第2章 土壤有机质 《土壤肥料学》课件.pptVIP

（一）有机残体的特性 主要指残体的水分含量、细碎程度以及这些残体的组成成分，尤其是其组成的C/N比。 微生物维持自身正常的生命需要有机质的C/N比为25:1。如果被分解的有机物质C/N比小于25:1，微生物的活动不受影响，有机质分解快，且有氮素存留在土壤中；如果被分解的有机物质C/N比大于25:1，微生物缺乏氮素营养，微生物的活动受到抑制，有机机质分解缓慢，且有可能导致微生物和植物争夺土壤中原有的氮素养分。 （二）土壤环境条件 1、水分状况 风干状态的土壤，微生物因缺水而影响其生命活动，有机质分解缓慢；土壤湿润时，微生物活动旺盛，促进有机质的分解；过分湿润时，会导致土壤的通气受阻，影响微生物活动，减缓有机质的分解。 2、通气条件 通气良好时，好气性微生物活跃，有机质分解快，分解较完全，矿化率高，中间产物积累少，利于植物的吸收利用；通气不良时，嫌气性微生物活跃，有机质分解慢，分解不完全，矿化率不高，主要以中间产物为主，而且伴随有还原性气体的产生（甲烷），毒害作物的生长，但却有利于有机质的积累和保存。 3、热量状况（温度） 4、其他 如土壤酸碱（pH）、氧化还原电位（Eh）以及当地土壤的植被和当地气候等 在上述四种形态中，以第四种最为重要，它常占土壤腐殖质中的大部分。其结合方式可能是： 第一：通过钙离子结合。农业重要，与水稳性团粒结构形成有关。 第二：通过铁、锰、铝离子结合，尤其是铁离子。结合紧密，甚至可以结合其他腐殖质、砂砾等，但这种结合不具水稳性。 土壤有机质是全球碳平衡过程中非常重要的碳库。据估计全球土壤有机质的总碳量在1.4x1015—1.5x1015kg，大约是陆地生物总碳量（5.6x1017）的2.5—3倍。每年因土壤有机质生物分解释放到大气中的总碳量为6.8x1013kg，而全球每年因焚烧燃料释放到大气的碳为6x1012kg，仅占土壤呼吸释放碳的8%—9%。 （二）提高士壤的蓄水保肥和缓冲能力 1、蓄水 腐殖质本身疏松多孔,具有很强的蓄水能力。土壤中的粘粒吸水力一般为50％～60％，而腐殖质可高达400％～600％。 2、保肥 腐殖质带两性电荷，以负电荷为主，因而有较强的阳离子吸附能力，可以吸附作为养料的K+、NH4+、Ca2+、Mg2+等离子，避免流失。且这些离子可随时被根系附近的其它阳离子交换出来，供作物吸收利用。 3、缓冲 腐殖质含有多酸性功能团的弱酸，且其盐类具有两性胶体的作用，因而有较强的酸碱缓冲能力。 （五）促进植物的生长发育 胡敏酸具有芳香族的多元酚官能团，可以加强植物的呼吸过程，提高细胞膜的透性，促进养分进入植物体，还能促进新陈代谢，细胞分裂，加速根系和地上部分的生长。 （六）其他方面的作用 腐殖质中含维生素、抗生素和激素，可增强植物抗病免疫能力，胡敏酸还有助于消除土壤中农药残毒及重金属离子的污染。另外，腐殖质还有利于盐、碱土的改良。 7、吸水性 腐殖质是一种亲水胶体，有强大的吸水能力，单位质量腐殖质的持水量是硅酸盐粘土矿物的4～5倍，最大吸水量可以超过500%。最大吸湿水量可达本身一倍以上。 8、稳定性 稳定性很强，抗微生物分解的能力较强，年矿化率平均1%～2%之间。新旧程度不同的腐殖酸分解的速度有很大差异。 第四节 土壤有机质的作用和调节 一、土壤有机质对提高土壤肥力的作用 　　土壤有机质，特别是腐殖质，对土壤肥力的影响是多方面的，主要可归纳如下几点： （一）植物养分的重要来源 1、N源 土壤有机质含有大量而全面的植物养分，特别是氮素，土壤中的氮素95％以上是有机态的，经微生物分解后，转化为植物可直接吸收利用的速效氮。 2、C源 土壤有机质的分解以及微生物和根系呼吸作用产生的大量CO2是植物碳素营养的重要来源。 3、其他 有机质分解过程产生各种有机酸对土壤矿质部分有溶解作用，促进风化，利于部分养分的有效化。络合变价金属元素，不致在土壤溶液中产生沉淀，增加有效性。 （三）改善土壤的物理性质 1、土壤结构 新鲜有机质是土壤团聚体主要的胶结剂，在钙离子的作用下，能够形成稳定性团聚体。腐殖质的粘结力和粘着力大于沙粒小于粘粒，因此改良土壤，使砂土变紧，粘土变松。 2、土壤热量 腐殖质颜色深，能吸收大量的太阳辐射热，同时有机质分解时也能释放热，所以有机质在一定条件下能提高土壤温度。同时腐殖质热容量比空气、矿物质