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土壤有機質(zhì)含量及其在肥力上的意義
發(fā)布時間：2017-06-02瀏覽次數(shù)：1087返回列表
土壤有機質(zhì)含量及其在肥力上的意義
土壤有機質(zhì)是土壤中各種營養(yǎng)特別是氮、磷的重要來源。它還含有刺激植物生長的胡敏酸等物質(zhì)。由于它具有膠體特征，能吸附較多的陽離子，因而使土壤具有保肥力和緩沖性。它還能使土壤疏松和形成結(jié)構(gòu)，從而可改善土壤的物理性狀。它也是土壤微生物必不可少的碳源和能源。因此，除低洼地土壤外，一般來說，土壤有機質(zhì)含量的多少，是土壤肥力高低的一個重要指標(biāo)。
華北地區(qū)不同肥力等級的土壤有機質(zhì)含量約為：高肥力地>15.0g·kg-1，中等肥力地10.0～14.0 g·kg-1，低肥力地5.0～10.0 g·kg-1，薄砂地<5.0 g·kg-1。
南方水稻土肥力高低與有機質(zhì)含量也有密切關(guān)系。據(jù)浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院土壤肥料研究所水稻高產(chǎn)土壤研究組報道，浙江省高產(chǎn)水稻土的有機質(zhì)含量大部分為23.6～48g·kg-1，均較其鄰近的一般田高。上海郊區(qū)高產(chǎn)水稻土的有機質(zhì)含量也在25.0～40有機質(zhì)含量范圍之內(nèi)。
我國東北地區(qū)雨水充足，有利于植物生長，而氣溫較低，有利于土壤有機質(zhì)的積累。因此，東北的黑土有機質(zhì)含量高達40～50g·kg-1以上。由此向西北，雨水減少，植物生長量逐年減少，土壤有機質(zhì)含量亦逐漸減少，如栗鈣土為20～30g·kg-1，棕鈣土為20g·kg-1左右，灰鈣土只有10～20g·kg-1。向南雨水多、溫度高，雖然植物生長茂盛，但土壤中有機質(zhì)的分解作用增強，黃壤和紅壤有機質(zhì)含量一般為20～30g·kg-1。對耕作土壤來講，人為的耕作活動則起著重要的影響。因此，在同一地區(qū)耕種土壤有機質(zhì)含量比未耕種土壤要低得多。影響土壤有機質(zhì)含量的另一重要因素是土壤質(zhì)地，砂土有機質(zhì)含量低于粘土。
土壤有機質(zhì)的組成很復(fù)雜，包括三類物質(zhì)：①分解很少，仍保持原來形態(tài)學(xué)特征的動植物殘體。②動植物殘體的半分解產(chǎn)物及微生物代謝產(chǎn)物。③有機質(zhì)的分解和合成而形成的較穩(wěn)定的高分子化合物——腐植酸類物質(zhì)。
分析測定土壤有機質(zhì)含量，實際包括了上述全部2、3兩類及第1類的一部分有機物質(zhì)，以此來說明土壤肥力特性是合適的。因為從土壤肥力角度來看，上述有機質(zhì)三個組成部分，在土壤理化性質(zhì)和肥力特性上，都起重要作用。但是，在土壤形成過程中，研究土壤腐殖質(zhì)中碳氮比的變化時則需嚴(yán)格剔除未分解的有機物質(zhì)。
和地的大量資料分析結(jié)果表明[2]（表3-1），土壤有機質(zhì)含量與土壤總氮量之間呈正相關(guān)。例如浙江省對水稻255個樣品統(tǒng)計分析，其相關(guān)系數(shù)r=0.943，達顯著水平（圖3-1）。又如吉林省東部山區(qū)的通化對115個旱地土壤樣品進行的回歸分析，其回歸方程為：
y=0.0062+0.573χ r=0.939**
表3-1 耕地土壤全土壤有機質(zhì)含量*的比值
|
省（區(qū)）
|
有機質(zhì)
（g·kg-1）
|
全氮
（g·kg-1）
|
全氮/有機質(zhì)
（%）
|
|
河北
山西
河南
安徽
福建
新疆
廣東
|
12.2
10.7
12.2
14.0
15.9
13.9
14.9
|
0.74
0.68
0.70
0.86
0.79
0.79
0.80
|
6.07
6.34
5.74
6.14
4.97
5.68
5.27
|
*為全?。▍^(qū)）統(tǒng)計的平均值。摘自《土壤》1998年，農(nóng)業(yè)出版社，P875
土壤全氮總量與土壤有機質(zhì)含量的比值，隨著土壤所處的環(huán)境因素和利用狀況而變化。如表3-2所示，安徽省位于南北過渡帶，成土母質(zhì)復(fù)雜，土壤類型眾多，而各類土壤開墾利用情況不同，全氮含量與有機質(zhì)含量的比值（%）有一定差別。從高地的山地草甸土的4.05%至低洼地的砂姜黑土的7.05%，但總體上看二者的回歸相關(guān)性仍顯著，y=0.0364+0.0371χ r=0.9916**（n=15），相關(guān)系數(shù)r2=0.9833，說明土壤全氮的變異有98.33%可由土壤有機質(zhì)變異所引起。
表3-2 土壤有機質(zhì)含量與土壤全氮（g·kg-1）
|
土壤類型
|
有機質(zhì)
|
全氮
|
全氮量/
有機質(zhì)
（%）
|
||||
|
樣品數(shù)
|
土壤變幅
|
平均值
|
樣品數(shù)
|
土壤變幅
|
平均值
|
||
|
紅壤
黃壤
黃棕壤
棕壤（酸性）
黃褐土
砂姜黑土
石灰性（巖）土
紫色土
山地草甸土
潮土
粗骨土
石質(zhì)土
水稻土
|
4684
232
1646
186
4036
9446
893
1174
15
6425
1504
212
31857
|
15.2～44.2
12.3～61.0
12.5～85.0
28.4～104.1
9.5～20.2
9.0～13.2
30.3～47.8
13.5～22.8
4.2～24.8
27.3～44.0
34.2～63.8
14.2～33.7
|
28.6
53.1
18.6
37.9
13.3
12.6
33.7
18.8
99.2
14.0
29.6
48.6
21.7
|
4673
232
1646
186
4265
9458
882
1179
15
6390
1426
207
31455
|
0.88～2.0
2.04～2.8
0.75～3.88
4.69～10.3
1.26～6.0
0.59～0.94
1.72～2.59
0.97～1.23
0.28～1.46
1.24～1.60
1.64～2.72
0.90～2.32
|
1.34
2.36
0.84
1.66
0.84
0.89
1.86
0.99
4.02
0.93
1.45
2.19
1.31
|
4.69
4.44
4.52
4.38
6.32
7.05
5.52
5.27
4.05
6.64
4.90
4.51
6.04
|
摘自《土壤》1996年，農(nóng)業(yè)出版社，P876
總的看來，土壤有機質(zhì)一般約含氮5%左右，故可以從有機質(zhì)測定結(jié)果來估計土壤全氮的近似值。
土壤全氮量（g·kg-1）=土壤有機質(zhì)（g·kg-1）g·kg-1有機質(zhì)含量土壤有機質(zhì)g·kg-1有機質(zhì)含量土壤有機質(zhì)土壤有機質(zhì)含量含量y=0.0062+0.573χ r=0.939**
土壤全氮量（g·kg-1）=土壤有機質(zhì)（g·kg-1）×0.05（或0.06）
