土壤肥料学基础梳理叁——土壤有机质

  1. 1. 土壤有机质
    1. 1.1. 含量
    2. 1.2. 组成
      1. 1.2.1. 化学元素组成
      2. 1.2.2. 化合物组成
    3. 1.3. 矿化作用
    4. 1.4. 腐殖化过程
    5. 1.5. 激发作用
    6. 1.6. 土壤特性
    7. 1.7. 植物残体的特性
    8. 1.8. 腐殖质组成
      1. 1.8.1. 腐殖质
    9. 1.9. 土壤有机质对提高土壤肥力的作用

土壤有机质

土壤有机质是土壤中的各种动植物残体,在土壤微生物的作用下形成的一类特殊的高分子化合物

含量

有机质含量

  • 一般含量在0-5%之间
  • 泥炭土可高达20%或30%以上、漠境土和砂质土壤不足0.5%
  • 我国东北西南多,西北东南少

组成

化学元素组成
  1. 土壤有机质的基本元素组成是C、H、O、N
  2. C/N比大约在10~12之间
化合物组成
  • 腐殖物质
  • 非腐殖物质

矿化作用

土壤有机质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的过程
#吃了shi然后拉出shi的过程(bushi)

腐殖化过程

各种有机化合物通过微生物的合成或在原植物组织中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。

腐殖化系数:单位重量(1克)的有机物质在土壤中分解一年后转化为腐殖质(干重)的克数。

激发作用

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。(激发作用可正可负)

土壤特性

  1. 质地: 粘粒含量越高,有机质含量也越高。
  2. pH值: 中性、钙质丰富较好,pH6.5-7.5。
  3. 水分: 最适湿度:土壤持水量的50-80% 低洼、积水有利于有机质的积累
  4. 通气性: 通气不良易于有机质累积
  5. 温度: 最适宜温度大约为25-35℃

植物残体的特性

1、物理状态

  • 新鲜程度
  • 破碎程度
  • 紧实程度

2、C/N比: C/N在25:1时有机质的分解率比较适宜

  • 当C/N<25:1时,氮含量高,微生物活动旺盛,有机质分解快。当有机质C/N大于25:1时,没有足够的氮供微生物吸收利用,有机质分解缓慢,甚至微生物还从土壤中与植物中争夺氮素,以满足同化作用的需要,造成植物暂时缺氮,出现黄萎现象。

#碳氮比<25:1则分解太快,大于则分解太慢还会跟植物抢养分。提瓦特植物直呼内行嗷

腐殖质组成

腐殖质
  • 胡敏酸
  • 富里酸
  • 胡敏素
元素(%) C H O+S N
胡敏酸 50~60 3.1~5.3 31~41 3.0~5.6
富里酸 45~53 4.0~4.8 40~80 2.5~4.3

习惯上以58%为有机质含C量的平均值,故计算有机质的含量时,一般以1.724为折算系数

络合性:络合物的稳定性随pH值的升高而增大

带电性:腐殖质是一种两性胶体。即可以带负电荷,也可以带正电荷。而通常以带负电荷为主。腐殖质的负电荷数量随pH值的升高而升高

稳定性:在温带条件下,一般植物残体的半分解周期少于3个月,植物残体形成的新的有机质的半分解期为4.7-9年,而胡敏酸的平均停留时间为780-3000年,富里酸的平均停留为200-630年。

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
北方一般大于1,南方一般小于1

土壤有机质对提高土壤肥力的作用

  1. 土壤有机质是土壤养分的主要来源
  2. 土壤有机质能促进作物的生长发育
  3. 促进土壤结构形成,改善土壤物理性质,改良土壤结构
  4. 提高土壤的保肥能力和缓冲性能
  5. 促进土壤微生物的活动
  6. 提高土壤温度
  7. 提高土壤养分性

参考书籍:ISBN 978-7-109-17463-4