土壤有機(jī)質(zhì)（soilorganicmatter，SOM）是土壤固相組成的主要成分之一。其含量能有效評(píng)價(jià)土壤的肥力狀況，對(duì)指導(dǎo)合理施肥有重要的作用，對(duì)保護(hù)土壤環(huán)境和農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展也有重要的意義。

（1）土壤有機(jī)質(zhì)(OM)與有機(jī)碳（OC)

土壤有機(jī)碳是通過(guò)微生物作用所形成的腐殖質(zhì)、動(dòng)植物殘?bào)w和微生物體的合稱。土壤有機(jī)碳根據(jù)微生物可利用程度分為易分解有機(jī)碳，難分解有機(jī)碳和惰性有機(jī)碳。易分解者有較高的生物利用率與損失率，難分解者則有較高的殘留率，一般占土壤有機(jī)質(zhì)的60%~80%，且有相當(dāng)多的部分參加到腐殖質(zhì)的形成作用中去。

土壤有機(jī)質(zhì)主要來(lái)源于植物、動(dòng)物及微生物殘?bào)w，以及施入的有機(jī)肥料，具體如下：

? 植物殘?bào)w：包括各類植物的凋落物、死亡的植物體及根系。在自然狀態(tài)下，地面植被殘落物和根系是土壤有機(jī)質(zhì)的主要來(lái)源，如樹木、灌叢、草類及其殘落物，每年都向土壤提供大量有機(jī)殘?bào)w。

? 動(dòng)物、微生物殘?bào)w：包括土壤動(dòng)物和非土壤動(dòng)物的殘?bào)w，及各種微生物的殘?bào)w，這部分占比相對(duì)較少。

? 人為施入土壤中的各種有機(jī)肥料：綠肥、堆肥、漚肥等。

作為土壤的關(guān)鍵組成部分，有機(jī)質(zhì)通過(guò)對(duì)土壤結(jié)構(gòu)發(fā)育和地球生物化學(xué)過(guò)程的雙重控制，對(duì)各種土壤過(guò)程起著調(diào)節(jié)作用，發(fā)揮著多種生態(tài)服務(wù)功能。這些功能主要表現(xiàn)在：

①保障生物量生產(chǎn)和能源生產(chǎn)；

②維持土壤生物多樣性；

③提供養(yǎng)分、保水和保肥的功能；

④固碳和穩(wěn)定氣候變化功能；

⑤改善土壤物理結(jié)構(gòu)的功能；

⑥生物激活功能，即刺激土壤生物（包括根系）代謝活動(dòng)的功能，也包括可礦化有機(jī)質(zhì)對(duì)土壤微生物的激發(fā)效應(yīng)。

土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定方法較多，常用的方法有灼燒法、重鉻酸鉀容量法、光譜法等，三者對(duì)比如下：

重鉻酸鉀容量法被廣泛用作實(shí)驗(yàn)室中土壤有機(jī)質(zhì)含量的檢測(cè)，是實(shí)驗(yàn)室使用較普遍的方法之一。

用定量的重鉻酸鉀-硫酸溶液，在電砂浴加熱條件下，使土壤中的有機(jī)碳氧化，剩余的重鉻酸鉀用FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，并以二氧化硅為添加物作試劑空白標(biāo)定，根據(jù)氧化前后氧化劑質(zhì)量差值，計(jì)算出有機(jī)碳量，再乘以系數(shù)1.724，即為土壤有機(jī)質(zhì)含量。

儀器設(shè)備

分析天平：感量0.0001g；

電砂??；

磨口三角瓶：150mL3.4磨口簡(jiǎn)易空氣冷凝管：直徑0.9cm，長(zhǎng)19cm；

定時(shí)鐘；

自動(dòng)調(diào)零滴定管：10.00、25.00mL；

小型日光滴定臺(tái)；

溫度計(jì)：200~300℃；

銅絲篩：孔徑0.25mm；

瓷研缽。

試劑

除特別注明者外，所用試劑皆為分析純。

3.1重鉻酸鉀（GB 642-77）；

3.2硫酸（GB 625-77）；

3.3FeSO4（GB 664-77）；

3.4硫酸銀（HG 3-945-76）：研成粉末；

3.5二氧化硅（Q/HG 22-562-76）：粉末狀

3.6鄰菲噦啉指示劑:稱取鄰菲噦啉1.490g溶于含有0.700gFeSO4（4.3）的100mL水溶液中。此指示劑易變質(zhì)，應(yīng)密閉保存于棕色瓶中備用。

3.7 0.4mol/L重鉻酸鉀-硫酸溶液:稱取重鉻酸鉀（3.1）39.23g，溶于600~800mL蒸餾水中，待充分溶解后加水稀釋至1L，將溶液移入3L大燒杯中，另取1L比重為1.84的濃硫酸（3.2），慢慢地倒入重鉻酸鉀水溶液內(nèi)，不斷攪動(dòng)，為避免溶液急劇升溫，每加約100mL硫酸后稍停片刻，并把大燒杯放在盛有冷水的盆內(nèi)冷卻，待溶液的溫度降到不燙手時(shí)再加另一份硫酸，直到全部加完為止。

3.8重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取經(jīng)130℃烘1.5h的優(yōu)級(jí)純重鉻酸鉀（3.1）9.807g，先用少量水溶解，然后移入1L容量瓶?jī)?nèi)，加水定容。此溶液濃度c （1/6K2Cr2O7） = 0.2000 mol/L。

3.9FeSO4溶液的標(biāo)定方法如下:

吸取重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液（3.8）20mL，放入150mL三角瓶中，加濃硫酸（3.2）3mL和鄰菲噦啉指示劑（3.6）3~5滴，用FeSO4溶液滴定，根據(jù)FeSO4溶液的消耗量，計(jì)算FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度C2。

C2 = C1 × V1 / V2 （1）

式中:

C2——FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度， mol/L；

C1——重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，mol/L；

V1——吸取的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；

V2——滴定時(shí)消耗FeSO4溶液的體積， mL。

樣品的選擇和制備

4.1 選取有代表性風(fēng)下土壤樣品，用鑷子挑除植物根葉等有機(jī)殘?bào)w，然后用木棍把土塊壓細(xì)，使之通過(guò) 1 mm篩。充分混勻后，從中取出試樣10~20g，磨細(xì)，并全部通過(guò)0.25mm篩，裝入磨口瓶中備用。

4.2 對(duì)新采回的水稻土或長(zhǎng)期處于漬水條件下的土壤，必須在土壤晾干壓碎后，平攤成薄層，每天翻動(dòng)一次，在空氣中暴露一周左右后才能磨樣。

測(cè)定步驟

5.1 按表1有機(jī)質(zhì)含量的規(guī)定稱取制備好的風(fēng)干試樣0.05~0.5g，精確到0.0001g。置入150mL三角瓶中，加粉末狀的硫酸銀（3.4） 0.1g，然后用自動(dòng)調(diào)零滴定管，準(zhǔn)確加入0.4mol/L重鉻酸鉀—硫酸溶液（3.7）10mL搖勻。

5.2將盛有試樣的三角瓶裝一簡(jiǎn)易空氣冷凝管，移置已預(yù)熱到200～230℃的電砂浴上加熱。當(dāng)簡(jiǎn)易空氣冷凝管下端落下第一滴冷凝液，開始記時(shí)，消煮5±0.5min。

5.3 消煮完畢后，將三角瓶從電砂浴上取下，冷卻片刻，用水沖洗冷凝管內(nèi)壁及其底端外壁，使洗滌液流入原三角瓶，瓶?jī)?nèi)溶液的總體積應(yīng)控制在60~80mL為宜，加3~5滴鄰菲噦啉指示劑（4.6），用FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液（4.9）滴定剩余的重鉻酸鉀。溶液的變色過(guò)程是先由橙黃變?yōu)樗{(lán)綠，再變?yōu)樽丶t，即達(dá)終點(diǎn)。如果試樣滴定所用FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù)不到空白標(biāo)定所耗FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液毫升數(shù)的1/3時(shí)，則應(yīng)減少土壤稱樣量，重新測(cè)定。

5.4 每批試樣測(cè)定必須同時(shí)做2~3個(gè)空白標(biāo)定。取0.500g粉末狀二氧化硅（4.5）代替試樣，其他步驟與試樣測(cè)定相同，取其平均值。

結(jié)果計(jì)算

6.1 土壤有機(jī)質(zhì)含量X（按烘干土計(jì)算），由式（2）計(jì)算：

X = （V0?V） C2 × 0.003 × 1.724 × 100 / m （2）

式中：

X——土壤有機(jī)質(zhì)含量，%

V0——空白滴定時(shí)消耗FeSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；

V——測(cè)定試樣時(shí)消耗硫酸業(yè)鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，mL；

C2 ——硫酸業(yè)鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度， mol/L；

0.003——1/4碳原了的摩爾質(zhì)量數(shù)，g/mol

1.724——由有機(jī)碳換算為有機(jī)質(zhì)的系數(shù)；

m——烘試樣質(zhì)量，g。

平行測(cè)定的結(jié)果用算術(shù)平均值表示，保留三位有效數(shù)字。

允許差:當(dāng)土壤有機(jī)質(zhì)含量小F1%時(shí)，平行測(cè)定結(jié)果的相差不得超過(guò)0.05%；含量為1%~4%時(shí)，不得超過(guò)0.10%；含量為4%~7%時(shí)，不得超過(guò)0.30%；含量在10%以上時(shí)，不得超過(guò)0.50%。