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一土壤有机质的来源及其组成特点二土壤有机质的转化三土壤有机质的作用及管理一土壤有机质的来源及其组成特点(一)土壤有机质的概念(二)土壤有机质的来源(三)土壤有机质的数量与组成特点(一)土壤有机质的概念:广义-----指以各种形式存在的含碳有机化合物的总称。狭义---(仅指土壤腐殖质)指土壤有机质中不同于普通有机化合物的那部分暗色无定型的高分子有机化合物,它是一系列结构基本相似,元素组成和性质不同的一类高分子有机物的总称(二)土壤有机质的来源:1、植物的枯枝落叶根系2、施入的有机肥3、动物残体微生物残体土壤有机质的存在形态机械混合态7-36%生命体1.5-3.7%游离态1%有机无机复合态(三)土壤有机质的含量及组成特点1.含量范围:0.5~30%以上有机质土壤:耕层有机质含量20%以上矿质土壤:耕层有机质含量20%以下一般土壤:5%以下山东土壤:1%~3%不同的土壤有机质含量不同(三)土壤有机质的含量及组成特点2.组成特点(1)元素组成:C(52~58)、O(34~39%)、H(3.3~4.8)、N(3.7~4.1%)、P、SC/N:10左右(2)化合物组成:类木质素、蛋白质、半纤维素、纤维素、可溶性化合物(溶于乙醚与乙醇)(3)物质组成:腐殖物质(90%)非腐殖物质(10%左右)非腐殖物质:碳水化合物含氮有机化合物含磷、硫有机化合物二土壤有机质的转化及其影响因素(一)土壤有机质的转化(二)影响土壤有机质转化的因素(一)土壤有机质的转化1.矿质化过程2.腐殖化过程矿质化过程-----进入土壤的动植物残体,在土壤微生物的作用下,最终分解为简单化合物,同时释放出矿质养料的过程。矿质化过程两个阶段:第一阶段:复杂有机物基础有机化合物第二阶段:第一阶段的降解产物转化为最终产物腐殖化过程进入土壤的动植物残体,在土壤微生物的作用下,将矿化过程中产生的中间产物合成更为复杂的腐殖质的过程。腐殖化过程第一阶段:微生物分解碳水化合物、蛋白质、和木质素等高分子化合物----单体第二阶段:多元酚和含氮化合物-----微生物作用---腐殖质单体分子-------暗棕色腐殖质植物残体在微生物的作用下发生变化糖多酚氨基化合物木质素分解产物类木质素醌醌腐殖物质土壤腐殖物质形成过程中的转化途径(二)影响土壤有机质转化的因素1、土壤特性:pH,土壤质地,有机质含量,土壤温度,土壤湿度与通气状况等。2、植物残体状况:有机物的C/N,C/N=25/1时达到平衡。3、土壤微生物的种类与数量三土壤有机质的作用和调节(一)土壤有机质与土壤肥力及作物生长的关系(二)耕地土壤有机质的调节(一)土壤有机质与土壤肥力及作物生长的关系1.植物的营养来源2.土壤物理性质的作用3.对土壤保蓄性、缓冲性的作用4.土壤有机质在其他方面的作用土壤有机质是植物营养的重要来源1、土壤有机质中含有全面的植物营养元素,在矿化分解过程中,这些营养元素释放出来供作物吸收利用。2、土壤有机质中还含有其他植物和微生物所需的各种营养元素,经过微生物的分解可以转化为可被植物吸收利用的无机化合物。3、土壤有机质在分解转化过程中,产生的有机酸和腐殖酸对土壤矿物部分有一定的溶解能力,可以促进矿物风化,有利于某些养分的有效化。土壤有机质可改善土壤的物理性状1、腐殖质是土壤团聚体的主要胶结剂,可促进土壤团粒结构的形成。2、腐殖质为棕色、褐色或黑色物质,它包被土粒后,使土壤颜色变暗,从而增加了土壤吸热的能力。土壤有机质可增强土壤的保蓄性和缓冲性1、土壤有机质中的有机胶体带有大量负电荷,能吸附大量的阳离子和水分,其阳离子交换量和吸水率比黏粒要大几倍甚至几十倍,所以它能提高土壤保肥、蓄水的能力。2、腐殖酸本身又是一种弱酸,腐殖酸和其腐殖酸盐类可组成缓冲体系,缓冲土壤溶液中H+浓度的变化,使土壤具有一定的缓冲能力,不致使土壤由于施肥等原因而引起土壤环境的剧烈变化。土壤有机质在其他方面的作用减少土壤中农药的残留量和重金属的毒害。(解毒)原因:土壤腐殖物质对重金属离子有较强络合和富集作用。通过提高有害物质的溶解度,使其从土体中移走.(二)耕地土壤有机质的调节增加土壤有机质的途径(1)种植绿肥(2)增施有机肥料(3)秸秆还田(1)种植绿肥种植绿肥是一个用来培肥土壤的有效措施。种植绿肥应注意以下几点:1.选择绿肥品种应注意它的特性。要注意绿肥作物的生长期抗逆能力,以及对土壤条件的要求。2.要开好排灌沟。多数绿肥作物怕涝。一般要做到水多时能排,干旱时能灌。3.注意及时播种。适时播种,不仅产量高,品质也好。但因各地气候条件不同,播种具体日期应该根据各地条件和绿肥作物的特性来决定。5.种绿肥作物也要施一定的肥料。虽然它是一种肥,但也是作物,生长发育仍需要一定的养分,缺肥产量不高。6.豆科绿肥作物,应采用根瘤菌拌种,以提高它们的根瘤生长和固氮的能力。增施有机肥料增施有机肥料也是增加土壤有机质的一个相当有效的途径。原因如下:1.过量施用化肥,土壤质量退化严重,导致土壤结构变差,使土壤有机质含量下降,还会造成土壤板结。2.增施有机肥,提高土壤质量。有机肥中含大量元素和微量元素,还含有丰富的有机养分,是最全面的肥料。有机肥含有大量的腐殖质,能调节土壤的酸碱度,提高土壤的保肥性能,改善土壤的水、肥、气、热状况,增加土壤有益微生物的数量。增施有机肥,不仅当季作物增产,几年后仍可见效,肥效缓慢持久。秸秆还田一般是指将作物收获的秸秆切碎,不经堆腐直接翻入土壤。应注意的问题:1.秸秆还田的数量。如果秸秆数目过多,不利于秸秆的腐烂和矿化,甚至影响出苗或幼苗生长,导致作物减产。过少达不到应有的目的。2.配合施用氮、磷肥。秸秆在腐熟的过程中,会消耗土壤中的氮素等养分,会出现微生物与作物争肥的现象。所以要补充碳酸氢铵、过磷酸钙等肥料,补充土壤中的养分。3.翻埋时期。一般植物收获后立即翻耕入土,避免因秸秆被晒干而影响腐速度4.施入适量石灰。秸秆在腐熟过程中会产生各种有机酸,对作物根系有毒害作用。所以应施入适量的石灰,中和产生的有机酸。总之:土壤有机质在土壤肥力、环境保护等方面都有着很重要的作用和意义,对土壤物理、化学和生物学性质都有着深厚的影响。我们都应该进一步来了解它。希望大家一起学习!一起进步!Thanks!
本文标题:土壤有机质
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