土壤中的有機質是存在於土壤中的所有含碳的有機物質，包括各種動植物殘體、微生物及其分解和合成的各種有機質。土壤有機質是土壤固相部分的重要組成成分，儘管土壤有機質的含量只佔土壤總量的少部分，但在土壤肥力和植物營養中具有多方面的重要作用，主要包括以下幾個方面：
1、提供作物需要的各種養分
土壤有機質不僅是一種穩定而長效的氮源物質，而且它幾乎含有作物和微生物所需要的各種營養元素。土壤有機質經礦質化過程釋放大量的營養元素為植物生長提供養分。
有機質礦質化過程分解產生的CO2是植物碳素營養的重要來源，據估計，土壤有機質的分解及微生物和根系呼吸作用產生的CO2，每年可達135億噸，大致相當於陸地植物的需要量。由此可見，土壤有機質的礦質化過程產生的CO2既是大氣中CO2的重要來源，也是植物光合和作用的重要碳源。
土壤有機質還是土壤N、P最重要的營養庫，是植物速效性N、P的主要來源。據研究，植物吸收的氮素有50%-70%來自土壤。土壤全N的92%-98%都是儲藏在土壤中的有機N中的。土壤有機質中有機態P的含量一般佔土壤全磷的20%-50%，隨著有機質的分解而釋放出速效磷，供給植物營養。
2、促進植物對其它營養元素的吸收
土壤有機質在分解轉化過程中，產生的有機酸和腐殖酸對土壤礦物部分有一定的溶解能力，可以促進礦物風化，有利於某些養分的有效化。一些與有機酸和富里酸絡合的金屬離子可以保留在土壤溶液中，不致沉澱而影響其有效性。土壤腐殖質與鐵形成的某些化合物，在酸性或鹼性土壤中對植物及微生物是有效的。
土壤腐殖質是一種膠體，有著巨大的比表面和表面能，腐殖質膠體以帶負電荷為主，從而可吸附土壤溶液中的交換性陽離子如K+、NH4+、Ca2+、Mg2+等，一方面可避免隨水流失，另一方面又能被交換下來供植物吸收利用，其保肥性能非常顯著。
土壤有機質還深刻影響水分的存儲。據測定，腐殖質的吸水率為500%左右，而粘土礦物的吸水率僅為50%左右。研究表明，土壤有機質從1%升到3%，土壤的保水能力增加6倍。
3、改善土壤的物理性質
土壤中的腐殖質很少以遊離態存在，多數和礦質土粒相互結合，以膠膜形式包被在礦質土粒外表，形成有機-無機複合體。由於它鬆軟、絮狀、多孔，粘結力又比粘粒強11倍，粘著力比粘粒小一半，所以粘粒被它包被後，易形成散碎的團粒，使土壤變得比較鬆軟而不再結成硬塊。
因此，有機質能使砂土變緊，粘土變鬆，土壤的保水、透水性以及通氣性都有所改變。在乾旱區，有機質通過改善粘性，降低土壤的脹縮性，防止土壤乾旱時出現的大的裂隙（即龜裂）。
腐殖質為棕色呈褐色或黑色物質，被土粒包圍後使土壤顏色變暗，從而增加了土壤吸熱的能力，提高土壤溫度，這一特性對北方早春時節促進種子萌發特別重要。
4、促進土壤微生物的繁衍和活動
在理想的土壤生態系統中，每平方米的土壤含脊椎動物1只、蝸牛和蛞蝓100只、鍋蟲和蚯蚓3000只，線蟲500萬隻、原生動物100億隻、細菌和放線菌10萬億個。這些動物和微生物組成一個食物網金字塔，這些生物一年中生物量總和達400-470公斤/畝。
蚯蚓等土壤動物以有機質為食物和能量來源。有機質能改善土壤物理環境，增加疏鬆程度和提高通透性，從而為土壤動物的活動提供了良好的條件，而土壤動物本身又加速了有機質的分解，進一步改善土壤通透性，為土壤微生物和植物生長創造了良好的環境條件。
蚯蚓糞就是非常良好的團粒結構，具有泡水不散的特點。自然繁衍的蚯蚓種群大小是健康的土壤的重要指標。
5、促進植物的生理活性
土壤有機質，尤以其中胡敏酸，具有芳香族的多元酚官能團，可以加強植物呼吸過程，提高細胞膜的滲透性，促進養分迅速進入植物體。胡敏酸的鈉鹽對植物根系生長具有促進作用，胡敏酸鈉對玉米等禾本科植物及草類的根系生長髮育具有極大的促進作用。
腐殖酸在一定濃度下可促進植物的生理活性。腐殖酸鹽的稀溶液能改變植物體內糖類代謝，促進還原糖的積累，提高細胞的滲透壓，從而增強了作物的抗旱能力。
土壤有機質中還含有維生素B1、B2、吡醇酸和菸鹼酸、激素、異生長素（β-吲哚乙酸）、抗生素（鏈黴素、青黴素）等對植物的生長起促進作用，並能增強植物抗病能力。
6、 減少農藥和重金屬的汙染
腐殖質有助於消除土壤中的農藥殘毒和重金屬汙染以及酸性介質中Al、Mn、Fe的毒性。特別是褐腐酸能使殘留在土壤中的某些農藥，如DDT，三氮雜苯等的溶解度增大，加速其淋出土體，減少汙染和毒害。
腐殖酸還能和某些金屬離子絡合，由於絡合物的水溶性，而使有毒的金屬離子有可能隨水排出土體，減少對作物的危害和對土壤的汙染。
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