第二章-土壤有机质

第二章土壤有机质概念：土壤有机质(soilorganicmatter)

土壤有机质泛指以各种形态存在于土壤中的各种含碳有机化合物。由生命体和非生命体两大部分组成。第二章土壤有机质第一节土壤有机质的来源、含量及其组成第二节土壤有机质的转化过程第三节土壤有机质的作用第四节土壤有机质的调节第二章土壤有机质第一节土壤有机质的来源、含量及其组成一、土壤有机质的来源微生物动物来源植物来源工农业副产品二、土壤有机质的含量有机土壤：耕层土壤有机质含量在200g/kg以上。矿质土壤：耕层土壤有机质含量在200g/kg以下。影响土壤有机质含量的因素：1)植被；2)气候；3)地形；4)质地；5)生产措施土壤有机质(soilorganicmatter)0.5%5%0.5-2.0%7%第二章土壤有机质第一节土壤有机质的来源、含量及其组成一、土壤有机质的来源二、土壤有机质的含量三、土壤有机质的组成1.土壤有机质的存在形态

土壤有机质存在形态：

1)新鲜的动、植物残体

2)半分解的动、植物残体

3)腐植物质

第二章土壤有机质第一节土壤有机质的来源、含量及其组成一、土壤有机质的来源二、土壤有机质的含量三、土壤有机质的组成2.

化学元素组成元素组成以C、H、O、N为主，其次是P、

S，还有灰分元素。

C/N比大约在10~12之间。C/N：碳氮比是指有机物中碳素总量和氮素总量之比。第二章土壤有机质第一节土壤有机质的来源、含量及其组成一、土壤有机质的来源二、土壤有机质的含量三、土壤有机质的组成3.化合物组成

土壤有机质微生物生物量未分解或部分分解的动植物残体土壤腐殖质非腐殖物质腐殖物质可溶性腐殖物质胡敏素富啡酸胡敏酸humusHumic

substanceNon-humic

substanceFulvicacidsHumicacidshumin(用稀氢氧化钠分离)(酸化pH2)沉淀物沉淀物腐殖质的变异性

HA/FA值***：表示胡敏酸与富里酸含量的比值。是表示土壤腐殖质成份变异的指标之一。一般我国北方的土壤，特别干旱区与半干旱区的土壤腐殖质以胡敏酸为主，HA/FA比大于1.0

而在温暖潮湿的南方的酸性土壤中，土壤中以富里酸为主，HA/FA比一般小于1.

在同一地区，水稻土的腐殖质的HA/FA比大于旱地。在同一地区，熟化程度高的土壤的HA/FA比较高。第二章土壤有机质第一节土壤有机质的来源、含量及其组成一、土壤有机质的来源二、土壤有机质的含量三、土壤有机质的组成四、土壤腐殖质存在形态及基本特性1.存在形态2.基本特性土壤腐殖质的基本特性1)不是一种纯化合物,而是代表一类有着特殊化学和生物本性的,构造复杂的稳定的高分子有机化合物;2)是一种黑色或棕色的有机胶体;3)带有电荷,为两性胶体,常以带负电荷为主;4)具有亲水性和凝聚性第二章土壤有机质第二节土壤有机质的转化过程一、矿化作用

矿化作用(Mineralization)

土壤有机质在土壤微生物及其酶的作用下，分解成二氧化碳和水，并释放出其中的矿质养分和能量的过程。第二章土壤有机质第二节土壤有机质的转化过程一、矿化作用1.不含氮的碳水化合物的转化

2.含氮有机物质的转化氨化作用：有机物质在微生物的作用下，生成氨（铵）的过程，称为氨化作用。硝化作用：铵在硝化细菌的作用下氧化为硝酸的过程，称为硝化作用。第二章土壤有机质第二节土壤有机质的转化过程一、矿化作用二、腐殖化过程腐殖化过程:(Humification)

各种有机化合物通过微生物的合成或在原植物组织中的聚合转变为组成和结构比原来有机化合物更为复杂的新的有机化合物，这一过程称为腐殖化过程。图

有机质的分解与合成示意图第二章土壤有机质第二节土壤有机质的转化过程一、矿化作用二、腐殖化过程三、影响土壤有机质转化的因素1.土壤生物的组成与活性2.土壤特性（土壤的水、气、热、质地、pH等）3.植物残体的特性有机物质组成的碳氮比（C/N）对其分解速度影响很大。

以25或30：1较为合适。2)C/N比

新鲜程度

破碎程度

紧实程度

3.植物残体的特性

1)物理状态第二章土壤有机质第三节土壤有机质的作用一、有机质在土壤肥力上的作用

1.提供植物需要的养分2.促进团粒结构形成，改善土壤物理性状3.增强土壤的保水、保肥能力4.增强土壤的缓冲性能5.提高土壤生物和酶的活性第二章土壤有机质第三节土壤有机质的作用一、有机质在土壤肥力上的作用二、有机质在生态环境上的作用1.减少土壤中农药的残留量和重金属的毒害2.对全球碳平衡的影响（三）土壤有机质对全球碳平衡的影响第二章土壤有机质第四节土壤有机质的调节腐殖化系数：把每克干重的有机物经过一年分解后转化为腐殖质（干重）的克数。矿化率：每年因矿质化而消耗的有机质量占土壤有机质总量的百分数，称为土壤有机质的矿化率。例题

某土壤每公顷耕层土壤有机质含量为20g/kg，设矿化率为%，假定所施有机物质为紫云英，其腐殖化系数为0.25，含水率为86%，每年每公顷至少要补充多少紫云英，才能基本维持原有土壤有机质的平衡（每公顷耕层土壤重按2250000kg计算）？答案：25.7吨第二章土壤有机质第四节土壤有机质的调节

增加土壤有机质的途径1.合理耕作制度（退化或熟化）2.施用有机肥3.发展畜牧业4.秸秆还田施用有机肥秸秆还田1.土壤有机质2.土壤腐殖质3.矿化作用4.腐殖化作用7.腐殖化系数8.矿化率9.C/N10.腐殖酸11.激发效应1.什么叫土壤有机质?包括哪些形态?其中哪种最重要?2.增加土壤有机质的方法有哪些?你认为最有效是哪种?3.叙述土壤有机质在土壤肥力上的意义和作用?4.水田的腐殖质含量一般比旱地高?为什么?5.影响土壤有机质转化的条件是什么?其中最主要的条件是哪一种?为什么?6.土壤腐殖质的存在形态及基本特性有哪些?(一)基本概念(二）问答题

课堂测试1、土壤有机质是化学中已有的有机化合物(）2、土壤有机质的转化是受微生物控制的一系列生化反应( )3