第三章 土壤有机质和生物
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
矿化率一般在1%～3%。由于土壤有机质的矿化率与有 机氮的矿化率同步，因而可通过测定土壤有机氮的矿化率来 代表有机质的矿化率。
六、影响土壤有机质转化的因素
1、植物有机残体的特性（内在性质）
(1)物理状态：多汁、幼嫩残体，粉碎残体易于分解（秸秆还 田注意粉碎）。
(2)化学性质（有机组分） 糖类、淀粉、蛋白质等易分解；木质素、纤维素、脂蜡质
二、含氮化合物的矿质化
蛋白质
多肽
氨基酸
氨NH3
同化吸收
硝酸根NO3-
蛋白酶
肽酶
氨化细菌
硝化细菌
水解作用 （hydrolyzation)
氨化作用（ ammonification)
硝化作用（ nitrification)
任何条件下
好气条件下
N素的生物固定或有效化过程与有机物C/N比密切相关: C/N＞25时，产生N素生物固定 C/N＜25时，产生N素有效化。
（轻组）
溶液 （腐殖酸）
Humic acids
酸化 （HCl）
黄色溶液
（黄腐酸、富啡酸 富里酸）
Fulvic acid，FA
褐色沉淀 褐腐酸 胡敏酸
humic acid，HA
用乙醇 溶解
溶解 吉玛多 美朗酸
黑色残余物 黑腐素
（胡敏素）
humin
碱溶后加电 解质NaCL
沉淀 灰色腐殖酸
溶液 棕色腐殖酸
四、土壤腐殖酸的性质
1. 物理性质(physical property) (1) 分子量、形状、颜色
A、分子量：很大，几至几百万。分子量大小与单体和聚合度有关。
Humin > HA > FA。
B、形状：短棒形，疏松多孔，似海棉；比表面积远比粘土矿物和
金属氧化物的大。
C、颜色：分子量愈大，颜色愈深（HA分子量大，褐色；FA 分子
(1)元素组成(elementary composition)
有机质水分占75%，干物质占25%。
干物质中元素组成(%) :
C H O N和灰分元素
44 8 40
8
（C/N为10左右）
(2)化学组成(chemical composition)
有机物料的化学组成： 碳 水 化 合 物 ： 约 占 60% ， 纤 维 素 和 半 纤 维 素 为 主 ， 少 量淀粉和糖类。 木 质 素 ： 占 10% ～ 30% ， 平 均 25% ， 木 本 植 物 较 多 ， 草 本植物较少，难分解，腐殖质的主要来源。 蛋白质等含氮化合物：占1～15%，平均10%。 脂蜡质、单宁等：占1～8%，平均5%。 灰分：燃烧后留下的灰，草本多于木本，占2～7% 。
豆科绿肥（三叶草等） C/N小，施入土壤后能提供N素（ N素有效化）。
禾本科作物秸秆C/N大，直接还田易造成M与作物争夺N 素，造成N素的生物固定。
秸秆还田应配施化学N肥：一般亩施秸秆300－400kg，需 要配施化学纯N 3－4kg。
三、含磷和硫化合物的分解
含磷和硫 化合物的分解
正磷酸盐H2PO4-、HPO4=、PO4+3、
氮因素值：100克有机质分解时固定无机氮的克数。
激发作用**（ Priming effect)：土壤
中加入新鲜有机物质会促进土壤原有 有机质的降解，这种矿化作用称之激 发作用。
激发效应可以是正、也可以是负。
2.土壤环境条件（微生物活动条件）
(1)土壤温度(temperature) 25－35℃条件下，M活动最为旺盛，利于OM矿质化
CO 2和H2O 矿质养分
能量
一、碳水化合物的矿质化
多糖
单糖
水解酶作用
CO2+H2O+heat(多） 好气条件下 有机酸——heat（少） 半嫌气条件 CH4、H2、H2S+heat（极少）嫌气
己糖>淀粉>半纤维素>纤维素；糖类物质的分解是土壤中 生物物活动的主要能源（生物热）。（4~5千卡热/g有机物）
当有机质C/N降至25:1以下，分解加快，同时释放出无机N。
植物残体C/N变化大，禾本科秸杆C/N多大于30:1。施用 水稻、玉米、麦类等高C/N秸杆，分解初期应避免氮 的“生物固定”。方法是： 1）堆腐一段时期再施用； 2）配施适量氮化肥（一般秸杆300-400kg/mu，配施 N 3-4kg/亩） 。
分、结构极其复杂的高分子化合物。 腐殖化作用(humification)：进入土壤中的有机质又重新合
成腐殖质的过程。 腐殖化过程也就是有机碳从一种有机碳形式转化为另一种
有机碳形式，也叫有机碳的周转。它是一种极端复杂的 生物过程。
土壤腐殖质形成途径
（二）土壤腐殖化过程---腐殖质的形成过程（假说阶段） 腐殖化过程是以微生物为主导的生物和生化过程，还有一 些纯化学过程。
（三）腐殖化系数（humification coecient）：单位重量的 有机碳在土壤中分解一年后残留的碳量。与有机残体的 木质素含量呈正相关。 土壤腐殖物质分解速率小，周转速度慢（年周转量为 1.1%），从而能较长时间维持土壤有机质水平。 富里酸（Fulvic acid）的C14年龄0～500年； 胡敏酸（Humic acid）的C14年龄1000～2500年； 胡敏素（Humin）平均C14年龄在1000年以上。
二、土壤腐殖质-粘土矿物复合体
腐殖质
ห้องสมุดไป่ตู้游离态 结合态
很少 占绝大多数
有机质与粘粒矿物和阳离子结合，形成有机无机复合体； 52-98%的土壤有机质集中在粘粒部分。
粘土矿物-腐殖质复合体
三、土壤腐殖酸的分组
去除了动植物 残体细土样
用稀碱 （NaOH）
土壤
水浮选、手挑、静 电吸附或采用比重 1.8或2.0重液浮选
有机质的形成分为两个阶段：
第一阶段：分解阶段：有机残体降解产生产生了合成腐殖 质原始材料：
（1）芳香核：主要由木质素降解所产生。 多元酚理论
酚类氧化成醌所产生。
（较为盛行）
（2）支链化合物：一些含氮的有机化合物，如氨基酸、肽 类等。
第二阶段：合成阶段：将分解转化的基本材料在微生物作 用下经过缩合和聚合合成结构复杂的腐殖质。
(3)植物残体的碳氮比（C/N） 土壤微生物的C/N比值平均为8:1，即吸收1份N需要8份C， 但微生物代谢的C只有1/3进入微生物细胞，其余的以CO2释 放．因此，微生物同化1份N到体内，须要约24份的C。 当有机残体的C/N＞25:1时，其N源不足，须从土壤中吸收无 机N来补充（氮的生物固定），造成与植物对N源的暂时性 竞争，有机质分解慢。
2.组成 土壤有机质
动植物残体及微生物体 上二类的分泌物、排泄物及中间分解产物 腐殖质（稳定的高分子化合物）：主体。
土壤腐殖质（soil humus） 是除未分解和半分解动、植物残体及微生物体以外的有机
物质的总称。 由非腐殖物质（Non-humic substances）和腐殖物质（Humic
substances）组成，通常占土壤有机质的90%以上。
(3)土壤pH 细菌最适pH 6.5～7.5，放线菌稍高，真菌较低。
pH 低于5.5，高于8.5，一般微生物都不太适宜。
(4)质地 ：质地愈粘重，愈难分解，腐殖化系数愈高。 (5)其它条件：土壤盐浓度低于0.2%，无重金属污染等。
第三节 土壤腐殖物质的形成和性质
一、土壤腐殖质形成
（一）腐殖化作用(humification) 腐殖质(humus) ：土壤腐殖质是土壤中一类性质稳定，成
数量少，累积于耕作层；受人为 培肥措施影响大。
二、土壤有机质的存在形态
存在形态： 动、植物残体
半分解的动、植物残体 腐殖物质（85-90%）
三、土壤有机质的含量和组成
1.含量 一般把耕层含有机质20%以上的土壤，称为有机质土壤，在20%以下的
土壤，称为矿质土壤(mineral soil)。耕作土壤表层有机质通常在5% 以下。 土壤有机质含量与气候、植被、地形、土壤类型、农耕措施密切相关。 目前，我国土壤有机质含量普遍偏低。总体而言，北方土壤有机质含量 高于南方土壤。
土壤有机质
5%
0.5%
0.5-2.0% 7%
OM% ＞4.00 水田% 1.29 旱地% 3.14
四川土壤有机质含量（%）
3.01－4.00 2.01－3.00 1.01－2.00 0.61－1.00
6.19
39.9
51.99
0.63
5.52
18.72
46.26
24.66
＜0.60 0.004 1.10
第三章 土壤有机质 和生物
第一节 土壤有机质的来源、组成和类型
什么是有机质 以各种形态存在于土壤中的各种含碳有机化合物。 广义：包括一切生物体及其分解或合成的各种产物。 狭义：通过微生物转化合成的有机物质即腐殖质。
概念：土壤有机质(soil organic matter)
土壤中的各种动植物残体，在土壤生物的作用下形成的一类 特殊的、复杂的、性质比较稳定的高分子化合物(腐殖质)。
、单宁等难分解；半纤维素、果胶介于中间。 富含蛋白质的残体利于矿化；富含木质素的残体利于生成
腐殖物质。 使用富含木质素的有机肥，生成腐殖质较多，改土效果好
（猪粪与牛粪的改土区别）。
猪粪：猪粪质地较细密，氨化细菌较多，易分解，肥效快，利 于形成腐殖质，改土作用好。猪粪肥性柔和，后劲足，属温 性肥料。适于各种农作物和土壤、腐熟后的猪粪可用于稻田 ，也可用于旱土，可作基肥使用，也可作追肥使用。
正硫酸盐 HSO4-、SO4=
好气条件
偏磷酸盐和次磷酸盐H3PO3、 H3PO2 、H3PO4 正硫酸盐、 H2S (黑根、毒害） 嫌气条件
有机质矿化结果：①为植物和土壤微生物提供养分 及活动能量； ②为合成腐殖质提供物质能源。
有机质的矿化率：土壤有机质每年矿质化作用损失的量占 土壤有机质总量的百分数。
量小，呈淡黄色）
(2) 溶解性与吸水性
A、溶解性(dissolution) FA: 水（呈强酸性反应）、酸、碱都可溶（它的一切盐类
都能溶于水）； HA: 水和酸不溶，碱可溶（一价金属离子的盐类易
溶于水，两价离子的盐类难溶于水，三价离子的盐类不 溶于水）；
humin: 水、酸、碱都不溶。
B、吸水性 亲水胶体，吸水能力是硅酸盐粘土矿物的4-5倍，最大
腐殖物质：由多酚和多醌类物质聚合而成； 含芳香环结构，黄色至棕黑色，非晶形高分子
有机化合物； 最难降解，一般占土壤有机质的60-80%。
非腐殖物质：有特定理化性质、结构已知； 约占土壤腐殖质的20-30%； 碳水化合物、蛋白质和氨基酸、脂肪、蜡
质、木质素、核酸等； 相对容易被降解，存在时间短； 氮、磷、硫营养重要。
一、土壤有机质的来源
土壤
森林土 自壤 然 土 壤 草原土
壤
耕作土壤
有机质来源
枯枝落叶
地上部和地 下部根系 施有机肥， 作物根茬
特点
数量少；累积于地表：从上到下 锐减；富含木质素，形成的有机 质疏松、有弹性；形成富含单宁 的酸性有机质（适于真菌活动）
数量多；分布较深，从上到下逐 渐减少；木质素少，纤维素多， 累积紧实，无弹性；形成中性有 机质（适于细菌活动）
分解，提供作物所需养分。
(2)土壤湿度和通气状况(soil humidity and aeration status) 要求水分充足而通气良好。
水少气多:好气, M活动旺盛,OM矿质化分解,释放养分 水多气少:嫌气, M活动受抑制, OM腐殖化合成腐殖质
最适水气状况为：即田间持水量的60～80%，按土水势-300～1000hPa（百帕）或mbar（毫巴）。 干湿交替(wetting and drying cycle)有利于有机质的分解与转化。
危害：在低温、嫌气条件下,有机酸变为CO2和H2O的过程受 到阻碍,产生有机酸的累积,从而造成植物根系萎缩、腐烂。
如：甲酸3.2×10-3 M、乙酸4.6×10-3 M、 正丁酸7×10-4 M， 就会对植物根系产生较严重的危害。
解决办法：排水晒田、施草木灰（中和酸、补充K素） 有机肥施用前进行堆沤。
牛粪：牛粪质地细密，含水量高，通气性差，腐熟缓慢，肥效 迟缓，发酵温度低，属冷性肥料。为加速分解，可将鲜牛粪 稍加晒干，再加马粪或羊粪混合堆沤，可得疏松优质的肥料 。如混入钙镁磷肥或磷矿粉，肥料质量更高。牛粪中碳素含 量高、氮素含量低，碳氮比大，施用时要注意配合使用速效 氮肥。牛粪一般只作基肥使用。
土壤有机质的化学成分:
纤维素 半纤维素 木质素 蛋白质 脂肪、树脂等
% 2－10
0－2
30－50 28－35
1－8
第二节 土壤有机质的分解和转化
矿质化过程（Mineralization） 指复杂的有机质在微生物的作用下，转化为简单的无
机物(H2O；CO2等)并释放出能量的过程。
有机质
酶
微生物
无机物
六、影响土壤有机质转化的因素
1、植物有机残体的特性（内在性质）
(1)物理状态：多汁、幼嫩残体，粉碎残体易于分解（秸秆还 田注意粉碎）。
(2)化学性质（有机组分） 糖类、淀粉、蛋白质等易分解；木质素、纤维素、脂蜡质
二、含氮化合物的矿质化
蛋白质
多肽
氨基酸
氨NH3
同化吸收
硝酸根NO3-
蛋白酶
肽酶
氨化细菌
硝化细菌
水解作用 （hydrolyzation)
氨化作用（ ammonification)
硝化作用（ nitrification)
任何条件下
好气条件下
N素的生物固定或有效化过程与有机物C/N比密切相关: C/N＞25时，产生N素生物固定 C/N＜25时，产生N素有效化。
（轻组）
溶液 （腐殖酸）
Humic acids
酸化 （HCl）
黄色溶液
（黄腐酸、富啡酸 富里酸）
Fulvic acid，FA
褐色沉淀 褐腐酸 胡敏酸
humic acid，HA
用乙醇 溶解
溶解 吉玛多 美朗酸
黑色残余物 黑腐素
（胡敏素）
humin
碱溶后加电 解质NaCL
沉淀 灰色腐殖酸
溶液 棕色腐殖酸
四、土壤腐殖酸的性质
1. 物理性质(physical property) (1) 分子量、形状、颜色
A、分子量：很大，几至几百万。分子量大小与单体和聚合度有关。
Humin > HA > FA。
B、形状：短棒形，疏松多孔，似海棉；比表面积远比粘土矿物和
金属氧化物的大。
C、颜色：分子量愈大，颜色愈深（HA分子量大，褐色；FA 分子
(1)元素组成(elementary composition)
有机质水分占75%，干物质占25%。
干物质中元素组成(%) :
C H O N和灰分元素
44 8 40
8
（C/N为10左右）
(2)化学组成(chemical composition)
有机物料的化学组成： 碳 水 化 合 物 ： 约 占 60% ， 纤 维 素 和 半 纤 维 素 为 主 ， 少 量淀粉和糖类。 木 质 素 ： 占 10% ～ 30% ， 平 均 25% ， 木 本 植 物 较 多 ， 草 本植物较少，难分解，腐殖质的主要来源。 蛋白质等含氮化合物：占1～15%，平均10%。 脂蜡质、单宁等：占1～8%，平均5%。 灰分：燃烧后留下的灰，草本多于木本，占2～7% 。
豆科绿肥（三叶草等） C/N小，施入土壤后能提供N素（ N素有效化）。
禾本科作物秸秆C/N大，直接还田易造成M与作物争夺N 素，造成N素的生物固定。
秸秆还田应配施化学N肥：一般亩施秸秆300－400kg，需 要配施化学纯N 3－4kg。
三、含磷和硫化合物的分解
含磷和硫 化合物的分解
正磷酸盐H2PO4-、HPO4=、PO4+3、
氮因素值：100克有机质分解时固定无机氮的克数。
激发作用**（ Priming effect)：土壤
中加入新鲜有机物质会促进土壤原有 有机质的降解，这种矿化作用称之激 发作用。
激发效应可以是正、也可以是负。
2.土壤环境条件（微生物活动条件）
(1)土壤温度(temperature) 25－35℃条件下，M活动最为旺盛，利于OM矿质化
CO 2和H2O 矿质养分
能量
一、碳水化合物的矿质化
多糖
单糖
水解酶作用
CO2+H2O+heat(多） 好气条件下 有机酸——heat（少） 半嫌气条件 CH4、H2、H2S+heat（极少）嫌气
己糖>淀粉>半纤维素>纤维素；糖类物质的分解是土壤中 生物物活动的主要能源（生物热）。（4~5千卡热/g有机物）
当有机质C/N降至25:1以下，分解加快，同时释放出无机N。
植物残体C/N变化大，禾本科秸杆C/N多大于30:1。施用 水稻、玉米、麦类等高C/N秸杆，分解初期应避免氮 的“生物固定”。方法是： 1）堆腐一段时期再施用； 2）配施适量氮化肥（一般秸杆300-400kg/mu，配施 N 3-4kg/亩） 。
分、结构极其复杂的高分子化合物。 腐殖化作用(humification)：进入土壤中的有机质又重新合
成腐殖质的过程。 腐殖化过程也就是有机碳从一种有机碳形式转化为另一种
有机碳形式，也叫有机碳的周转。它是一种极端复杂的 生物过程。
土壤腐殖质形成途径
（二）土壤腐殖化过程---腐殖质的形成过程（假说阶段） 腐殖化过程是以微生物为主导的生物和生化过程，还有一 些纯化学过程。
（三）腐殖化系数（humification coecient）：单位重量的 有机碳在土壤中分解一年后残留的碳量。与有机残体的 木质素含量呈正相关。 土壤腐殖物质分解速率小，周转速度慢（年周转量为 1.1%），从而能较长时间维持土壤有机质水平。 富里酸（Fulvic acid）的C14年龄0～500年； 胡敏酸（Humic acid）的C14年龄1000～2500年； 胡敏素（Humin）平均C14年龄在1000年以上。
二、土壤腐殖质-粘土矿物复合体
腐殖质
ห้องสมุดไป่ตู้游离态 结合态
很少 占绝大多数
有机质与粘粒矿物和阳离子结合，形成有机无机复合体； 52-98%的土壤有机质集中在粘粒部分。
粘土矿物-腐殖质复合体
三、土壤腐殖酸的分组
去除了动植物 残体细土样
用稀碱 （NaOH）
土壤
水浮选、手挑、静 电吸附或采用比重 1.8或2.0重液浮选
有机质的形成分为两个阶段：
第一阶段：分解阶段：有机残体降解产生产生了合成腐殖 质原始材料：
（1）芳香核：主要由木质素降解所产生。 多元酚理论
酚类氧化成醌所产生。
（较为盛行）
（2）支链化合物：一些含氮的有机化合物，如氨基酸、肽 类等。
第二阶段：合成阶段：将分解转化的基本材料在微生物作 用下经过缩合和聚合合成结构复杂的腐殖质。
(3)植物残体的碳氮比（C/N） 土壤微生物的C/N比值平均为8:1，即吸收1份N需要8份C， 但微生物代谢的C只有1/3进入微生物细胞，其余的以CO2释 放．因此，微生物同化1份N到体内，须要约24份的C。 当有机残体的C/N＞25:1时，其N源不足，须从土壤中吸收无 机N来补充（氮的生物固定），造成与植物对N源的暂时性 竞争，有机质分解慢。
2.组成 土壤有机质
动植物残体及微生物体 上二类的分泌物、排泄物及中间分解产物 腐殖质（稳定的高分子化合物）：主体。
土壤腐殖质（soil humus） 是除未分解和半分解动、植物残体及微生物体以外的有机
物质的总称。 由非腐殖物质（Non-humic substances）和腐殖物质（Humic
substances）组成，通常占土壤有机质的90%以上。
(3)土壤pH 细菌最适pH 6.5～7.5，放线菌稍高，真菌较低。
pH 低于5.5，高于8.5，一般微生物都不太适宜。
(4)质地 ：质地愈粘重，愈难分解，腐殖化系数愈高。 (5)其它条件：土壤盐浓度低于0.2%，无重金属污染等。
第三节 土壤腐殖物质的形成和性质
一、土壤腐殖质形成
（一）腐殖化作用(humification) 腐殖质(humus) ：土壤腐殖质是土壤中一类性质稳定，成
数量少，累积于耕作层；受人为 培肥措施影响大。
二、土壤有机质的存在形态
存在形态： 动、植物残体
半分解的动、植物残体 腐殖物质（85-90%）
三、土壤有机质的含量和组成
1.含量 一般把耕层含有机质20%以上的土壤，称为有机质土壤，在20%以下的
土壤，称为矿质土壤(mineral soil)。耕作土壤表层有机质通常在5% 以下。 土壤有机质含量与气候、植被、地形、土壤类型、农耕措施密切相关。 目前，我国土壤有机质含量普遍偏低。总体而言，北方土壤有机质含量 高于南方土壤。
土壤有机质
5%
0.5%
0.5-2.0% 7%
OM% ＞4.00 水田% 1.29 旱地% 3.14
四川土壤有机质含量（%）
3.01－4.00 2.01－3.00 1.01－2.00 0.61－1.00
6.19
39.9
51.99
0.63
5.52
18.72
46.26
24.66
＜0.60 0.004 1.10
第三章 土壤有机质 和生物
第一节 土壤有机质的来源、组成和类型
什么是有机质 以各种形态存在于土壤中的各种含碳有机化合物。 广义：包括一切生物体及其分解或合成的各种产物。 狭义：通过微生物转化合成的有机物质即腐殖质。
概念：土壤有机质(soil organic matter)
土壤中的各种动植物残体，在土壤生物的作用下形成的一类 特殊的、复杂的、性质比较稳定的高分子化合物(腐殖质)。
、单宁等难分解；半纤维素、果胶介于中间。 富含蛋白质的残体利于矿化；富含木质素的残体利于生成
腐殖物质。 使用富含木质素的有机肥，生成腐殖质较多，改土效果好
（猪粪与牛粪的改土区别）。
猪粪：猪粪质地较细密，氨化细菌较多，易分解，肥效快，利 于形成腐殖质，改土作用好。猪粪肥性柔和，后劲足，属温 性肥料。适于各种农作物和土壤、腐熟后的猪粪可用于稻田 ，也可用于旱土，可作基肥使用，也可作追肥使用。
正硫酸盐 HSO4-、SO4=
好气条件
偏磷酸盐和次磷酸盐H3PO3、 H3PO2 、H3PO4 正硫酸盐、 H2S (黑根、毒害） 嫌气条件
有机质矿化结果：①为植物和土壤微生物提供养分 及活动能量； ②为合成腐殖质提供物质能源。
有机质的矿化率：土壤有机质每年矿质化作用损失的量占 土壤有机质总量的百分数。
量小，呈淡黄色）
(2) 溶解性与吸水性
A、溶解性(dissolution) FA: 水（呈强酸性反应）、酸、碱都可溶（它的一切盐类
都能溶于水）； HA: 水和酸不溶，碱可溶（一价金属离子的盐类易
溶于水，两价离子的盐类难溶于水，三价离子的盐类不 溶于水）；
humin: 水、酸、碱都不溶。
B、吸水性 亲水胶体，吸水能力是硅酸盐粘土矿物的4-5倍，最大
腐殖物质：由多酚和多醌类物质聚合而成； 含芳香环结构，黄色至棕黑色，非晶形高分子
有机化合物； 最难降解，一般占土壤有机质的60-80%。
非腐殖物质：有特定理化性质、结构已知； 约占土壤腐殖质的20-30%； 碳水化合物、蛋白质和氨基酸、脂肪、蜡
质、木质素、核酸等； 相对容易被降解，存在时间短； 氮、磷、硫营养重要。
一、土壤有机质的来源
土壤
森林土 自壤 然 土 壤 草原土
壤
耕作土壤
有机质来源
枯枝落叶
地上部和地 下部根系 施有机肥， 作物根茬
特点
数量少；累积于地表：从上到下 锐减；富含木质素，形成的有机 质疏松、有弹性；形成富含单宁 的酸性有机质（适于真菌活动）
数量多；分布较深，从上到下逐 渐减少；木质素少，纤维素多， 累积紧实，无弹性；形成中性有 机质（适于细菌活动）
分解，提供作物所需养分。
(2)土壤湿度和通气状况(soil humidity and aeration status) 要求水分充足而通气良好。
水少气多:好气, M活动旺盛,OM矿质化分解,释放养分 水多气少:嫌气, M活动受抑制, OM腐殖化合成腐殖质
最适水气状况为：即田间持水量的60～80%，按土水势-300～1000hPa（百帕）或mbar（毫巴）。 干湿交替(wetting and drying cycle)有利于有机质的分解与转化。
危害：在低温、嫌气条件下,有机酸变为CO2和H2O的过程受 到阻碍,产生有机酸的累积,从而造成植物根系萎缩、腐烂。
如：甲酸3.2×10-3 M、乙酸4.6×10-3 M、 正丁酸7×10-4 M， 就会对植物根系产生较严重的危害。
解决办法：排水晒田、施草木灰（中和酸、补充K素） 有机肥施用前进行堆沤。
牛粪：牛粪质地细密，含水量高，通气性差，腐熟缓慢，肥效 迟缓，发酵温度低，属冷性肥料。为加速分解，可将鲜牛粪 稍加晒干，再加马粪或羊粪混合堆沤，可得疏松优质的肥料 。如混入钙镁磷肥或磷矿粉，肥料质量更高。牛粪中碳素含 量高、氮素含量低，碳氮比大，施用时要注意配合使用速效 氮肥。牛粪一般只作基肥使用。
土壤有机质的化学成分:
纤维素 半纤维素 木质素 蛋白质 脂肪、树脂等
% 2－10
0－2
30－50 28－35
1－8
第二节 土壤有机质的分解和转化
矿质化过程（Mineralization） 指复杂的有机质在微生物的作用下，转化为简单的无
机物(H2O；CO2等)并释放出能量的过程。
有机质
酶
微生物
无机物