土壤有机质的含量决定于年生成量和年矿化量的相对大小。当二者相等时,有机质含量将保持不变;当生成量大于矿化量时,有机质含量将逐渐增加,反之将逐渐降低。
有机质遗物
(一)腐殖化系数(Humification coefficient)
土壤有机质的年生成量与施用有机物质的腐殖化系数有关。通常把每克有机物(干重)施入土壤后,所能分解转化成腐殖质的克数(干重)成为腐殖化系数。腐殖化系数通常在0.2~0.5之间。一般来讲,同一物质的腐殖化系数,因不同的生物、气候条件、土壤组成性质及耕作等条件而有所差异。水田较旱地腐殖化系数高。从有机物质的化学组成来看,木质化程度高的腐殖化系数也较高,即形成较多的腐殖质。粘重土壤中的腐殖化系数比轻质土壤要高。
黑色土壤
(二)矿化率(Mineralization rate)
每年因矿质化而消耗的有机质量占土壤有机质总量的百分数,称为土壤有机质的矿化率。土壤有机质的年矿化量受生物、气候条件、水热状况、耕作措施等各种因素的影响。一般来说,温度较低的地区,土壤有机质的年矿化量较低;耕作频繁的土壤其年矿化量较高。我国耕地土壤有机质年矿化率大约在1~4%之间。
黑土
只有每年加入各种有机物质所生成的土壤有机质量等于年矿化量时,才能保持土地有机质的平衡。如果土壤原含有机质为2%,即该土壤耕层的有机质量为150000kg*2%=3000kg,若年矿化率为2%,则每年消耗的有机质量为3000kg*2%=60kg。若这种有机物质的腐殖化系数为0.25,则只要加入60kg/0.25=240kg干有机物质即可达到土壤有机质平衡。