第二章-土壤有機(jī)質(zhì)

第二章土壤有機(jī)質(zhì)概念：土壤有機(jī)質(zhì)(soilorganicmatter)

土壤有機(jī)質(zhì)泛指以各種形態(tài)存在于土壤中的各種含碳有機(jī)化合物。由生命體和非生命體兩大部分組成。第二章土壤有機(jī)質(zhì)第一節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源、含量及其組成第二節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程第三節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的作用第四節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的調(diào)節(jié)第二章土壤有機(jī)質(zhì)第一節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源、含量及其組成一、土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源微生物動(dòng)物來(lái)源植物來(lái)源工農(nóng)業(yè)副產(chǎn)品二、土壤有機(jī)質(zhì)的含量有機(jī)土壤：耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量在200g/kg以上。礦質(zhì)土壤：耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量在200g/kg以下。影響土壤有機(jī)質(zhì)含量的因素：1)植被；2)氣候；3)地形；4)質(zhì)地；5)生產(chǎn)措施土壤有機(jī)質(zhì)(soilorganicmatter)0.5%5%0.5-2.0%7%第二章土壤有機(jī)質(zhì)第一節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源、含量及其組成一、土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源二、土壤有機(jī)質(zhì)的含量三、土壤有機(jī)質(zhì)的組成1.土壤有機(jī)質(zhì)的存在形態(tài)

土壤有機(jī)質(zhì)存在形態(tài)：

1)新鮮的動(dòng)、植物殘?bào)w

2)半分解的動(dòng)、植物殘?bào)w

3)腐植物質(zhì)

第二章土壤有機(jī)質(zhì)第一節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源、含量及其組成一、土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源二、土壤有機(jī)質(zhì)的含量三、土壤有機(jī)質(zhì)的組成2.

化學(xué)元素組成元素組成以C、H、O、N為主，其次是P、

S，還有灰分元素。

C/N比大約在10~12之間。C/N：碳氮比是指有機(jī)物中碳素總量和氮素總量之比。第二章土壤有機(jī)質(zhì)第一節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源、含量及其組成一、土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源二、土壤有機(jī)質(zhì)的含量三、土壤有機(jī)質(zhì)的組成3.化合物組成

土壤有機(jī)質(zhì)微生物生物量未分解或部分分解的動(dòng)植物殘?bào)w土壤腐殖質(zhì)非腐殖物質(zhì)腐殖物質(zhì)可溶性腐殖物質(zhì)胡敏素富啡酸胡敏酸humusHumic

substanceNon-humic

substanceFulvicacidsHumicacidshumin(用稀氫氧化鈉分離)(酸化pH2)沉淀物沉淀物腐殖質(zhì)的變異性

HA/FA值***：表示胡敏酸與富里酸含量的比值。是表示土壤腐殖質(zhì)成份變異的指標(biāo)之一。一般我國(guó)北方的土壤，特別干旱區(qū)與半干旱區(qū)的土壤腐殖質(zhì)以胡敏酸為主，HA/FA比大于1.0

而在溫暖潮濕的南方的酸性土壤中，土壤中以富里酸為主，HA/FA比一般小于1.

在同一地區(qū)，水稻土的腐殖質(zhì)的HA/FA比大于旱地。在同一地區(qū)，熟化程度高的土壤的HA/FA比較高。第二章土壤有機(jī)質(zhì)第一節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源、含量及其組成一、土壤有機(jī)質(zhì)的來(lái)源二、土壤有機(jī)質(zhì)的含量三、土壤有機(jī)質(zhì)的組成四、土壤腐殖質(zhì)存在形態(tài)及基本特性1.存在形態(tài)2.基本特性土壤腐殖質(zhì)的基本特性1)不是一種純化合物,而是代表一類(lèi)有著特殊化學(xué)和生物本性的,構(gòu)造復(fù)雜的穩(wěn)定的高分子有機(jī)化合物;2)是一種黑色或棕色的有機(jī)膠體;3)帶有電荷,為兩性膠體,常以帶負(fù)電荷為主;4)具有親水性和凝聚性第二章土壤有機(jī)質(zhì)第二節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程一、礦化作用

礦化作用(Mineralization)

土壤有機(jī)質(zhì)在土壤微生物及其酶的作用下，分解成二氧化碳和水，并釋放出其中的礦質(zhì)養(yǎng)分和能量的過(guò)程。第二章土壤有機(jī)質(zhì)第二節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程一、礦化作用1.不含氮的碳水化合物的轉(zhuǎn)化

2.含氮有機(jī)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化氨化作用：有機(jī)物質(zhì)在微生物的作用下，生成氨（銨）的過(guò)程，稱(chēng)為氨化作用。硝化作用：銨在硝化細(xì)菌的作用下氧化為硝酸的過(guò)程，稱(chēng)為硝化作用。第二章土壤有機(jī)質(zhì)第二節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程一、礦化作用二、腐殖化過(guò)程腐殖化過(guò)程:(Humification)

各種有機(jī)化合物通過(guò)微生物的合成或在原植物組織中的聚合轉(zhuǎn)變?yōu)榻M成和結(jié)構(gòu)比原來(lái)有機(jī)化合物更為復(fù)雜的新的有機(jī)化合物，這一過(guò)程稱(chēng)為腐殖化過(guò)程。圖

有機(jī)質(zhì)的分解與合成示意圖第二章土壤有機(jī)質(zhì)第二節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程一、礦化作用二、腐殖化過(guò)程三、影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的因素1.土壤生物的組成與活性2.土壤特性（土壤的水、氣、熱、質(zhì)地、pH等）3.植物殘?bào)w的特性有機(jī)物質(zhì)組成的碳氮比（C/N）對(duì)其分解速度影響很大。

以25或30：1較為合適。2)C/N比

新鮮程度

破碎程度

緊實(shí)程度

3.植物殘?bào)w的特性

1)物理狀態(tài)第二章土壤有機(jī)質(zhì)第三節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的作用一、有機(jī)質(zhì)在土壤肥力上的作用

1.提供植物需要的養(yǎng)分2.促進(jìn)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成，改善土壤物理性狀3.增強(qiáng)土壤的保水、保肥能力4.增強(qiáng)土壤的緩沖性能5.提高土壤生物和酶的活性第二章土壤有機(jī)質(zhì)第三節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的作用一、有機(jī)質(zhì)在土壤肥力上的作用二、有機(jī)質(zhì)在生態(tài)環(huán)境上的作用1.減少土壤中農(nóng)藥的殘留量和重金屬的毒害2.對(duì)全球碳平衡的影響（三）土壤有機(jī)質(zhì)對(duì)全球碳平衡的影響第二章土壤有機(jī)質(zhì)第四節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的調(diào)節(jié)腐殖化系數(shù)：把每克干重的有機(jī)物經(jīng)過(guò)一年分解后轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)（干重）的克數(shù)。礦化率：每年因礦質(zhì)化而消耗的有機(jī)質(zhì)量占土壤有機(jī)質(zhì)總量的百分?jǐn)?shù)，稱(chēng)為土壤有機(jī)質(zhì)的礦化率。例題

某土壤每公頃耕層土壤有機(jī)質(zhì)含量為20g/kg，設(shè)礦化率為%，假定所施有機(jī)物質(zhì)為紫云英，其腐殖化系數(shù)為0.25，含水率為86%，每年每公頃至少要補(bǔ)充多少紫云英，才能基本維持原有土壤有機(jī)質(zhì)的平衡（每公頃耕層土壤重按2250000kg計(jì)算）？答案：25.7噸第二章土壤有機(jī)質(zhì)第四節(jié)土壤有機(jī)質(zhì)的調(diào)節(jié)

增加土壤有機(jī)質(zhì)的途徑1.合理耕作制度（退化或熟化）2.施用有機(jī)肥3.發(fā)展畜牧業(yè)4.秸稈還田施用有機(jī)肥秸稈還田1.土壤有機(jī)質(zhì)2.土壤腐殖質(zhì)3.礦化作用4.腐殖化作用7.腐殖化系數(shù)8.礦化率9.C/N10.腐殖酸11.激發(fā)效應(yīng)1.什么叫土壤有機(jī)質(zhì)?包括哪些形態(tài)?其中哪種最重要?2.增加土壤有機(jī)質(zhì)的方法有哪些?你認(rèn)為最有效是哪種?3.敘述土壤有機(jī)質(zhì)在土壤肥力上的意義和作用?4.水田的腐殖質(zhì)含量一般比旱地高?為什么?5.影響土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的條件是什么?其中最主要的條件是哪一種?為什么?6.土壤腐殖質(zhì)的存在形態(tài)及基本特性有哪些?(一)基本概念(二）問(wèn)答題

課堂測(cè)試1、土壤有機(jī)質(zhì)是化學(xué)中已有的有機(jī)化合物(）2、土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化是受微生物控制的一系列生化反應(yīng)( )3