土壤学课件第二章.ppt

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1、土壤有机质soilorganic土壤有机质概述土壤有机质是土壤固相的组成部分，一般占到土壤总重量的5%左右.土壤学中把耕层土壤有机质含量在20%（200g/kg）以上土壤叫有机质土，20%以下土壤叫矿质土壤。我国土壤耕层有机质大多数在5%以下，东北土壤较多，华北、西北大多在1%左右。各别漠境土壤不足0.5%。华中、华南水田土壤在1.5~3.5%,旱地土壤也较少。尽管如此，土壤有机质对土壤性质影响却很大。是土壤肥力主要指标目前土壤有机质含量标准计量单位为g/kg土壤有机质与土壤肥力关系肥力水平低较低中等较高高OM（%）<0.5%0.5~1.01.0~1.21.2~1.5>1.5第一

2、节土壤有机质来源及其组成特点一.土壤有机质来源（一）来源于数目众多微生物1.微生物是最早出现在母质中的有机体。成为最早的土壤有机物质来源2.微生物数目繁多，生活代谢周期短。1g肥沃的表土含有细菌可在10亿以上。最多细菌为杆菌，每英亩细菌活质可超过2000磅，每公顷2000公斤。3.微生物的代谢产物是土壤有机质来源之一（二）来源于各种动植物残体及其它们的代谢物树木、灌丛、草类、和其它植物残体。植物生长量成为土壤有机质含量的主要依据土壤动物：蚯蚓、蚂蚁、鼠类、昆虫等的残体及分泌物（三）来源于施入的各种有机肥。有机肥施用很重要第一节土壤有机质来源及其组成特点二.土壤有机物质基本组成特点

3、（一）土壤有机质的物质组成依据有机物质的分解阶段和存在物理形态分为：1.未分解的动植物残体（原材料）2.半分解的有机质：成为暗褐色小片3.腐殖质：特殊性有机物质。（二）土壤有机质化学组成1.碳水化合物：单糖、多糖、淀粉、纤维素、果胶物质等2.木质素：比较稳定。是形成腐殖质中心核的原始材料3.含氮化合物：蛋白质、多肽、氨基酸4.脂溶性物质：如树脂、腊质、单宁等（三）元素组成C(52~58%)、O(34~39%)、H(3.3~4.8%)、N(3.7~4.1)、P、K、Ca、Mg、Fe、Si、Zn、Cu、B、Mo、Mn等.其中：C、H、O、N的和占有机质90~95%（四）土壤有机质组成

4、基本特点：1.土壤有机质中木质素和蛋白质含量比植物组织中含量增加2.纤维素和半纤维素含量减少3.土壤中形成了腐殖质第一节土壤有机质来源及其组成特点成分植物组织（%）有机质（%）纤维素(cellulose)半纤维素(hemicellulose)木质素(lignin)蛋白质(proteins)油脂(fat)、腊质(lipids)20~5010~3010~301~151~82~100~230~5028~351~8植物组织与土壤有机质组成比较第一节土壤有机质来源及其组成特点第二节土壤有机物质的分解与转化decompositionoforganicMatter有机残体矿（质）化作用mine

5、ralization腐殖化作用humification一.有机质的矿化作用mineralization（一）矿化作用的概念：有机物质在微生物的作用下分解成无机营养元素的过程Mineralization:theconversionofanelementfromanorganicformtoaninorganicstateasaresultofmicrobialdecomposition（二）矿化作用的意义1.为作物生长释放出了营养元素---有效化过程(硝化力测定）2.为腐殖质形成提供了基本材料，成为腐殖化的前提。（三）各种物质矿化作用1.糖类有机物质矿化：多糖单糖CO2+H2O+h

6、eat(多）好气条件下有机酸——heat（少）半嫌气条件CH4、H2、H2S+heat（极少）嫌气水解酶作用一.有机质的矿化作用mineralization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）2.含氮物质的分解蛋白质多肽氨基酸氨NH3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思考题：旱地和水地含氮化合物的转化结果会有何差异？一.有机质的矿化作用mineralization3.

7、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、正硫酸盐HSO4-、SO4=好气条件偏磷酸盐和次磷酸盐H3PO3、H3PO2、H3P正硫酸盐H2S(黑根、毒害）嫌气条件(三）矿化率（mineralizationrate)：每年因矿化而消耗的有机物质量占土壤有机质总量的百分数。矿化率作为土壤矿化快慢的指标。一般土壤年矿化率为1%左右。（四）影响土壤有机质分解转化的因素土壤有机物质分解转化是在微生物的作用下进行的，属于生物化学反应。1.温度:在0