【正文】 熊毅 、 李慶逵 ， 1987， 中國(guó)土壤 （ 第二版 ） ， 科學(xué)出版社 。 土壤有機(jī)質(zhì) 甲烷 全球氣候變化 甲烷 (CH4)俗稱沼氣 ， 其濃度在溫室氣體中 占第二位 。 損失發(fā)生在開(kāi)墾后的最初幾年， 20a后趨于穩(wěn)定 例： 在美國(guó)大平原， 36a耕作后碳素?fù)p失了 42％。即含碳礦物質(zhì)的化學(xué)氧化作用等幾個(gè)生物學(xué)和非生物學(xué)過(guò)程。人們很少把生態(tài)系統(tǒng)中 有機(jī)物質(zhì)生產(chǎn)過(guò)程和土壤呼吸過(guò)程 聯(lián)系起來(lái)，形成 碳循環(huán) 的概念。大圖的右軸顯示對(duì)應(yīng)的輻射強(qiáng)迫力。 秸稈還田不僅節(jié)省勞力和運(yùn)輸，對(duì)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)肥效果更好。 實(shí)行綠肥或牧草與作物 輪作 可顯著提高土壤有機(jī)質(zhì)的含量 表 2 5 中國(guó)不同地區(qū)耕地土壤中有機(jī)物質(zhì)的腐殖化系數(shù) 東北地區(qū) 華北地區(qū) 江南地區(qū) 華南地區(qū) 作物秸桿 作物根 綠肥 廄肥 范圍 平均 范圍 平均 范圍 平均 范圍 平均 ( 9) ? ( 5) ( 14) ( 1 1) ( 33) ( 14) ( 46) ( 21 ) ( 53) ( 54) ( 33) ( 38) ( 18) ( 14) ( 31) ( 8) * 括號(hào)內(nèi)數(shù)值測(cè)定樣本數(shù) 種植綠肥 綠肥 是指把還在生長(zhǎng)著的豆科綠色植物體翻入土壤的肥料 。 ?2022年土壤有機(jī)質(zhì)含量比 1998年上升?2022又比 2022年上升 施肥有機(jī)質(zhì)含量的影響 施肥 化肥 :尿素，碳酸氫銨，過(guò)磷酸鈣 有機(jī)肥 :作物秸桿、綠肥、糞肥、廄肥、堆肥、漚肥、餅肥、蠶沙、魚(yú)肥、河泥、塘泥、秸桿 施用 有機(jī)肥 以提高土壤有機(jī)質(zhì)水平是我國(guó)勞動(dòng)人民在長(zhǎng)期的生產(chǎn)實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的寶貴經(jīng)驗(yàn)。 ?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)藥和其它有機(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 二 、 土壤有機(jī)質(zhì)的管理 土壤有機(jī)質(zhì) （ 碳 ） 的動(dòng)態(tài)平衡 土壤有機(jī)質(zhì)含量并非可以無(wú)限提高 ,在穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中最終達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定值。 ?腐殖酸被證明是一類 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(zhǎng) 。 ?提高土壤腐殖物質(zhì)含量，就增強(qiáng)土壤對(duì)酸堿度變化的 緩沖性能 。 ?腐殖物質(zhì)具有巨大的 比表面積 和親水基團(tuán)， 吸水量 是粘土礦物的 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。 間接作用：多種有機(jī)酸和腐殖酸對(duì)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 。是表示土壤 腐殖質(zhì)成份 變異的指標(biāo)之一。腐殖質(zhì)的電荷數(shù)量隨 pH值的變化而變化。在 Fe、Al、 Ca等離子形成可溶性絡(luò)合物，但在中性或堿性條件下會(huì)產(chǎn)生沉淀。 種類 羧基 酚羥基 醇羥基 醌基 酮基 甲氧基 總酸度 HA 150570 210570 20490 10260 1050 3080 670 FA 5501120 30570 26095 30200 120270 30120 1030 腐殖質(zhì)的含氧官能團(tuán)含量（ cmol M＋ ） .kg1 總酸度：通常指羧基和酚羥基的總和。 （ 2）腐殖酸的分子形狀 研究表明腐殖酸的分子結(jié)構(gòu)是非晶質(zhì)的，分子結(jié)構(gòu)十分松散，其表層在不同的 pH值下變化較大。 目前常用的提取分組方法 （ 1） （ 2） + 腐殖質(zhì)分組方法 土壤腐殖酸的分組 四、土壤腐殖酸的性質(zhì) （ 一 ） 腐殖酸的物理性質(zhì) 顏色 腐殖酸整體呈黑褐色，富里酸呈淡黃色，胡敏酸呈褐色 溶解性 富里酸溶于水，酸、堿，胡敏酸不溶于水和酸，但溶于堿，富里酸的一價(jià)、二價(jià)鹽溶于水，三價(jià)鹽幾乎不溶于水，胡敏酸的一價(jià)鹽溶于水，但二價(jià)、三價(jià)鹽幾乎不溶于水。 途徑 4： 是 Selman Waksman的經(jīng)典理論，即木質(zhì)素 蛋白質(zhì)理論 多元酚理論： 酚 醌 醌 氨基酸 腐殖質(zhì)單體分子 木質(zhì)素 微生物降解 酚醛和酸 二、土壤腐殖質(zhì) 粘土礦物復(fù)合體 腐殖質(zhì) 游離態(tài) 很少 結(jié)合態(tài) 52%98% 土壤有機(jī)質(zhì)的轉(zhuǎn)化 第三節(jié) 土壤腐殖物質(zhì)的形成和性質(zhì) 腐殖化作用 ： （ Humifcation） 土壤 腐殖物質(zhì) 的 形成過(guò)程 稱為腐殖化作用。 但是通常情況下 ， 微生物生物量的增加超過(guò)了分解的腐殖質(zhì)量 ， 因此凈效應(yīng)是土壤有機(jī)質(zhì)增加 。 C/N比 有機(jī)物質(zhì)組成的碳氮比（ C/N）對(duì)其分解速度影響很大。 土壤干濕交替 ， 增加了土壤有機(jī)質(zhì)的礦化作用 。 有機(jī)質(zhì)周轉(zhuǎn)時(shí)間： 當(dāng)土壤有機(jī)質(zhì)水平處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，土壤中有機(jī)質(zhì)流通量達(dá)到土壤有機(jī)質(zhì)含量所需的時(shí)間 . 土壤腐殖質(zhì)的年周轉(zhuǎn)量為 1 .1%。 第三個(gè)過(guò)程： 脂肪酸被分解與被釋放的芳香族化合物 （ 如酚類 ） 參與新腐殖質(zhì)的形成 。 據(jù)估計(jì)：進(jìn)入土壤的有機(jī)殘?bào)w經(jīng)過(guò)一年降解 以二氧化碳的形式損失掉的有機(jī)質(zhì)占 2/3 殘留在土壤中的有機(jī)質(zhì)不到 1/3， 其中土壤微生物生物量占 38%， 多糖 、 多糖醛酸苷 、 有機(jī)酸 等非腐殖物質(zhì)占 38% 腐殖物質(zhì)占 1030%。 嫌氧分解： 細(xì)菌 4C2H5COOH + 2H2O 4CH3COOH + CO2 + CH4 細(xì)菌 CH3COOH CO2 + CH4 細(xì)菌 CO2 + 4H2 2H2O + CH4 ? 提供植物、微生物生命活動(dòng)所需的碳源和能源 ? 提供中間產(chǎn)物，為合成腐殖質(zhì)準(zhǔn)備原料 ? 二氧化碳大量產(chǎn)生可進(jìn)一步風(fēng)化土壤，促進(jìn)養(yǎng)分釋放 礦化分解意義？ 各種 有機(jī)化合物 通過(guò) 微生物 的 合成 或在原植物組織中 的 聚合轉(zhuǎn)變 為組成和結(jié)構(gòu)比原來(lái)有機(jī)化合物更為 復(fù)雜 的 新 的 有機(jī)化合物 ，這一過(guò)程稱為 腐殖化作用。 酶 R ? （ C, 4H） + 2O2 CO2 + 2H2O + 能量 含碳和氫的化合物 氧化 這些 簡(jiǎn)單有機(jī)化合物的分解從 易到難 的排列次序?yàn)椋?