廣義上，土壤有機質(zhì)是指各種形態(tài)存在于土壤中的所有含碳的有機物質(zhì)，包括土壤中的各種動、植物殘體，微生物及其分解和合成的各種有機物質(zhì)。 

狹義上，土壤有機質(zhì)一般是指有機殘體經(jīng)微生物作用形成的一類特殊、復雜、性質(zhì)比較穩(wěn)定的高分子有機化合物（腐殖酸）。 [1]
土壤有機質(zhì)是土壤固相部分的重要組成成分，是植物營養(yǎng)的主要來源之一，能促進植物的生長發(fā)育，改善土壤的物理性質(zhì)，促進微生物和土壤生物的活動，促進土壤中營養(yǎng)元素的分解，提高土壤的保肥性和緩沖性的作用。它與土壤的結(jié)構(gòu)性、通氣性、滲透性和吸附性、緩沖性有密切的關(guān)系，通常在其他條件相同或相近的情況下，在一定含量范圍內(nèi)，有機質(zhì)的含量與土壤肥力水平呈正相關(guān)。

來源和組成
土壤有機質(zhì)主要來源于植物、動物及微生物殘體，其中高等植物為主要來源。原始土壤中最早出現(xiàn)在母質(zhì)中的有機體是微生物。隨著生物的進化和成土過程的發(fā)展，動、植物殘體及其分泌物就成為土壤有機質(zhì)的基本來源。在自然土壤中，地面植被殘落物和根系是土壤有機質(zhì)的主要來源，如樹木、灌叢、草類及其殘落物，每年都向土壤提供大量有機殘體。在農(nóng)業(yè)土壤中，土壤有機質(zhì)的來源較廣，主要有作物的根茬、還田的秸稈和翻壓綠肥；人畜糞尿、工農(nóng)副產(chǎn)品的下腳料(如酒糟、亞銨造紙廢液等)；城市生活垃圾、污水；土壤微生物、動物(如蚯蚓、昆蟲等)的遺體及分泌物；人為施用的各種有機肥料(廄肥、腐殖酸肥料、污泥以及土雜肥等)。其中，耕地土壤中自然植被已不存在，主要來自作物根的分泌物、根茬、枯枝落葉以及人們每年施入的有機肥料(綠肥、堆肥、漚肥和廄肥等)。
進入土壤的有機殘體，盡管來源不同，但是從化學角度來看，主要有碳水化合物(包括一些簡單的糖類及淀粉、纖維素和半纖維素等多糖類)、含氮化合物(主要為蛋白質(zhì))、木質(zhì)素等物質(zhì)。此外，還有一些脂溶性物質(zhì)(如樹脂、蠟質(zhì)等)。土壤有機質(zhì)的基本元素組成是C、O、H、N，其中C占52%～58%、O占34%～39%、H占3.3%～4.8%、N占3.7%～4.1%。其次是P和S，還有K，Ca，Mg，Si，F(xiàn)e，Zn，Cu，B，Mo，Mn等灰分元素，C/N一般為10～12。上述各有機組分在有機殘體中的含量隨植物的種類、器官和年齡而異 [2] 。

存在狀態(tài)
土壤有機質(zhì)通常以下列幾種狀態(tài)存在于土壤之中。
機械混合狀態(tài)進入土壤中的有機殘體處于未分解和半分解狀態(tài)與土壤礦物質(zhì)部分機械地混合在一起。處于這種狀態(tài)的有機質(zhì)占土壤有機質(zhì)總量的0.6%～48.4%。有時為了研究工作的需要,利用重液(比重為1.8～2.03)將這部分有機質(zhì)(通常稱為輕組)與已和土壤礦物質(zhì)部分相結(jié)合的有機質(zhì)(通常稱為重組)分離開來。并分別對它們的數(shù)量、組成、性質(zhì)進行研究。
生命體生活在土壤中的各種活體(如植物根、土壤動物、微生物等),可以把它們視為土壤中的一個獨立部分，也可以視為土壤有機質(zhì)的一部分，生命體就是指土壤中各種活體的數(shù)量。據(jù)Jenkinsen的估算，土壤的生命體占土壤有機質(zhì)總量的0.56%～4.6%，平均為2.59%。這部分有機質(zhì)主要吸附在土壤礦物質(zhì)表面或其他有機物質(zhì)的表面上。
溶液態(tài)(或稱游離態(tài))土壤有機質(zhì)中有極少一部分以溶解狀態(tài)存在，但這部分有機質(zhì)一般不會超過土壤有機質(zhì)總量的1%。處于游離態(tài)的有機質(zhì)有游離單糖、游離氨基酸和游離有機酸等。
有機-無機復合體態(tài)有機-無機復合體態(tài)有機質(zhì)是土壤中與礦物質(zhì)部分相結(jié)合的有機質(zhì)，腐殖物質(zhì)屬于此類狀態(tài)。由于有機與無機之間結(jié)合方式的不同，它們之間的牢固程度各異。結(jié)合態(tài)的腐殖物質(zhì)是土壤有機質(zhì)的主體。

影響因素
土壤有機質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中，無論是礦質(zhì)化過程還是腐殖化過程，都是在微生物直接參與下進行的。因此，有機質(zhì)的分解和周轉(zhuǎn)都必須受微生物的制約。凡能影響微生物生命活動及其生理作用的一切因素都會影響有機質(zhì)的分解和周轉(zhuǎn)。這些因素可概括為以下兩個方面。
有機殘體的物理狀態(tài)和化學組成1、有機殘體本身的物理狀態(tài)有機殘體本身的物理狀態(tài)直接影響轉(zhuǎn)化的速率。多汁、幼嫩比干枯老化的植物殘體易分解，而且還能活化已衰弱的微生物。粉碎或切細比大塊的植物殘體易分解。
2、有機殘體組成中的C/N有機質(zhì)中碳素總量和氮素總量的比率，是影響轉(zhuǎn)化速率的根本原因。同一類植物的C/N亦隨植物的組織老嫩而不同。一般禾本科植物的根茬，莖稈的C/N可高達100:1，而豆科植物為(15～30):1。凡多汁、幼嫩和C/N小的植物殘體，礦質(zhì)化和腐殖化都比較容易進行，分解得快，形成腐殖物質(zhì)數(shù)量較少，釋放出的氮素較多。反之干枯老化和C/N大的植物殘體,轉(zhuǎn)化較慢,釋放的氮素量少。這是因為微生物在分解有機質(zhì)時，需要同化一定數(shù)量的碳和氮來構(gòu)成本身組織，同時還要分解一定數(shù)量的有機碳化合物作為能量的來源。據(jù)研究資料表明微生物組成自身的體細胞要吸收5份碳和1份氮，同時還要20份碳作為生命活動的能源。也就是說微生物在生命活動過程中，需要有機質(zhì)的C/N約為25:1時為適宜。如果有機物質(zhì)的C/N小于25:1 時。由于含氮多它不僅分解得快，而且還能使多余的有機態(tài)氮轉(zhuǎn)化為無機態(tài)氮留在土壤中為植物利用。如果有機質(zhì)的C/N大于25:1時。由于碳多氮少，微生物就缺乏氮素營養(yǎng)，其生命活動能力減弱，有機物質(zhì)分解緩慢，有時微生物還會從土壤中吸取無機有效態(tài)氮素營養(yǎng)，造成微生物與作物爭奪氮素養(yǎng)分．使作物暫時缺氮，出現(xiàn)黃萎現(xiàn)象。因此，在生產(chǎn)中如施用C/N過高的有機殘體時，應適當?shù)匮a充有效態(tài)的氮素(如人糞尿、硫銨等)，以加速有機殘體的分解，并防止植物缺氮。
各種有機殘體，無論C/N的大小如何，當它們進入土壤后，在微生物的反復作用下，它們的C/N遲早會穩(wěn)定在一定的范圍內(nèi)。我國一般耕地土壤這個數(shù)值范圍為(7～13):1。
3、有機質(zhì)灰分元素含量灰分元素含量高，說明營養(yǎng)元素豐富，也易于中和有機質(zhì)分解時所產(chǎn)生的酸類，從而更有利于有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化。
土壤環(huán)境條件凡能影響微生物生命活動的環(huán)境條件，都會影響有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化。這些因素主要有以下幾方面。
1、土壤濕度和通氣狀況微生物活動需要一定的濕度和通氣條件。在適度濕潤而又有通氣良好條件的土壤中，好氧微生物活動十分活躍。這時有機質(zhì)進行好氧分解，其特點為速度快，分解較完全，礦化率高，中間產(chǎn)物很少累積，所釋放的礦質(zhì)養(yǎng)料多，并以氧化物狀態(tài)存在，有利于植物吸收利用，無毒害作用。但該條件不利于土壤有機質(zhì)累積。反之，如果土壤的濕度過大，水分充塞了絕大部分土壤孔隙使通氣受阻，這時有機質(zhì)的分解只能在嫌氣條件下進行。其特點是分解速度慢，分解不完全，礦化率低，容易積累中間產(chǎn)物。如在高度嫌氣條件下往往會產(chǎn)生一系列的有機酸，其中最常見的有乙酸、丙酸和丁酸等，同時還會產(chǎn)生某些還原性氣體如H2、H2S、CH4等，對作物有害。在嫌氣條件下，礦化率低，有利于土壤有機質(zhì)的積累和保存，但有機質(zhì)質(zhì)量較差。一般土壤含水量為土壤田間持水量的60%～80%時有利于有機質(zhì)的轉(zhuǎn)化。
2、溫度在0～35℃的溫度范圍內(nèi)，增高溫度能促進有機質(zhì)的分解，一般土壤微生物最適宜的土壤溫度為25～35℃。當溫度高于45℃時，一般的微生物活動受到明顯的抑制，有些有機物質(zhì)可能發(fā)生純化學氧化分解作用或?qū)е聯(lián)]發(fā)。
3、土壤的酸堿反應不同的微生物都有適宜活動的pH范圍。如大多數(shù)細菌最適pH一般在中性附近(pH 6.5～7.5)；而放線菌活動的最適宜pH比細菌略偏堿性；真菌最適于酸性(pH 3～6)條件。因此，土壤的酸堿反應不同，土壤中各類微生物總量、相對比例及活動性等都不一樣，而有機質(zhì)轉(zhuǎn)化的速度、產(chǎn)物也不相同。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，中和過酸或過堿的土壤，對促進有機質(zhì)轉(zhuǎn)化有顯著作用。

生態(tài)效應
土壤有機質(zhì)在土壤肥力上的作用土壤有機質(zhì)對土壤肥力起著多方面的作用，主要概括為以下幾個方面。
1、提供作物養(yǎng)分的作用土壤有機質(zhì)含有作物生長所需要的各種營養(yǎng)成分，隨著有機質(zhì)的礦質(zhì)化，不斷地釋放出來供作物和微生物利用，同時釋放出微生物生命活動所必需的能量。在有機質(zhì)分解和轉(zhuǎn)化過程中，還可產(chǎn)生各種低分子有機酸和腐殖酸，對土壤礦物質(zhì)部分都有一定的溶解作用，促進風化，有利于養(yǎng)分的有效化。此外，土壤有機質(zhì)還能和一些多價金屬離子絡合形成絡合物進入土壤溶液中，增加了養(yǎng)分的有效性。
2、保水、保肥和緩沖作用土壤有機質(zhì)疏松多孔，又是親水膠體，能吸持大量水分。據(jù)研究資料表明腐殖物質(zhì)的吸水率為5000～6000g/kg，而黏粒的吸水率只有500～600g/kg，腐殖質(zhì)的吸水率是黏粒的10倍，能大大地提高土壤的保水能力。土壤有機膠體有巨大的表面能并帶有正、負電荷，且以帶負電荷為主,所以它吸附的主要是陽離子。其中作為養(yǎng)料離子的主要有K+、Ca2+、Mg2+等。這些離子一旦被吸附后就可避免隨水流失，起到保肥作用，而且隨時能被根系附近的H+或其他陽離子交換出來，供作物吸收，仍不失其有效性。
腐殖質(zhì)保存陽離子養(yǎng)料的能力．要比礦物質(zhì)膠體大幾十倍。因此，保肥力很弱的沙土增施有機肥料后，不僅增加了土壤中養(yǎng)分的含量，改善了土壤的物理性質(zhì)，還可提高其保肥能力。腐殖酸是一種含有許多功能團的弱酸，有極高的陽離子交換量，因此它能增加土壤對酸堿變化的緩沖能力，有機質(zhì)含量高的土壤緩沖能力強。
3、促進團粒結(jié)構(gòu)的形成，改善土壤物理性質(zhì)土壤有機質(zhì)在土壤中主要是以膠膜的形式包被在礦物質(zhì)土粒的表面上。一方面，腐殖物質(zhì)膠體的黏結(jié)力比沙粒強。因此，有機肥料施入沙土后可增加沙土的黏性，有利于團粒結(jié)構(gòu)的形成。另一方面．由于土壤有機質(zhì)松軟、絮狀多孔，而黏結(jié)力又不像黏土那么強。所以黏粒被它包被后，就變得松軟，易使硬塊散碎成團粒。這說明有機質(zhì)能使沙土變緊，使黏土變松，改善了土壤的通氣性、透水性和保水性。
4、腐殖酸的生理活性據(jù)研究資料表明，腐殖酸分子中含有酚、羧基等各種功能團．因而它們對植物的生理過程產(chǎn)生多方面的影響。腐殖酸能改變植物體內(nèi)糖代謝，促進還原糖的累積，提高細胞滲透壓，從而提高了植物的抗旱能力。腐殖酸能提高酶系統(tǒng)的活性，加速種子發(fā)芽和養(yǎng)分的吸收，從而增加生長速度。腐殖酸能增加植物的呼吸作用。增強細胞膜的透性從而增加對養(yǎng)分的吸收能力。并加速細胞分裂增強根的發(fā)育。
5、減輕或消除土壤中農(nóng)藥的殘毒和重金屬污染土壤腐殖物質(zhì)膠體具有絡合和吸附的作用，因而能減輕或消除農(nóng)藥的殘毒和重金屬的污染。據(jù)研究資料報道，胡敏酸能吸收和溶解三氯雜苯除草劑和某些農(nóng)藥。腐殖物質(zhì)能與重金屬離子絡合，從而有助于消除土壤溶液中過量的重金屬離子對作物的毒害作用。
耕地土壤有機質(zhì)的保持與提高土壤有機質(zhì)是土壤肥力的物質(zhì)基礎，其含量的高低是評價土壤肥力的重要標志。大量資料表明，在其他條件基本相同的情況下，土壤肥力水平與有機質(zhì)含量密切相關(guān)。
1、耕地土壤有機質(zhì)的平衡土壤有機質(zhì)累積的數(shù)量和存在狀態(tài)取決于土壤形成的各種自然因素(氣候、母質(zhì)、生物、地形和時間等)的綜合作用，使每個地帶的土壤中有機質(zhì)的數(shù)量大體上保持穩(wěn)定的平衡。當自然植被開墾為耕地時。打破了原有的平衡，耕作土壤與栽培作物進入了生態(tài)系統(tǒng)。由于耕地土壤的栽培作物每年殘留下來的有機物形成的土壤有機質(zhì)，不足以補償因礦化而消耗掉的有機質(zhì)。開墾初期多數(shù)土壤有機質(zhì)的數(shù)量迅速下降，以后變慢，逐漸達到穩(wěn)定。影響土壤有機質(zhì)數(shù)量平衡點的因素很多，但最關(guān)鍵的機制是土壤有機質(zhì)只有與礦質(zhì)黏粒結(jié)合成為有機無機復合體才能得以較長時間的保存。如果加入有機物料的數(shù)量超過黏粒所能保持的有機質(zhì)數(shù)量時(黏粒被飽和)，有機物料的分解速度主要受水熱條件和微生物活動等因素支配，水熱條件好礦化迅速，反之會泥炭化，這就是有機質(zhì)所謂的“大氣控制階段”。如果有機物料用量小于黏粒所能保持的有機質(zhì)數(shù)量時。它會與黏粒結(jié)合形成有機無機復合體，黏粒保持的有機質(zhì)數(shù)量主要取決于黏粒礦物種類和性質(zhì)。2:1型礦物一般比1:1型礦物能保持更多的有機質(zhì)。與黏粒結(jié)合的有機質(zhì)一般以較慢(3%左右)的礦化率分解這就是所謂的“黏粒控制階段”。
2、土壤有機質(zhì)的調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)土壤有機質(zhì)的目的之一，是進行土壤培肥(improving soil fertility)。它是指通過人工措施對土壤肥力進行調(diào)控．使土壤肥力得以保持和提高的過程。補充土壤有機質(zhì)的途徑，一是作物根莖和根系分泌物及地上部殘落物，主要是通過作物本身的輪作和栽培進行；二是施用有機物料來培肥土壤．這是對培肥最有意義的途徑，我們稱之為土壤有機培肥。要進行土壤有機培肥，就要科學地施用有機物料。以供應養(yǎng)分為主要目的時，應選用綠肥、人糞尿等短期內(nèi)易分解、C/N小的有機物料，對不易分解和C/N大的有機物料就應堆腐或配施氮肥；以改良土壤機構(gòu)和提高基礎肥力為主要目的時，應選用秸稈、廄肥等C/N大、腐殖化系數(shù)高的有機物料且不宜堆腐。隨著化肥用量的增加和有機物料的不足，施用有機物料應以提高基礎肥力為主要目的，并兼顧供應各種養(yǎng)分，特別是有機營養(yǎng)，以改善農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)  。