腐殖质

维基百科,自由的百科全书
跳转至: 导航搜索
Soil profile.jpg

腐殖质英语Humus)是土壤特异有机质,也是土壤有机质的主要组成部分,约占有机质总量的50%-65%。

腐殖质是一种分子复杂、抗分解性强的棕色或暗棕色无定形胶体,动植物残体(如植物組織(枯枝落葉)和动物的排泄物,皮毛和屍體等)经微生物分解转化又重新合成的一类有机高分子化合物

主要有胡敏酸富里酸等,其含量比例随土壤而异。整体黑色或褐色,无定型。具有适度的粘结性,能够使粘土疏松,粘土粘结,是形成团粒结构的良好胶结剂。

養分生物循環中,生物死亡後,生物殘體會進行礦物化的過程轉化成礦質養分。但是生物殘體也會不完全被礦物化。生物殘體會進行腐殖化過程,以腐殖質形式保留下來。即是在養分生物循環中,生物殘體轉化成礦質養分的一個養分儲藏室,腐殖質最終會進行礦物化過程轉化成礦質養分的。腐殖質的重要是當雨水沖走泥土上的礦質養分時,而微生物未能及時分解生物殘體來補充(微生物分解生物殘體時間很慢),腐殖質可以根據土壤養分濃度來釋出養分來補充,對肥力有積極作用。

组成[编辑]

土壤腐殖质主要由等营养元素组成,从元素含量看,胡敏酸含碳、氮、硫较富里酸高,而氧含量较富里酸低;在腐殖质中含氮组分的主要形态有蛋白质-N、-N、氨基酸-N、NH3-N,以及嘌呤嘧啶、杂环结构上的N;在不同环境条件下,腐殖质的含氮组成有明显差异,热带土壤中有较多的酸性氨基酸,而在北极土壤中这类氨基酸含量较低,热带土壤所含碱性氨基酸较其他土壤少。

另外,实验观察表明土壤中氨基酸的组成与细菌产生的氨基酸相似,这说明土壤蛋白质、肽和蛋白质起源于微生物。

形成[编辑]

腐殖质形成是非常复杂的生化过程,有3种学说:

  • 木质素-蛋白质聚合学说:认为腐殖质由木质素、蛋白质及其分解中间产物,在微生物的作用下发生聚合而成;木质素由不饱和的酚苯丙醇组成,苯环上有羟基,所以在分解中可以形成脂类酚类和醌类化合物等,这些化合物再与氨基酸、氨及其蛋白质发生聚合反应,形成腐殖质。
  • 生化合成学说:认为土壤有机质分解的中间产物,如多元酚和氨基酸等,在微生物分泌的酚氧化酶作用下缩合聚合反应形成腐殖质。
  • 化学催化聚合学说:认为土壤有机质分解的中间产物如酚类化合物、氨基酸等在蒙脱石、伊利石和高岭石表面吸附的铁、铝催化下能合成腐殖质。

腐殖質對土壤的作用[编辑]

  • 1.養份儲存(保存肥力能力)

土壤除了保存生物殘體被腐殖化的養分外,還可以膠體物質的特色去吸收植物不可缺少的陽離子,如等。

  • 2.土壤顏色

陽離子中鐵離子及腐殖質是土壤顏色的主要染色物質,我們可以通過土壤顏色去分析土壤陽離子的成分。

  • 3.土壤結構

土壤團粒結構形式有利植物生長。因為團粒結構具備毛管孔隙、非毛管孔隙等多級孔隙,對土壤水份及土壤空氣有適當協調的作用。這個結構單位內的土壤主要是以膠體物質團結起來的,而腐殖質就是其中的一種。