廣義的講：土壤有機(jī)質(zhì)是指各種形態(tài)存在于土壤中的所有含碳的有機(jī)物質(zhì)。
包括土壤中各種動、植物殘?bào)w，微生物體及其分解和合成的各種有機(jī)物質(zhì)
狹義的講：土壤有機(jī)質(zhì)一般主要是指有機(jī)殘?bào)w經(jīng)微生物作用形成的一類特殊的、復(fù)雜的、性質(zhì)比較穩(wěn)定的高分子有機(jī)化合物。(腐殖質(zhì))有機(jī)質(zhì)本身就是養(yǎng)分的儲藏庫，同時(shí)深刻地影響土壤的物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)。假設(shè)某一土壤表土有機(jī)質(zhì)含量4%，有機(jī)質(zhì)氮含量5%，一季作物中有機(jī)質(zhì)分解率2%，則土壤有機(jī)質(zhì)供應(yīng)之氮可達(dá)80kg/公頃，此供應(yīng)量幾乎可滿足大部分作物之需求量，據(jù)估算，1%的土壤有機(jī)質(zhì)相當(dāng)于含有18公斤養(yǎng)分/畝。
同時(shí)有研究表明，土壤中的有機(jī)質(zhì)從2%降低到1.5%，土壤的保肥能力將下降14%。
此外，土壤有機(jī)質(zhì)深刻影響水分的存儲。一英畝大、一英寸厚、含2%有機(jī)質(zhì)的土壤儲水量可達(dá)12.1萬升，含量5%和8%的土壤分別可儲水30.3萬和48.5萬升。研究表明，土壤有機(jī)質(zhì)從1%升到3%，土壤的保水能力增加6倍。
當(dāng)然，土壤有機(jī)質(zhì)也深刻影響著土壤的質(zhì)地和結(jié)構(gòu)。豐富的有機(jī)質(zhì)下，土壤可以形成穩(wěn)定的大量的有機(jī)無機(jī)復(fù)合體，具有良好的土壤結(jié)構(gòu)，不僅抗土壤侵蝕，也為根系提供理想的水分和空氣條件。
最主要的是，土壤有機(jī)質(zhì)是土壤中各種大大小小生物的碳源和能源。豐富的有機(jī)質(zhì)下，土壤中自然形成龐大的食物網(wǎng)，構(gòu)建健康的生態(tài)系統(tǒng)，這個(gè)龐大的生態(tài)系統(tǒng)是土壤活力的來源，從養(yǎng)分轉(zhuǎn)化直到病蟲害控制，都起著極為重要的作用。
一、土壤有機(jī)質(zhì)的來源
1、微生物
2、動物來源
3、植物來源
4、人為施入的有機(jī)質(zhì)
自然土壤
地面植被殘落物和根系是土壤有機(jī)質(zhì)的主要來源，如樹木、灌木、草類及其殘落物，每年都向土壤提供大量有機(jī)殘?bào)w。
不同自然植被下進(jìn)入土壤的植物殘?bào)w量變異很大
熱帶雨林下僅凋落物干物質(zhì)量即達(dá)16700Kg/公頃*年
荒漠植物群落的凋落物干物質(zhì)量僅為530Kg/公頃*年
土壤的有機(jī)質(zhì)來源
1、作物的根莖、還田的秸稈和翻壓綠肥
2、人畜糞尿
3、城市生活垃圾、污水
4、土壤微生物、動物的遺體及分泌物(如蚯蚓、昆蟲等)
二、有機(jī)質(zhì)的含量及組成
(一)有機(jī)質(zhì)含量
一般含量在0—5%之間，泥炭土可高達(dá)20%或30%以上，壤土和沙壤土不足0.5%
有機(jī)土壤：有機(jī)質(zhì)含量>20%
礦質(zhì)土壤：有機(jī)質(zhì)含量<20%
(二)有機(jī)質(zhì)的組成
(1)存在形態(tài)
1、動植物殘?bào)w(新鮮)
2、半分解的動植物殘?bào)w
3、腐殖質(zhì)
(2)化學(xué)元素組成
土壤有機(jī)質(zhì)的基本組成是C、H、O、N
C：52%—58%
H：3.3%—4.8%
O：34%—39%
N：3.7%—4.1%
(3)化合物組成
腐殖物質(zhì)：60%—80%
非腐殖物質(zhì)：20%—40%
常見的化合物：糖類、有機(jī)酸、醛、醇、酮、纖維素、半纖維素、木質(zhì)素、脂類、蛋白質(zhì)
三、土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化
(一)有機(jī)質(zhì)的土壤肥力上的作用
1、提供植物需要的養(yǎng)分
直接提供：土壤有機(jī)質(zhì)是植物所需的氮、磷、硫、微量元素等各種養(yǎng)分的主要來源。
間接作用：多種有機(jī)酸和腐植酸對土壤礦質(zhì)部分有一定的溶解能力，可以促進(jìn)礦物風(fēng)化，有利于某些養(yǎng)料的有效化。一些與有機(jī)酸和富里酸絡(luò)合的金屬離子可以保留于土壤溶液中不致沉淀而增加有效性。
2、改善土壤性質(zhì)
物理性質(zhì)
土壤團(tuán)聚體的形成過程和穩(wěn)定性方面起著重要作用。
改善土壤結(jié)構(gòu)，使土壤的透水性、蓄水性、通氣性以及根系的生長環(huán)境有所改變。
腐殖物質(zhì)具有巨大的比表面積和親水基團(tuán)，吸水量是黏土物質(zhì)的5倍，能改善土壤有效持水量，使得更多的水能為作物所利用。
顏色與熱性質(zhì)：由于腐殖質(zhì)是一種深色的物質(zhì)，深色土壤吸熱快，同樣日照條件下，其土溫相對較高。
化學(xué)性質(zhì)
土壤中養(yǎng)料含量與保肥能力
在酸性土壤中，有機(jī)質(zhì)通過與單體鋁的復(fù)合，降低土壤交換性鋁的含量，總而減輕鋁的毒害。
養(yǎng)分的有效性：如增加土壤中磷的有效性和提高磷肥的利用率、增加土壤微量元素的有效性。
提高土壤腐殖物質(zhì)含量，就增強(qiáng)土壤對酸堿度變化的緩沖性能。
生物性質(zhì)
土壤微生物生命活動所需養(yǎng)分和能量的主要來源，沒有土壤有機(jī)質(zhì)則不會有土壤中所有生物化學(xué)過程。
蚯蚓通過掘洞、消化有機(jī)質(zhì)、排泄糞便等直接改變土壤微生物和植物的生存環(huán)境
通過刺激微生物和動物的活動還能增加土壤酶的活性，從而直接影響土壤養(yǎng)分轉(zhuǎn)化的生物化學(xué)過程。
腐植酸被證明是一類生理活性物質(zhì)，它能加速種子發(fā)芽，增強(qiáng)根系活力，促進(jìn)作物生長。對土壤微生物而言，腐植酸也是一種促進(jìn)其生長發(fā)育的生理活性物質(zhì)。
(二)有機(jī)質(zhì)在生態(tài)環(huán)境上的作用
1、有機(jī)質(zhì)與重金屬離子的作用
土壤腐殖物質(zhì)含有多種功能基，這些功能基對重金屬離子有較強(qiáng)的絡(luò)合和富集能力。
2、有機(jī)物質(zhì)對農(nóng)藥等有機(jī)污染物的固定作用
土壤有機(jī)質(zhì)對農(nóng)藥等有機(jī)污染物有強(qiáng)烈的親和力，對有機(jī)污染物在土壤中的生物活性、殘留、生物降解、遷移和蒸發(fā)等過程有重要的影響。
可溶性腐殖物質(zhì)能增加農(nóng)藥從土壤向地下水的遷移，能更有效地遷移農(nóng)藥和其他有機(jī)物質(zhì)。
腐殖物質(zhì)還能作為還原劑而改變農(nóng)藥的結(jié)構(gòu)、活性、降低毒性。
(三)增加土壤有機(jī)質(zhì)的途徑
1、施用有機(jī)肥
施用有機(jī)肥以提高土壤有機(jī)質(zhì)水平是我國勞動人民在長期的生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)出來的寶貴經(jīng)驗(yàn)。
主要的有機(jī)肥源包括：作物秸稈、綠肥、糞肥、廄肥、堆肥、漚肥、餅肥、蠶沙、魚肥、河泥、塘泥等。
適當(dāng)使用一些氮肥也是將土壤有機(jī)質(zhì)保持在合適水平的一些措施(調(diào)整C/N)
有機(jī)、無機(jī)肥料配合施用不僅能增產(chǎn)，提高肥料利用率，還能提高土壤有機(jī)質(zhì)含量。
2、種植綠肥
綠肥是指把還在生長的豆科綠色植物體翻入土壤的肥料。種植綠肥是一個(gè)培養(yǎng)土壤、提高產(chǎn)量的有效措施。
華北主要有以下兩種方式：
(1)休息綠肥
田菁、檉麻、草木樨和越冬毛葉苔子等
(2)糧肥間作(林肥間作、果肥間作)
毛葉苔子、草木樨或夏季田菁等
南方種植綠肥普遍為水稻、紫云英輪作制
種植綠肥應(yīng)依據(jù)“因地制宜、充分用地、積極養(yǎng)地、養(yǎng)用結(jié)合”的原則，同時(shí)也要考慮經(jīng)濟(jì)效益。
3、秸稈還田
一般是指將作物收獲后將秸稈切碎，不經(jīng)堆腐直接翻入土壤。秸稈還田不僅節(jié)省勞力和運(yùn)輸，對促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)的形成、固定和保存氮素以及促使土壤難溶性養(yǎng)分的釋放比施用腐熟的有機(jī)肥效果還好。
4、其他途徑
旱地改為水田后，土壤有機(jī)質(zhì)含量明顯增高。
免耕可以顯著增加土壤微生物生物量和微生物碳與有機(jī)碳的比率，并使土壤有機(jī)質(zhì)水平表現(xiàn)出提高的趨勢。
四、總結(jié)
1，有機(jī)質(zhì)含量決定土壤類型
土壤有機(jī)質(zhì)的含量在不同土壤中差異很大，含量高的可達(dá)20%或30%以上(如泥炭土，東北黑土地等)，含量低的不足1%或0.5%(如荒漠土和風(fēng)沙土等)。在土壤學(xué)中，一般把耕作層中含有機(jī)質(zhì)20%以上的土壤稱為有機(jī)質(zhì)土壤，含有機(jī)質(zhì)在20%以下的土壤稱為礦質(zhì)土壤。一般情況下，耕作層土壤有機(jī)質(zhì)含量通常在5%以上。
2.土壤有機(jī)質(zhì)的存在狀態(tài)
進(jìn)入土壤中的有機(jī)質(zhì)一般以三種類型狀態(tài)存在。
(1)新鮮的有機(jī)物:指那些進(jìn)入土壤中尚未被微生物分解的動、植物殘?bào)w。它們?nèi)员Ａ糁械男螒B(tài)等特征。
(2)分解的有機(jī)物:經(jīng)微生物的分解，已使進(jìn)入土壤中的動、植物殘?bào)w失去了原有的形態(tài)等特征。有機(jī)質(zhì)已部分分解，并且相互纏結(jié)，呈褐色。包括有機(jī)質(zhì)分解產(chǎn)物和新合成的簡單有機(jī)化合物。
(3)腐殖質(zhì):指有機(jī)質(zhì)經(jīng)過微生物分解后并再合成的一種褐色或暗褐色的大分子膠體物質(zhì)。與土壤礦物質(zhì)土粒緊密結(jié)合，是土壤有機(jī)質(zhì)存在的主要形態(tài)類型，占土壤有機(jī)質(zhì)總量的85-90%。
3.土壤有機(jī)質(zhì)需要微生物轉(zhuǎn)化
土壤有機(jī)質(zhì)的微生物的轉(zhuǎn)化過程是土壤有機(jī)質(zhì)轉(zhuǎn)化的最重要的，最積極的進(jìn)程。
1.微生物對含氮的有機(jī)物轉(zhuǎn)化
土壤中含氮有機(jī)物可分為兩種類型:一是蛋白質(zhì)類型，如各種類型的蛋白質(zhì);二是非蛋白質(zhì)型，如幾丁質(zhì)、尿素和葉綠素等。土壤中含氮的有機(jī)物在土壤微生物作用下，最終分解為無機(jī)態(tài)氮。
①水解過程
蛋白質(zhì)在微生物所分泌的蛋白質(zhì)水解酶的作用下，分解成為簡單的氨基酸類含氮化合物。
②氨化過程
蛋白質(zhì)水解生成的氨基酸在多種微生物及其分泌酶的作用下，產(chǎn)生氨的過程。
③硝化過程
在通氣良好的情況下，氨化作用產(chǎn)生的氨在土壤微生物的作用下，可經(jīng)過亞硝酸的中間階段，進(jìn)一步氧化成硝酸，這個(gè)由氨經(jīng)微生物作用氧化成硝酸的作用叫做硝化作用。將硝酸鹽轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽的作用稱為亞硝化作用。
④反硝化過程
硝態(tài)氮在土壤通氣不良情況下，還原成氣態(tài)氮(N2O和N2)，這種生化反應(yīng)稱為反硝化作用。
2、微生物對含磷有機(jī)物的轉(zhuǎn)化
土壤中有機(jī)態(tài)的磷經(jīng)微生物作用，分解為無機(jī)態(tài)可溶性物質(zhì)后，才能被植物吸收利用。土壤中表層有20%-50%是以有機(jī)磷狀態(tài)存在，主要有核蛋白、核酸、磷脂、核素等、這些物質(zhì)在多種腐生性微生物作用下，分解的最終產(chǎn)物為正磷酸及其鹽類，可供植物吸收利用。
3.微生物對含硫有機(jī)物的轉(zhuǎn)化
土壤中含硫的有機(jī)化合物如含硫蛋白質(zhì)、胱氨酸等，經(jīng)微生物的腐解作用產(chǎn)生硫化氫。硫化氫在通氣良好的條件下，在硫細(xì)菌的作用下氧化成硫酸，并和土壤中的鹽基離子生成硫酸鹽，不僅消除硫化氫的毒害作用，而且能成為植物易吸收的硫素養(yǎng)分。
據(jù)估計(jì)，進(jìn)入土壤的有機(jī)殘?bào)w經(jīng)過一年降解后，2/3以上的有機(jī)質(zhì)的二氧化碳的形式釋放而損失，殘留在土壤中的有機(jī)質(zhì)不到1/3，其中土壤微生物量占3%-8%，多糖、多糖醛酸苷、有機(jī)酸等非腐殖質(zhì)物質(zhì)占3%-8%，腐殖質(zhì)占10%-30%。植物根系在土壤中的年殘留量比其他地上部分稍高一些。
