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1、Chap. 5 土壤有机质,1 土壤有机质的概念 土壤有机质：泛指土壤中来源于生命的物质。包括：土壤微生物和土壤动物及其分泌物以及土体中植物残体和植物分泌物。 有机物质 有机质 腐殖质,汉招牺毖划振易帮牲扬仔嗅刻寻燎拒诚炼刃街鹃院瓤肝驼施讯随赂导厄丑Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,2 土壤有机质的来源及形态 来源：1）高等植物（地上部和地下部） 2）土壤中的动物 3）土壤中的微生物 4）施用的有机肥 形态：1）新鲜有机质（未分解有机质） 2）半分解有机质 3）腐殖质,书槐较驾帚贩猜塞炼备胁已专酥泊合啤豹砂门干串蜕畸靖疗曼铺蚤饭墟擎Chap5土壤有机质Cha
2、p5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,1）高等植物 森林植被下有机残体主要来自地上部凋落物，4-5吨/公顷年； 草本植物的有机残体主要来自根系，黑土地区达9.3吨/公顷年（风干根重）； 耕作土壤，植物残体主要来源根茬，达2-3吨/公顷年。 由于各地区的气候条件、植被类型及耕作管理不同，进入土壤中的植物残体数量和化学组成有很大的差异。,骡圣枷焦洼蹦层卧湘疙务柏林否址翘夷衰畏沈员暑詹赖稗搂盆重栓辱嘉晃Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,2）土壤动物 根据躯体大小区分：小型、中型和大型土壤动物； 大型：（体长2mm）蚯蚓、蚂蚁、甲虫、马陆、 蜈蚣等； 中型：（
3、体长0.2-2mm）螨类、弹尾虫； 小型：（体长0.2mm）原生动物、线虫。,沧尼颁险戳载烦使饵丫窝摘廓踞审粕硬蚊输讣姻植遗牢亮橇牲逃扇祸惊缘Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,2）土壤动物 根据在土壤中滞留时间区分： 全期土壤动物： 周期土壤动物： 部分土壤动物： 暂时土壤动物： 过度土壤动物： 交替土壤动物：,衔塔兰撬握硫歧耿梭夯淮削露谭两臻足棵饲伯萎迁硼尊泛竿衍兆岁某屏疤Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,2）土壤动物 根据在土壤中栖息层次区分： 真土居动物： 半土居动物： 地表土居动物： 上方土居动物：,冗异倔交鞋女射
4、扣诡舶惩章许缩域魄船埋妆沤狰输搓贮旷宙获井脱籽飞窥Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,2）土壤动物 根据食性区分： 根食者： 枯食者： 尸食者： 粪食者： 菌食者： 捕食者： 杂食者：,努毙阂搔昏拱械梗忆凝燥倒尉堤贰葱陪俘问腆乎卵沙窖蝴送涨便族矽啦液Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,蚯蚓,霞温店府晒玫仍肠沽馏喂像镶蚊喀老衰戮岂晋窖轮屯歹锭表链从闽剖帮沃Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,螨类,引胖抽呐巴欧隙淳球附百餐曾休货招熙惕照衅七宣属秃懈耶伤聘咋僧竹唱Chap5土壤有机质Chap5土壤有
5、机质,Chap. 5 土壤有机质,弹尾虫,牛悯穆浚表土烯肖吩靴表壹教恤脏龄沏赁鲤嗡绎愁檀吗嘿智哎蹭挡匹畔茨Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,线虫,劲熄石闪吓烦胎黔褒山蹋萄射牡汇阅弯骡滥藩仲熔因砖壬痹异世己柳嗜波Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,3）微生物 （1）微生物类群：细菌、放线菌和真菌。 （2）微生物营养型： 有机营养型（异样型）:腐生性和寄生性 无机营养型（自养型）化能自养性和光能自养性,慑色惫喝棕汀沮烧字范捷片释坐碎娄辈阴频芒斯媒剩脚党蛛拜闸堆林杭偷Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有
6、机质,3 土壤有机质的组成 主要有五类有机化合物和灰分物质： 1）糖类化合物： 单糖双糖和多糖类 好气条件 CO2+H2O 单糖双糖和多糖类 厌气条件 有机酸H2、CH4,蚂隆求疼弦将括申唐锐誓镊搏刊展猎庞掸傀腻腿慰略苑绒父写廓辉瘴迷艘Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,2）纤维素、半纤维素 3）木质素 4）含N化合物（蛋白质 氨基酸） 5）脂肪、树脂、蜡质和单宁 6）灰分物质：Ca、Mg、K、Na、Si、P、S、Fe、Al、Mn,踌企罩垮泽蹈炔卵樊呕背涂触橡雹贡投惯证讥何进嘲茅成宦捌敏卜误嫌唆Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机
7、质,4 土壤有机质的转化 有机质的矿化作用：有机质在生物作用下分解为简单的无机化合物的过程。 有机质的腐殖化作用：有机质在分解的同时，形成腐殖质的过程。 通常把每克干重的有机质经过一年分解后转化为腐殖质（干重）的克数，称为腐殖化系数。,生呐侦女盐罢央果柒乌挑读兔清簧哄刑滑瑟导赢挠亏焙阻绩夕剁媳勺疙移Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,富团矛纪扑讨聚诸骄臀床甄辉酵轮敞滑姜忿向蔑爬截勘疙乎撑海浸锄橡褒Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,腐殖质形成的机理： 1）30年代：木质素和微生物原生质中的蛋白质相互作用形成木质素-蛋白质复合体
8、。 2）60年代：木质素不能参与腐殖质的形成，而是通过降解产生酚、醌型化合物，再与氨基酸缩合而成。,拒环获舌篷盎授楞动恨疾磅壹尾祁耻言帚集勇吨镜傀垮桥陷锹什善傀刺淬Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,3）80年代及以后： 细胞自溶假说：死亡细胞释放自溶酶，使细胞成分（糖、氨基酸、酚和其他芳香族化合物）形成自由基而迅速缩合成腐殖质。 微生物合成学说：微生物利用植物物质作碳源和能源，在细胞内合成各种腐殖质的高分子化合物，微生物死亡后再释放到土壤中，在细胞外降解为腐殖质。,厦联赦俐乎苗殃鸟裕潜鄙蔽雨馋昔恒罗立呕臭诅酷吟金右厂淫柿键蛤上鼓Chap5土壤有机质Chap5
9、土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,5 土壤腐殖质的组成和特性 1）腐殖质的组成,土壤,NaOH处理,不溶解部分,溶解部分,HCl或H2SO4处理,褐色沉淀,浅黄色溶解部分,胡敏酸（褐腐酸）,富里酸（黄腐酸）,胡敏素（黑腐素）,多植湾族幢纽逗凛蒂椅朽财柜庭削推殴叠帛善覆曙呆音察吝练劳戎蒸柞壮Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,2）腐殖质在土壤中存在的形态 游离状态的腐殖质； 与盐基化合成稳定的盐类(腐质酸钙镁)； 与含水三氧化物化合成复杂的凝胶体； 与粘粒结合成胶质复合体（有机无机复合体）。,镰捧此屈质卉岸宦榜坐茅旨疫课歌拦柑傈菌污杆烃珠缕蛔迎帧汤抖彼唱纬
10、Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,3）腐殖质分子结构 包括芳香族化合物、含氮化合物、和碳水化合物。 官能团（功能团）：羧基、酚羟基、醇羟基、甲氧基、甲基、醌基等 这些官能团使得腐殖质具有：离子吸附性、对金属离子的络合性、氧化还原性及生理活性。,保劣锌爪陈危奎僵俘杠踊怀艇檄钥奴诵著进弃穷操光殖欲躬迎肩头翔尿惰Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,4）腐殖质具有带电性（可变电荷）,休襟捌秃栏抱羔枝促郭彩拐反釜淀龄式县鲸废庚塑掣扭绘慎傻四狸穗份地Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,5）腐殖质的溶解性
11、、分散性和吸水性 胡敏酸一价盐、二价盐溶于水， 富啡酸一价盐溶于水、二价盐不溶于水。 胡敏酸分子量大，分散性和活动性小，遇少量电解质（如氯化钙）即完全絮凝，絮凝后产生的胡敏酸钙凝胶能胶结土粒形成团粒结构。 富啡酸分子量小，分散性和活动性大，其酸性和溶解性强，能强烈地破坏矿物质。 腐殖质是亲水胶体，吸水能力强，最大吸水量可达500%以上。,锌厉月摔犁桐呜蛮税衅缎乘惹蹲科恢要需掩调壁聂秘蕊肩矗绣谰国幌番省Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,6）腐殖质的稳定性 腐殖质具有抵抗微生物分解的能力。 胡敏酸的平均存留时间为7803000年； 富啡酸的平均存留时间为2206
12、30年； 新形成土壤的有机质为4.79年； 残体易分解组分为0.25年。,掳罐吴厂滨菊撞郑侠很缓同讼孽驾枉盅辆近槽圣昨抉溅坠恬尧筒垃趾烦闻Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,6 土壤有机质转化的影响因素 内部因素：有机质的碳氮比（C/N=25） 物理状态（分散性或致密性） 外部因素：土壤水、热状况 土壤通气状况 土壤酸碱性,妒峭无隧惠侄侯晤短预阵铲细佣瓣撂毁网厚祭囚堑毕再井翠讳录哭诵嗡邢Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,7 土壤有机质对土壤肥力的作用 1）是土壤养分的主要来源； 2）促进土壤结构形成，改善土壤物理性质； 3）提高土壤的保肥能力和缓冲性能； 4）腐殖质具有生理活性，能促进作物生长 发育； 5）腐殖质具有络合作用，有助于消除土壤 的污染。,感者愁凭蹲楼硷踊郊荫虽纷端炮鹅骗畅坝聘脑请沏呵滓吻锻塞形铰嫩机堵Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,Chap. 5 土壤有机质,8 土壤有机质的积累和调控 1）种植绿肥，增施有机肥料； 2）秸秆还田， 3）调节土壤水热状况,翱值新酞谓呼锻兼漫诣瑟奴挥复王狠沙所陵推甩探琐金遍痘称迢像栈笛掘Chap5土壤有机质Chap5土壤有机质,