土壤有机质含有大量的营养物质，是一个巨大的缓效养分储备库，而土壤肥力则是决定土壤生产力的重要因素。在众多影响土壤肥力的因素中，土壤有机质起着至关重要的作用。土壤有机质在土壤肥力上的作用是多方面的，它的含量常被作为衡量土壤肥力的一项重要指标。

一、提供植物所需养分

土壤有机质是土壤养分的重要来源，它含有丰富的碳、氮、磷、钾、钙、镁、硫等营养元素。我国土壤表土中大约80%以上的氮、20%~76%的磷以有机态存在，在大多数非石灰性土壤中，有机态硫占全硫的75%~95%以上。随着土壤有机质的转化，这些养分在土壤微生物的作用下以一定的速率释放出来，供植物和微生物生长发育之需。微生物在分解有机质的过程中，获得生命活动所需要的能量。产生的二氧化碳一方面可供给植物以碳素营养，另一方面二氧化碳可溶于水而促进土壤矿物的风化。

同时，土壤有机质分解和合成过程中，产生的多种有机酸和腐殖酸对土壤矿质有一定的溶解作用，可以促进矿物风化，有利于某些养分的有效化。一些有机酸可络合土壤中的金属离子而保留于土壤溶液中，不致产生沉淀丧失有效性。极低浓度的腐殖质分子溶液，对植物有刺激作用能提高种子氧化酶的活性，加速种子发芽和对养分的吸收；还可增强根系的呼吸作用，提高细胞膜的透性和对养分的吸收，促进根系的发育。

二、改善土壤物理性质

土壤有机质可以改善土壤的物理性质，增加土壤的孔隙度、通气性和透水性。土壤有机质中的腐殖质可以与土壤颗粒结合，形成土壤团聚体。这些团聚体具有良好的稳定性，可以防止土壤颗粒的分散和流失，提高土壤的抗侵蚀能力。同时，由于土壤有机质松软、絮状、多孔，黏结力比黏粒弱，在黏性土壤中黏粒被它们包被后，易形成散碎的团粒，使土壤变得比较松软，从而改良黏质土通气透水性差的弱点，改善黏质土不良的耕性。

有机质对改善土壤的渗水性，提高土壤保蓄水分也等都有明显的作用。土壤有机质提高土壤有效水分的含量，促进土壤的供水和保水能力。腐殖质具有巨大的比表面积和亲水基团，吸水能力是黏土矿物的10倍。另外，土壤有机质的保水性还能减轻水分的地表径流和深层渗漏，降低土壤水分优势流的强度，从而减少水土流失。

此外，腐殖物质对土壤的热特性也有一定的影响。腐殖物质是一种深色的物质，深色土壤吸热快，在同样日照条件下，其土温较高。

三、调节土壤化学性质

土壤有机质可以调节土壤的化学性质，提高土壤的缓冲能力和阳离子交换容量。土壤有机质中的腐殖酸等物质具有很强的缓冲能力，可以调节土壤的酸碱度。腐殖质属胶体物质，具有巨大的比表面积和表面能同时带有大量负电荷，所以它能提高土壤的吸附性能，增强其保肥能力。腐殖质属两性胶体，具有较强的缓冲能力，当土壤溶液中H+或OH-过多时，通过离子交换作用，可降低土壤的酸性或碱性，避免土壤pH发生剧烈变化。在酸性土壤中，腐殖酸可以与氢离子结合，降低土壤的酸度；在碱性土壤中，腐殖酸可以释放出氢离子，提高土壤的酸度。通过这种方式，土壤有机质可以使土壤的酸碱度保持在一个相对稳定的范围内，为植物生长提供适宜的土壤环境。土壤有机质还可以提高土壤的阳离子交换容量。土壤阳离子交换容量是指土壤吸附和交换阳离子的能力。土壤有机质中的腐殖酸等物质含有大量的羧基、酚羟基等官能团，这些官能团可以与土壤中的阳离子发生交换反应，从而提高土壤的阳离子交换容量。土壤阳离子交换容量的提高可以增加土壤对养分的保持能力，减少养分的流失，提高土壤肥力。

四、提高土壤生物活性

土壤有机质是土壤微生物生命活动所需养分和能量的来源，是土壤中所有生物化学过程的枢纽。土壤中的细菌、真菌、放线菌、藻类、原生动物和蚯蚓等土壤动物都以土壤有机质为食。土壤有机质的存在可以促进土壤生物的生长和繁殖，增加土壤生物的数量和多样性。土壤生物的活动又可以进一步促进土壤有机质的分解和转化，形成一个良性循环。土壤微生物生物量与土壤有机质含量呈极显著的正相关，且有机质不像新鲜植物残体那样对微生物产生迅猛的激发效应，而是持久稳定地向微生物提供能源。正因为如此，含有机质高的土壤，肥力平稳而持久，作物不易产生猛发或脱肥现象。

土壤有机质通过刺激土壤微生物和动物的活动增强土壤酶的活性，从而直接影响土壤养分转化的生物化学过程。土壤生物还可以产生一些对植物生长有益的物质，如植物生长激素、抗生素等。这些物质可以促进植物的生长和发育，提高植物的抗逆性。例如，土壤中的一些细菌可以产生生长素和赤霉素等植物生长激素，促进植物根系的生长和发育；一些真菌可以产生抗生素，抑制土壤中的病原菌的生长和繁殖，保护植物免受病害的侵袭。

但是，有机质分解过程中可能产生一些对植物生长有毒害的中间产物，特别是在嫌气条件下更易发生，如一些脂肪酸(如乙酸、丙酸和丁酸)的积累，在达到一定的浓度后会对植物产生毒害作用。

五、提升土壤有机质的方式

1）增施有机肥

有机肥是增加土壤有机质含量的基础，常见的有粪肥、堆肥、沤肥、饼肥、鱼肥、河泥、草炭等。例如，人畜粪肥含有大量的养分，能快速为土壤补充有机质；河泥、草炭等富含有机物，可大量增加土壤中的有机成分。2）开展秸秆还田秸秆还田有多种方式，如秸秆粉碎翻压还田，把作物收获后的秸秆通过机械化粉碎，耕地后直接翻压在土壤里；秸秆覆盖还田，将秸秆覆盖在土壤表面；堆沤还田，把秸秆堆积腐熟后施入土壤；过腹还田，将秸秆作为饲料，经牲畜消化后，以粪便的形式还田等，让其在土壤中自然分解，增加土壤有机质含量。3）实施轮作，间种绿肥实行轮作、间作制度，调整种植结构。例如，适当增加豆科作物种植面积，在轮作过程中四年左右种一茬豆科作物可增加土壤中氮素含量，同时豆科绿肥作物经翻压入土后，大量的根、茎、叶能够增加土壤有机质，改善土壤理化性质，提高土壤肥力。还可以采用粮肥轮作、间作模式，如冬小麦收获后，利用土地休闲期复种一茬冬油菜、箭筈豌豆等。不仅可以保持和提高土壤有机质含量，而且还能改善农产品品质。4）测土配方施肥测土配方施肥是以土壤养分测试和肥料田间试验为基础，根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应，在合理施用有机肥的基础上，提出氮、磷、钾及中、微量元素的施用数量、施肥时期和施肥方法。基于土壤有机质含量、作物类型和有机肥种类，确定有机肥料当季施用量。通过这种方式能满足作物均衡吸收各种养分，达到有机与无机养分平衡，减少养分流失和环境污染，大幅度提高作物产量。

来源: 公众号：农林生态科学