机械的转化
动物将植物或残体碎解，或将植物残体进 行机械的搬进及与土粒混合，均可促进有 机物被微生物分解。
化学的转化
经过动物吞食的有机物（植物残体）未被动 物吸收部分，经过肠道，以排泄物或粪便的 形式排到体外，已经经过动物体内分解或半 分解。
土壤有机质的转化
3. 微生物的转化过程 是土壤有机质转化最重要的最积极的过程，有多种酶参 与了催化。
酶 R—（C，4H，养分）+ 2O2 CO2 + 2H2O + 能量+养分
氧化
2、矿化过程 ★水的淋溶过程 ★动物转化过程 ★微生物的转化过程***
土壤有机质的转化
1. 化学的转化过程 水的淋溶作用
降水可将土壤有机质中可溶性的 物质洗出。这些物质包括简单的 糖、有机酸及其盐类、氨基酸、 蛋白质及无机盐等。
二、土壤有机质含量
1、有机质含量
一般含量在0-5%之间。
泥炭土可高达20%或30%以上 漠境土和砂质土壤不足0.5%
一般把耕层含有机质20%以上的土壤，称为有机质土壤， 在20%以下的土壤，称为矿质土壤(mineral soil)。
目前，我国土壤有机质含量普遍偏低。总体而言,北方 土壤有机质含量高于南方土壤。
2.含氮化合物 动、植物残体中主要的含氮化合物是蛋白质，少量比较简单的
可溶性氨基酸。植物残体中的叶绿素等。 3.单宁、树脂、脂肪、蜡质等
这是一类复杂的有机化合物，除单宁外，其余都不溶于水而溶 于有机溶剂如酒精、苯等物质中，在土壤中分解缓慢而不彻底。 4.本质素
木质素是植物木质部的主要组成成分，是复杂的有机化合物。 5.灰分元素
植物经燃烧后，残留在灰分中的元素称灰分元素。构成灰分的 主要元素为Ca、Mg、K、Na、S、P、S、Fe、AL、Mn，以及微 量元素I、Zn、Mo、B等。其中以Si、Ca、K、Al为最多。
决定土壤有机质含量的因素： 进入土壤的有机物质数量 土壤有机质的损失量 土壤有机碳的平衡
第二节 土壤有机质的转化 土壤有机质的分解和转化
土壤有机质在水分、空气、土壤动物和 土壤微生物的作用下，发生极其复杂的转 化过程，这些过程综合起来可归结为两个 对立的过程，即土壤有机质的矿质化过程 和腐殖化过程。
一、土壤有机质的矿化过程
1、矿化作用(Mineralization)*** 土壤有机质在土壤微生物及其酶的作用下，
分解成二氧化碳和水，并释放出其中的矿质养分 的过程(指复杂的有机质在微生物的作用下，转化 为简单的无机物的过程)。 。
表5－1 中国某些自然土壤中有机质含量
土类 棕色森林土 褐土 黄壤 红壤 黑土、黑钙土 砖红壤、赤红壤 高山草甸土、亚高山草甸土 高山草原土、亚高山草原土 黄棕壤、黄褐土
有机质含量（％）
2.64～19.3 1.03～10.69 2.71～20.5 0.52～1.95 2.14～16.4 2.32～2.98 4.81～21.96 1.38～6.66 2.07～7.05
酶的作用
酶在土壤有机质转化过程中起着巨 大作用，几乎大部分的生物转化过 程都是在酶的作用下完成的。
土壤有机质的转化
2. 动物的转化过程
从原生动物到脊椎动物，大多数以植物及植物残体为食。在森林土 壤中，生活着大量的各类动物，如温带针阔混交林下每公顷蚯蚓可 达258万条等，可见活动物对有机质的转化起着极为重要的作用。
第一节 土壤有机质的来源、类型和组成
一、土壤有机质的来源
1、植物残体（ (dead plant part)枯枝、落叶、落果、 根系等）及分泌物；
土壤有机质主要来源是各种植物残体，化学组成和各种成分 的含量，因植物种类、器官、年龄等的不同而有很大差异， 从而导致土壤有机质的差异。
2、动物、微生物残体及分泌物和排泄物； 3、人为施用的有机肥料。 4、工农业副产品及生活污水废物等
第五章 土壤有机质
概念：土壤有机质(soil organic matter)
土壤有机质是土壤固相的组成成分之一。是土壤 中形成的和外部加入的所有动、植物残体不同分解阶 段的各种产物和合成产物的总称。
土壤有机质
土壤有机质的定义??
存在于土壤中的所有含碳的有机化合物。 它主要包括土壤中各种动物、植物残体，微生 物体及其分解和合成的各种有机化合物。
统计的标本数 74 22 32 47 29 24 26 10 32
土壤有机质 5%
0.5%
0.5-2.0% 7%
三、土壤有机质的类型
•动、植物残体
新鲜有机质指那些仍保持原来形态，没被 分解的动物植物及微生物遗体。
半分解的动、植物残体
有机残余物指那些半分解状态的有机物质。 简单有机物包括糖类有机残余氨基酸、脂 肪等有机化合物。
CH3CH2CH2COOH ＋ 2H2 ＋ 2CO2
4H2＋CO2 CH4＋2H2O
在低温、嫌气条件下,有机酸变为CO2和H2O的过程受到阻碍,产 生有机酸的累积,从而造成植物根系萎缩、腐烂。
如：甲酸3.2×10-3 M、乙酸4.6×10-3 M、 正丁酸7×10-4 M， 就会对植物根系产生较严重的危害。
生成的单糖由于环境条件和微生物种类不同，又可
通过不同的途径分解，其最终产物也不同。如果在
好气条件下，有好气性微生物分解，最终产物为水
和二氧化碳，放出的热量多，称氧化作用。其反应
如下：
nC6H12O6＋6O2
6CO2＋6H20＋热量
通气不良的条件下
单糖
还原性气体、有机酸
也称发酵作用。其反应为：C源自H12O6 ＋热量不含氮的有机物的转化 含氮有机物的转化 含磷有机物的转化 含硫有机物的转化
★微生物的转化过程***
微生物是土壤有机质转化的主要动力
(1)不含氮的有机物的转化
4
主要是碳水化合物，如糖类、纤维类、半纤维类、脂肪和木质素等。
碳水化合物的分解
土壤有机质中的碳水化合物如纤维素、半纤维素、 淀粉等糖类，在微生物分泌的糖类水解酶的作用下， 首先水解为单糖： (C6H10O5)n＋nH2O→nC6H12O6
•腐殖物质
土壤腐殖质是除未分解的动、植物组织和 土壤生命体等以外的土壤中有机化合物的 总称。
四、有机质的组成
(1) 化学元素组成 土壤有机质的基本元素组成是C、H、O、 N，
C/N比大约在10~12之间。
(2) 化合物组成可分为:
1.碳水化合物 碳水化合物主要有淀粉、纤维素、半纤维素等多糖类物质。