03章 土壤有机质的测定
土壤有机质的测定(重铬酸钾容量法)
土壤有机质的测定(重铭酸钾容量法)土壤有机质既是植物矿质营养和有机营养的源泉，又是土壤中异养型微生物的能源物质，同时也是形成土壤结构的重要因素。
测定土壤有机质含量的多少，在一定程度上可说明土壤的肥沃程度。
因为土壤有机质直接影响着土壤的理化性状。
测定原理在加热的条件下，用过量的重格酸钾一硫酸(K202O7—H2SO4)溶液，来氧化土壤有机质中的碳，CnO方等被还原成Cr÷3,剩余的重格酸钾(K2Cr2O7)用硫酸亚铁(FeSO4)标准溶液滴定，根据消耗的重铭酸钾量计算出有机碳量，再乘以常数1.724,即为土壤有机质量。
其反应式为：重铭酸钾一硫酸溶液与有机质作用：2K2Cr2O7+3C+8H2SO4=2K2SO4+2Cr2(SO4)3÷3CO2t+8H2O硫酸亚铁滴定剩余重铭酸钾的反应:κ2cr207÷6Fes047H2SO4=K2SO4cr2(s04)3÷3Fe2(s04)3+7H20测定步骤：1.在分析天平上准确称取通过60目筛子(V0.25mm)的土壤样品0.1—0.5g(精确到0.0001g),用长条腊光纸把称取的样品全部倒入干的硬质试管中，用移液管缓缓准确加入0.136mol∕L重格酸钾一硫酸(K2Cr2O7-H2SO4)溶液10ml,(在加入约3ml时，摇动试管，以使土壤分散)，然后在试管口加一小漏斗。
2.预先将液体石蜡油或植物油浴锅加热至185—190℃,将试管放入铁丝笼中，然后将铁丝笼放入油浴锅中加热，放入后温度应控制在170—180℃,待试管中液体沸腾发生气泡时开始计时，煮沸5分钟，取出试管，稍冷，擦净试管外部油液。
3.冷去后，将试管内容物小心仔细地全部洗入25Oml的三角瓶中，使瓶内总体积在60—70ml,保持其中硫酸浓度为1一L5mol∕l,此时溶液的颜色应为橙黄色或淡黄色。
然后加邻啡罗啾指示剂3—4滴，用0.2mol∕l的标准硫酸亚铁(FeSO4)溶液滴定，溶液由黄色经过绿色、淡绿色突变为棕红色即为终点。
土壤有机质的测定
南京林业大学实验报告实验五、土壤有机质的测定一、目的和要求土壤有机质是土壤的重要组成部分，是养料的源泉，它影响着土壤的理化性质。
因此，土壤有机质含量的高低，是衡量土壤肥力水平的重要标志之一。
通过本次实习要求进一步熟悉实验室基本操作，掌握测定土壤有机质的基本原理和操作方法。
二、实验原理用已知一定浓度的过量氧化剂氧化有机质中的碳，多余的氧化剂则用标准的还原剂滴定，从氧化剂的消耗量，推算出有机碳的含量，后以有机碳的含量换算成土壤有机质含量。
反应过程如下：氧化有机碳2K2Cr2O7+2H2SO4+3C→2Cr2(SO4)3+2K2SO4+3CO2+8H2O滴定剩余的氧化剂K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4→Cr2(SO4)3+3Fe2(SO4)3 +K2SO4+7H2O邻菲罗啉与亚铁离子在pH2-9的条件下生成桔红色络合物。
三、实验内容①用天平称取过0.25mm筛孔的风干土0.1001-0.1009g，直接倒入一个干燥洁净的硬质试管中，并避免沾在管壁上。
②旋转旋钮校准移液枪的量程，用枪准确加入0.8mol·L-11/6K2Cr2O7溶液5mL，并摇匀，再慢慢准确地加入浓H2SO45mL。
③将试管放入石蜡锅中，在大约180度的温度下微沸5min。
④消煮完毕后，将试管从石蜡锅中取出，稍冷后摇匀，将试管内液体倾斜倒入锥形瓶中，用蒸馏水润洗，将洗液同样倒入锥形瓶中，瓶内溶液的总体积控制在60-80mL左右。
⑤用滴管向锥形瓶内加邻啡啰啉指示剂4滴。
⑥将酸式滴定管用自来水、蒸馏水、硫酸亚铁溶液依次润洗，并赶气泡。
用小漏斗往酸式滴定管加入0.2mol·L-1FeSO4溶液，滴定剩余下来的K2Cr2O7。
溶液的变色过程由橙→绿→墨绿→红棕为终点。
⑦同时做空白实验。
四、计算c——0.8000mol·L-1(1/6 K2Cr2O7)标准溶液的浓度；5——重铬酸钾标准溶液加入的体积（mL）；V0=21.20——空白滴定用去的FeSO4体积（mL）；V=18.80——样品滴定用去的FeSO4体积（mL）；3.0——1/4碳原子的摩尔质量（g·mol-1）；10-3——将mL换算成L；1.1——氧化校正系数；m=0.1002——风化土样质量（g）；k=0.97——将风干土样换算成烘干土的系数；土壤有机碳（g·kg-1）=15.375（g·kg-1）土壤有机质=土壤有机碳化物×1.724=15.375×1.724=26.507（g·kg-1）五、反思与总结在本次实验中，我们学习了移液枪的校正和使用方法。
土壤有机质测定实验报告
土壤有机质测定实验报告
实验目的：
本次实验的目的是通过测定土壤中有机质的含量，了解土壤的肥力状况，为农业生产提供科学依据。
实验原理：
土壤有机质是指土壤中的有机物质，包括植物残体、动物残体、微生物体和其代谢产物等。
有机质是土壤中的重要组成部分，对土壤的肥力、结构、水分保持能力等都有着重要的影响。
因此，测定土壤中有机质的含量是了解土壤肥力状况的重要手段。
本次实验采用的是钾二氧化铬法。
该方法是将土壤样品与一定量的钾二氧化铬溶液反应，使有机质被氧化，钾二氧化铬被还原，从而测定土壤中有机质的含量。
实验步骤：
1.取一定量的土壤样品，将其干燥至恒重。
2.将干燥后的土壤样品加入一定量的钾二氧化铬溶液中，加入适量的硫酸，进行反应。
3.反应结束后，用水稀释，过滤掉沉淀。
4.将过滤液中的钾离子用硝酸钾沉淀，再用铵盐沉淀出铬离子。
5.将沉淀干燥至恒重，称取质量。
实验结果：
本次实验测得的土壤有机质含量为2.5%。
实验结论：
通过本次实验，我们了解到了土壤有机质的测定方法，并测定了土壤中有机质的含量。
根据测定结果，我们可以判断出该土壤的肥力状况较好，适合进行农业生产。
同时，我们也认识到了土壤有机质对土壤肥力的重要性，应该加强土壤有机质的保护和增加。
实验一：土壤有机质的测定
实验一：土壤有机质的测定一、实验方法及目的采用重铬酸钾容量——分光光度法测定土壤有机质；掌握土壤有机质的测定方法及分光光度法。
二、实验原理在一定温度下（100摄氏度，90分钟）用过量重铬氧化土壤中有机碳，部分六价铬被还原成绿色三价铬，用比色法测定三价铬的吸光度值。
以葡萄糖标准溶液中碳氧化液为标准溶液，进行比色测定，计算土壤中有机碳，然后除以土壤C 的质量分数58%(×1.724)计算出突然有机质的含量。
三、实验仪器与药品1仪器：高压灭菌锅，分光光度计。
2试剂：1）重铬酸钾溶液【c(1/6k2Cr2O7)=0.8000mol·L-1】：39.2245g重铬酸钾加400mL水，加热溶解，冷却后用水定容至1L。
2）浓硫酸（H2SO4,=1.84g·cm-3化学纯）3）有机碳标准溶液（5g·L-1）:称取葡萄糖1.375g溶于水，并定容至100ml。
四、实验步骤1、标准曲线的绘制：吸取有机碳标准溶液0ml、0.5 ml 、1.0 ml 、1.5 ml、2.0 ml、2.5 ml分别放入6个50 ml试管中，补加水至3.0 ml，然后按土样测定才做进行测定，相应含碳量分别为0.0mg、2.5 mg、5.0 mg、7.5 mg、10.0 mg、12.5 mg，用空白液调比色计零点，以其测定的吸光值为纵坐标，相应含碳量为横坐标，绘制标准曲线；有机碳标准溶液吸光度值有机碳标准曲线2、称0.3过0.149mm筛的风干样，放入25ml比色管中，加2.5ml重铬酸钾溶液，和2.5mlH2SO4，摇匀放入100高压灭菌锅中，90分钟后放冷水浴中冷却；3、用洗瓶缓慢加水至25ml，摇匀停放3h 或过夜，取上清液比色，用1cm光径比色杯在590nm波长测定吸收值(标准曲线换算成C浓度)。
用空白样液调比色计零处。
五、实验结果有机碳(g/kg)=（513×吸光度-2.2235）×0.025/称样量有机质(g/kg)= 有机碳(g/kg)×1.724六、注意事项1) K2Cr2O7和H2SO4的投加顺序；2）待测样品加入K2Cr2O7和H2SO4后，在未加热前应为草黄色，如果有机质含量很少时为黄红色均为正常现象，但如果在未加热前即为草绿色表明样品有机质含量过高，所加的量不足。
土壤有机质的测定
土壤有机质的测定1.土壤有机质含量及其在肥力上的意义土壤有机质是土壤固相物质的一个重要组成部分，土壤有机质是土壤中各种营养元素特别是氮、磷的重要来源。
它还含有刺激植物生长的胡敏酸类等物质。
由于它具有胶体特性，能吸附较多的阳离子，因而使土壤具有保肥力和缓冲性。
它一方面为植物的生长发育提供了所必需的各种营养元素；另一方面对土壤结构的形成，改善土壤物理性状，同时对调节土壤水分、空气和温度及其比例也有重要作用。
因此常把土壤有机质含量低看作是衡量土壤肥力水平的重要指标之一。
2、土壤有机质的组成很复杂包括三类物质：动植物残体分解代谢产物高分子物质3、容量法在加热条件下，用过量的重铬酸钾—硫酸溶液氧化土壤有机碳，多余的重铬酸钾用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，以样品和空白消耗重铬酸钾的差值计算出有机碳量。
因本方法与干烧法对比只能氧化90％的有机碳，因此，将测得的有机碳乘以校正系数1.1，再乘以常数1.724（按土壤有机质平均含碳58％计算），即为土壤有机质含量。
本方法适用于有机质含量低于150g·kg-1的土壤有机质的测定。
4、实验过程称取通过0.25mm孔径筛的风干试样0.05 g～0.5g（精确到0.0001g，称样量根据有机质含量范围而定），放入硬质试管中。
然后从滴定管准确加入10.00mL0.4 mol·L-1重铬酸钾—硫酸溶液，摇匀并在每个试管口插入一玻璃漏斗。
将试管逐个插入铁丝笼中，再将铁丝笼沉入已在电炉上加热至185℃～190℃的油浴锅内，使管中的液面低于油面，要求放入后油浴温度下降至170℃～180℃，待试管中的溶液沸腾时开始计时。
此刻必须控制电炉温度，不使溶液剧烈沸腾，其间可轻轻提起铁丝笼在油浴锅中晃动几次，以使液温均匀，并维持在170℃～180℃，5mi n±0.5min后将铁丝笼从油浴锅中提出，冷却片刻，擦去试管外的油液。
把试管内的消煮液及土壤残渣无损地转入250mL三角瓶中，用水冲洗试管及小漏斗，洗液并入三角瓶中，使三角瓶内溶液的总体积控制在50～60mL。
土壤有机质的测定(精)
土壤有机质的测定4.1 适用范围本方法适用于测定土壤有机质含量15%以下的土壤。
4.2 测定原理油浴加热重铬酸氧化—容量法。
在油浴加热条件下，用过量的重铬酸钾--硫酸溶液氧化土壤中的有机碳，多余的重铬酸钾用硫酸亚铁标准溶液滴定，以样品和空白消耗重铬酸钾的差值计算出有机碳量。
因本方法与干烧对比只能氧化90％的有机碳，因此，将测得的有机碳乘以校正系数1.1，再乘以常数1.724（按土壤有机质平均含碳58％计算），即为土壤有机质含量。
4.3 主要仪器设备4.3.1 分析天平：感量0.001g。
4.3.2 油浴锅：用紫铜皮做成或用高度约20-30cm的铝锅代替，内装甘油（工业用）或固体石蜡（工业用）。
4.3.3 硬质试管：18-25mm×200mm。
4.3.4 铁丝笼：大小和形状与油浴锅配套，内有若干小格，每格内可插入1支试管。
4.3.5 定时钟。
4.3.6 温度计：3000C。
4.3.7 电炉 1000W。
4.4 试剂除特别注明者外，所有试剂皆为分析纯。
4.4.1 重络酸钾（GB642—77）。
4.4.2 硫酸（GB625—77）。
4.4.3 硫酸亚铁铵（GB664—77）。
4.4.4 二氧化硅（Q/HG22—562—76）：粉末状。
4.4.5 邻菲啰啉指示剂：称取1.49g邻菲啰啉溶于含有1.00g硫酸亚铁的100 mL水溶液中.此指示剂易变质,应密闭保存于棕色瓶中备用。
4.4.6 0.200mol/L重铬酸钾标准溶液：称取经130O C烘干2-3h的重铬酸钾（优级纯）9.807g，先用少量水溶液溶解，然后移至1L容量瓶中，加水定容。
此溶液c(1/ 6K2Cr2O7)=0.200 mol/L。
4.4.7 0.800mol/L重铬酸钾标准溶液：称取经130O C烘干2-3h的重铬酸钾（分析纯）39.2245g溶于水中，定容于1000ml容量瓶中。
4.4.8 0.2 mol/L硫酸亚铁铵标准溶液：称取硫酸亚铁铵78.4g，溶解于600-800 mL水中，加浓硫酸20mL，搅拌均匀，加水定容至1L（必要时过滤），贮藏于棕色瓶中保存。
03章土壤有机质的测定
第三章土壤有机质的测定主要内容：◎概述◎土壤有机质的测定要求：✧了解土壤有机质含量在肥力上的意义✧掌握土壤有机质含量的计算方法✧了解干烧法、湿烧法测定土壤有机质的方法✧掌握重铬酸钾容量法（外加热法）测定土壤有机质的原理、操作步骤及注意事项✧了解比色法测定土壤有机质的方法✧了解灼烧法测定土壤有机质的方法§ 3-1 概述土壤有机质是土壤固相的组成分之一，尽管土壤有机质仅占土壤重量的很小一部分，但在土壤肥力、环境保护和农业可持续发展方面却具有十分重要的作用和意义。
侯光炯教授：土壤是一个活的“有机体”，其中矿物质—骨骼，有机质—肌肉，孔隙—血管，水分—血液。
土壤有机质含量变异性大（<0.5%-->30%)，通常将表层有机质含量>20%的土壤称为有机质土壤，将表层有机质含量<20%的土壤称为矿质土壤。
一、土壤有机质的组成1. 土壤有机质的元素组成主要元素组成为C（52-58%）、O（34-39%）、H（3.3-4.8% ）和N（3.7-4.1%），其次为P和S，C/N ≈10。
2. 土壤有机质的化合物组成主要化合物组成是木质素和蛋白质，其次是半纤维素、纤维素、乙醚和乙醇可溶性化合物（其中木质素和蛋白质高于植物组织，半纤维素和纤维素则明显降低）。
3. 土壤有机质的组成很复杂，包括三类物质：（1）分解很少，仍保持原来形态学特征的动植物残体；（2）动植物残体的半分解产物及微生物代谢产物；（3）有机质的分解和合成而形成的较稳定的高分子化合物——腐殖酸类化合物。
分析测定土壤有机质含量，实际包括了上述全部2、3两类及第1类的一部分有机物质，以此来说明土壤肥力特性是合适的。
二、土壤有机质的转化1. 矿质化作用矿质化作用（有机质分解过程）——土壤中的有机物质在微生物作用下分解为简单化合物，并释放出矿质养分和能量的过程。
矿质化系数（有机质分解速率）——土壤中每年因矿化作用而分解的有机质数量占土壤有机质总量的百分数。
土壤有机质测定
实习3 土壤有机质的测定目的要求土壤有机质是土壤的重要组成部分，是养料的源泉，它影响着土壤的理化性质。
因此，土壤有机质含量的高低，是衡量土壤肥力水平的重要标志之一。
通过本次实习要求进一步熟悉实验室基本操作，掌握测定土壤有机质的基本原理和操作方法。
基本原理用已知一定浓度的过量氧化剂。
氧化有机质中的碳，多余的氧化剂则用标准的还原剂滴定，从氧化剂的消耗量，推算出有机碳的含量，后以有机碳的含量换算成土壤有机质含量。
反应过程如下：氧化有机碳2K2Cr2O7+2H2SO4+3C 2C r2(SO4)3+2K2SO4+3CO2+8H2O漓定剩余的氧化剂：K2Cr2O7+6FeSO4+7H2SO4 C r2 (SO4)3+3Fe2(SO4)3+K2SO4+7H2O方法步骤称取过0.25mm筛孔的风干土0.1×××~0.5×××g[注1]，放入一干燥、洁净的150ml 三角瓶中，用滴定管准确加入0.15molL-1K2Cr2O7溶液5ml后，再慢慢准确地加浓H2SO45ml。
在三角瓶口置一小漏斗。
然后放在已预热的电热板上加热，当瓶中出现大气泡并有水汽发生时，开始计算时间（起初有少量小气泡的发生是由于有机质开始分解而释放出来的CO2所造成，并不是真正的沸腾）。
保持平缓地沸腾5分钟。
沸腾过程中如发现瓶壁上有土粒粘附，应轻轻摇动瓶子，使其下沉。
此外，应注意尽量减少蒸气逸出瓶外，否则，失水过多将导致K2Cr2O7溶液的酸度升高，沸点上升，从而使铬酸部分分解，这样会影响结果的准确性。
K2Cr2O7溶液在电热板上沸腾时的温度，一般在150-160℃范围内。
沸腾的强度可通过调压变压器来调节电热板的温度。
而予以控制，在加热消煮过程中，瓶内溶液由桔红色逐渐转变为棕褐或墨绿色是正常的，如出现草绿色，则需重做。
（为什么?）消煮完毕后，将三角瓶从电热板上取下，稍冷后用洗瓶冲洗小漏斗内，外壁，将洗涤液收集于原三角瓶中，瓶内溶液的总体积控制在30-35ml左右。
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第三章土壤有机质的测定主要内容：◎概述◎土壤有机质的测定要求：✧了解土壤有机质含量在肥力上的意义✧掌握土壤有机质含量的计算方法✧了解干烧法、湿烧法测定土壤有机质的方法✧掌握重铬酸钾容量法（外加热法）测定土壤有机质的原理、操作步骤及注意事项✧了解比色法测定土壤有机质的方法✧了解灼烧法测定土壤有机质的方法§ 3-1 概述土壤有机质是土壤固相的组成分之一，尽管土壤有机质仅占土壤重量的很小一部分，但在土壤肥力、环境保护和农业可持续发展方面却具有十分重要的作用和意义。
侯光炯教授：土壤是一个活的“有机体”，其中矿物质—骨骼，有机质—肌肉，孔隙—血管，水分—血液。
土壤有机质含量变异性大（<0.5%-->30%)，通常将表层有机质含量>20%的土壤称为有机质土壤，将表层有机质含量<20%的土壤称为矿质土壤。
一、土壤有机质的组成1. 土壤有机质的元素组成主要元素组成为C（52-58%）、O（34-39%）、H（3.3-4.8% ）和N（3.7-4.1%），其次为P和S，C/N ≈10。
2. 土壤有机质的化合物组成主要化合物组成是木质素和蛋白质，其次是半纤维素、纤维素、乙醚和乙醇可溶性化合物（其中木质素和蛋白质高于植物组织，半纤维素和纤维素则明显降低）。
3. 土壤有机质的组成很复杂，包括三类物质：（1）分解很少，仍保持原来形态学特征的动植物残体；（2）动植物残体的半分解产物及微生物代谢产物；（3）有机质的分解和合成而形成的较稳定的高分子化合物——腐殖酸类化合物。
分析测定土壤有机质含量，实际包括了上述全部2、3两类及第1类的一部分有机物质，以此来说明土壤肥力特性是合适的。
二、土壤有机质的转化1. 矿质化作用矿质化作用（有机质分解过程）——土壤中的有机物质在微生物作用下分解为简单化合物，并释放出矿质养分和能量的过程。
矿质化系数（有机质分解速率）——土壤中每年因矿化作用而分解的有机质数量占土壤有机质总量的百分数。
矿质化难易：淀粉、单糖、简单蛋白质>粗蛋白质>半纤维素>纤维素>脂肪、蜡质等>木质素。
2. 腐殖化作用腐殖化是一系列极其复杂的过程的总称，主要是由微生物为主导的生物和生物化学过程以及一些纯化学反应的过程，其整个作用过程目前尚未定论。
腐殖化作用（腐殖质形成过程）——土壤中的有机质在微生物作用下形成具有复杂结构、高分子的腐殖质的过程。
腐殖化系数（腐殖质形成速率）——单位重量新鲜有机质加入土壤后在微生物作用下所能形成腐殖质的重量。
3. 影响土壤有机质转化的因素（1）内在因素：残体的物理状态：新鲜多汁残体>干枯残体，幼嫩组织残体>老化组织残体，粉碎残体>未粉碎残体残体的物质组成：残体中易分解化合物成分越多，越易于矿质化，但不利于腐殖化。
残体的C/N比：据研究，微生物每同化1份N 构成微生物机体，约需24份C（C/N=24/1）。
当植物残体的C/N<25/1时，微生物降解植物残体过程中释放的C和N不仅能满足微生物同化机体的需要，而且可释放出多余的矿质N素，提高土壤速效N含量。
当植物残体的C/N>25/1时，微生物降解植物残体过程中释放的C素充足，而N素不能满足微生物同化机体的需要，则要么出现微生物繁殖和植物残体的分解作用受到抑制，要么出现微生物与植物争夺土壤中的N素而导致土壤速效N的下降。
激发效应：土壤中加入新鲜有机物质会促进土壤原有有机质的降解—正激发效应；（2）外在（环境）因素：土壤含水量和通气性：土壤含水量适当，通气良好，微生物活动旺盛，有利于有机质的降解。
土壤温度：土壤微生物活动最适宜的温度为25--30℃，0--30 ℃范围内，有机质的分解随温度的升高而加快。
土壤pH：微生物最适宜的土壤pH：细菌为6.5--7.5, 放线菌偏碱性，真菌为3--6，土壤pH过低（<5.5)或过高（>8.5)均不利于微生物活动和有机质的降解。
土壤质地：砂质土有利于土壤有机质的分解，粘质土则有利于土壤有机质的积累和腐殖质的形成。
其它因素：土壤盐分浓度>0.2%、重金属和芳香族化合物含量过高，微生物活动受抑制，有机质分解也必然受影响。
4. 土壤有机质的平衡与调控（1）土壤有机质平衡设土壤原有机质含量为A，原有机质矿化率为X%，单位时间（每年）施入土壤的有机质为D，其腐殖化率为Y%，激发效应忽略不计，则土壤有机质平衡式：土壤有机质量=A+D·Y%-A·X% =A（1-X%）+ D·Y%土壤有机质量-A=D·Y%-A·X%OM=D·Y%-A·X%OM>0，土壤有机质增加，增加型。
OM=0，土壤有机质保持平衡，平衡型。
OM<0，土壤有机质降低，消耗型。
作业1：有耕地2000亩，原有机质含量为1.5%，假设这片耕地只能靠冬种紫云英养地，当前每年冬种紫云英面积仅占耕地总面积的1/3，紫云英亩产量为1500kg，含水量为85%，土壤原有机质矿化率为3%，紫云英的腐殖化率为0.3，每亩土壤干土重为15万kg，激发效应忽略不计。
请通过计算：说明该耕地土壤的有机质处于何种平衡状态？若要求土壤有机质维持平衡，应怎么办？若要求土壤有机质含量达2.00%，又该怎么办？（２）土壤有机质调控调控土壤有机质的矿化速率通过调节土壤湿度和通气状况、土壤酸碱度和有机质的C/N比，控制土壤微生物的活动，进而调控土壤有机质的分解速率。
提高土壤有机质含量粮肥轮作：稻—紫云英、稻—豆科作物等轮作。
广辟肥源，增施有机肥：施用粪肥、厩肥、饼肥、有机固废物、塘泥、氨化稻秆等。
提倡施用有机无机复混肥：施用专用有机无机复混肥。
推广施用生物有机肥料：“超大”生物有机肥。
三、土壤有机质的作用1. 有机质在土壤肥力上的作用（1）提供土壤微生物活动所需的碳素和能量每亩施用干物质含量为20%的绿肥1500kg，可向土壤输入能量1.2-1.5×106千卡，相当于200-250kg 的无烟煤。
（2）提供植物生长所需的矿质养分我国土壤中80%以上的N、20-76%的P以有机态存在，随着土壤有机质的矿化而逐渐释放，此外，有机质还含有植物生长所需的其它矿质元素。
（3）促进土壤养分的有效化有机质分解过程中产生的有机酸，通过酸溶作用可促进矿物的风化和养分释放，通过络合作用可增加矿质养分的有效性。
（4）提高土壤的保肥供肥性和酸碱缓冲性腐殖质的CEC是粘土矿物的20-30倍，在矿质土壤中腐殖质对阳离子代换量的贡献占20-90%，故增加土壤腐殖质可显著提高土壤的保肥供肥性（尤其是我国南方土壤和砂质土）。
腐殖酸是含有许多酸性功能团的弱酸，可通过酸基解离和胺基质子化提高土壤的酸碱缓冲性。
（5）改善土壤的物理性状腐殖质在土壤团聚体形成及其稳定性方面具有重要的作用，可促进良好结构体（团粒）的形成，从而改善土壤的通气性、透水性、蓄水性及耕性腐殖质是一种亲水胶体，增加腐殖质含量可提高土壤的保水性。
腐殖质是一种暗褐色物质，增加腐殖质含量可加深土壤颜色，促进土壤对太阳辐射能的吸收，从而改善土壤的热特性。
（6）其它作用腐殖酸是一类生理活性物质，可加速种子发芽、增强根系活力，促进作物生长发育，此外，也可刺激微生物活动、提高土壤酶活性，促进土壤养分的转化。
2. 有机质在生态环境上的作用（1）有机质与重金属离子的作用土壤有机质对重金属离子的络合作用对土壤和水体中重金属离子的固定和迁移具有极其重要且复杂的影响，络合作用的结果既可提高某些重金属离子的活性和移动性，也可降低某些重金属离子的活性和移动性。
腐殖质通过氧化还原作用，可改变重金属的形态，从而降低其毒性：Cr6+还原为Cr3+，V5+ （钒）还原为V4+ ，Hg2+还原为Hg ，U6+ （铀）还原为U4+ 。
（2）土壤有机质对农药等有机污染物的固定作用土壤有机质对农药等有机污染物具有强烈的亲和力，从而影响有机污染物在土壤中的生物活性、残留、降解、迁移和蒸发等（如富啡酸可促进农药从土壤向地下水迁移）。
腐殖质作为还原剂而改变农药的结构，使其毒性降低或消失。
（3）土壤有机质对全球碳平衡的影响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总碳量为14-15×1017 g ，约为陆地生物总碳量（5.6 ×1017 g)的2.5-3倍。
（4）土壤有机质对环境富营养化的影响通过提高土壤保肥性能，减少养分流失，防止富营养化。
一、土壤有机质含量及其在肥力上的意义1. 土壤有机质（OM）在肥力上的意义（1）土壤有机质是各种营养元素特别是氮、磷的重要来源；（2）土壤有机质中所含的胡敏酸类物质，能刺激植物生长（3）土壤有机质具有较大的交换性能，使土壤具有一定的保肥能力和缓冲能力；（4）土壤有机质具有一定的胶结能力，从而促进了良好土壤结构的形成，对改善土壤的物理性状有重要意义；（5）土壤有机质是土壤微生物活动的碳源和能源。
一般来说，土壤有机质含量的多少是土壤肥力高低的一个重要指标。
2. 土壤有机质含量我国耕地土壤有机质含量不高，为百分数量级，0.x % ~ x %，一般为1 % ~ 2 % （10 ~ 20 g ∙ kg-1）。
影响土壤有机质含量的因素错综复杂。
土壤有机质的消长，主要取决于生物积累和分解作用的相对强弱，主要受气候、植被、土壤质地、耕作制度等因素的影响，特别是水热条件对土壤有机质有显著的影响。
（1）自然因素对土壤有机质含量的影响我国东北地区雨水充足，植物生长旺盛，而气温低，有利于土壤有机质的积累，如，东北的黑土有机质含量高达40 ~ 50 g ∙ kg-1；由此向西北，雨水减少，植物生长量逐渐减少，土壤有机质的含量也逐渐减少，如，栗钙土为20 ~ 30 g ∙ kg-1，棕钙土为20 g ∙ kg-1，灰钙土为10 ~ 20 g ∙ kg-1；向南雨水多、温度高，虽然植物生长茂盛，土壤有机质的分解作用增强，如，黄壤和红壤有机质含量一般为20~30 g∙kg-1。
（2）土壤质地砂土有机质含量比粘土低。
（3）人为活动在同一地区，耕种土壤有机质含量比未耕种土壤要低得多。
土壤有机质含量与土壤全氮量之间有一定的相关性。
从教材PP.26表3-1和PP.27表3-2可以看出，土壤有机质含量与土壤总氮量之间呈正相关关系，相关系数r都在0.9以上，回归相关性达显著水平。
所以，可从有机质的测定结果来估计土壤的全氮量。
土壤有机质一般含氮5 %左右。
土壤全氮量(g ∙ kg-1) = 土壤有机质(g ∙ kg-1) × 0.05 ~ 0.06Ⅲ. 土壤腐殖物质及其性质一、土壤腐殖物质的组分及其分离土壤腐殖物质的组分土壤腐殖物质的分离（1）腐殖物质与土壤矿物质紧密结合而形成有机无机复合体，不易分离。