土壤有机质（soilorganicmatter，SOM）是土壤固相组成的主要成分之一。其含量能有效评价土壤的肥力状况，对指导合理施肥有重要的作用，对保护土壤环境和农业的可持续发展也有重要的意义。

（1）土壤有机质(OM)与有机碳（OC)

土壤有机碳是通过微生物作用所形成的腐殖质、动植物残体和微生物体的合称。土壤有机碳根据微生物可利用程度分为易分解有机碳，难分解有机碳和惰性有机碳。易分解者有较高的生物利用率与损失率，难分解者则有较高的残留率，一般占土壤有机质的60%~80%，且有相当多的部分参加到腐殖质的形成作用中去。

土壤有机质主要来源于植物、动物及微生物残体，以及施入的有机肥料，具体如下：

▧ 植物残体：包括各类植物的凋落物、死亡的植物体及根系。在自然状态下，地面植被残落物和根系是土壤有机质的主要来源，如树木、灌丛、草类及其残落物，每年都向土壤提供大量有机残体。

▧ 动物、微生物残体：包括土壤动物和非土壤动物的残体，及各种微生物的残体，这部分占比相对较少。

▧ 人为施入土壤中的各种有机肥料：绿肥、堆肥、沤肥等。

作为土壤的关键组成部分，有机质通过对土壤结构发育和地球生物化学过程的双重控制，对各种土壤过程起着调节作用，发挥着多种生态服务功能。这些功能主要表现在：

①保障生物量生产和能源生产；

②维持土壤生物多样性；

③提供养分、保水和保肥的功能；

④固碳和稳定气候变化功能；

⑤改善土壤物理结构的功能；

⑥生物激活功能，即刺激土壤生物（包括根系）代谢活动的功能，也包括可矿化有机质对土壤微生物的激发效应。

土壤有机质的测定方法较多，常用的方法有灼烧法、重铬酸钾容量法、光谱法等，三者对比如下：

重铬酸钾容量法被广泛用作实验室中土壤有机质含量的检测，是实验室使用较普遍的方法之一。

用定量的重铬酸钾-硫酸溶液，在电砂浴加热条件下，使土壤中的有机碳氧化，剩余的重铬酸钾用FeSO4标准溶液滴定，并以二氧化硅为添加物作试剂空白标定，根据氧化前后氧化剂质量差值，计算出有机碳量，再乘以系数1.724，即为土壤有机质含量。

仪器设备

分析天平：感量0.0001g；

电砂浴；

磨口三角瓶：150mL3.4磨口简易空气冷凝管：直径0.9cm，长19cm；

定时钟；

自动调零滴定管：10.00、25.00mL；

小型日光滴定台；

温度计：200~300℃；

铜丝筛：孔径0.25mm；

瓷研钵。

试剂

除特别注明者外，所用试剂皆为分析纯。

3.1重铬酸钾（GB 642-77）；

3.2硫酸（GB 625-77）；

3.3FeSO4（GB 664-77）；

3.4硫酸银（HG 3-945-76）：研成粉末；

3.5二氧化硅（Q/HG 22-562-76）：粉末状

3.6邻菲哕啉指示剂:称取邻菲哕啉1.490g溶于含有0.700gFeSO4（4.3）的100mL水溶液中。此指示剂易变质，应密闭保存于棕色瓶中备用。

3.7 0.4mol/L重铬酸钾-硫酸溶液:称取重铬酸钾（3.1）39.23g，溶于600~800mL蒸馏水中，待充分溶解后加水稀释至1L，将溶液移入3L大烧杯中，另取1L比重为1.84的浓硫酸（3.2），慢慢地倒入重铬酸钾水溶液内，不断搅动，为避免溶液急剧升温，每加约100mL硫酸后稍停片刻，并把大烧杯放在盛有冷水的盆内冷却，待溶液的温度降到不烫手时再加另一份硫酸，直到全部加完为止。

3.8重铬酸钾标准溶液:称取经130℃烘1.5h的优级纯重铬酸钾（3.1）9.807g，先用少量水溶解，然后移入1L容量瓶内，加水定容。此溶液浓度c （1/6K2Cr2O7） = 0.2000 mol/L。

3.9FeSO4溶液的标定方法如下:

吸取重铬酸钾标准溶液（3.8）20mL，放入150mL三角瓶中，加浓硫酸（3.2）3mL和邻菲哕啉指示剂（3.6）3~5滴，用FeSO4溶液滴定，根据FeSO4溶液的消耗量，计算FeSO4标准溶液浓度C2。

C2 = C1 × V1 / V2 （1）

式中:

C2——FeSO4标准溶液的浓度， mol/L；

C1——重铬酸钾标准溶液的浓度，mol/L；

V1——吸取的重铬酸钾标准溶液的体积，mL；

V2——滴定时消耗FeSO4溶液的体积， mL。

样品的选择和制备

4.1 选取有代表性风下土壤样品，用镊子挑除植物根叶等有机残体，然后用木棍把土块压细，使之通过 1 mm筛。充分混匀后，从中取出试样10~20g，磨细，并全部通过0.25mm筛，装入磨口瓶中备用。

4.2 对新采回的水稻土或长期处于渍水条件下的土壤，必须在土壤晾干压碎后，平摊成薄层，每天翻动一次，在空气中暴露一周左右后才能磨样。

测定步骤

5.1 按表1有机质含量的规定称取制备好的风干试样0.05~0.5g，精确到0.0001g。置入150mL三角瓶中，加粉末状的硫酸银（3.4） 0.1g，然后用自动调零滴定管，准确加入0.4mol/L重铬酸钾—硫酸溶液（3.7）10mL摇匀。

5.2将盛有试样的三角瓶装一简易空气冷凝管，移置已预热到200～230℃的电砂浴上加热。当简易空气冷凝管下端落下第一滴冷凝液，开始记时，消煮5±0.5min。

5.3 消煮完毕后，将三角瓶从电砂浴上取下，冷却片刻，用水冲洗冷凝管内壁及其底端外壁，使洗涤液流入原三角瓶，瓶内溶液的总体积应控制在60~80mL为宜，加3~5滴邻菲哕啉指示剂（4.6），用FeSO4标准溶液（4.9）滴定剩余的重铬酸钾。溶液的变色过程是先由橙黄变为蓝绿，再变为棕红，即达终点。如果试样滴定所用FeSO4标准溶液的毫升数不到空白标定所耗FeSO4标准溶液毫升数的1/3时，则应减少土壤称样量，重新测定。

5.4 每批试样测定必须同时做2~3个空白标定。取0.500g粉末状二氧化硅（4.5）代替试样，其他步骤与试样测定相同，取其平均值。

结果计算

6.1 土壤有机质含量X（按烘干土计算），由式（2）计算：

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

式中：

X——土壤有机质含量，%

V0——空白滴定时消耗FeSO4标准溶液的体积，mL；

V——测定试样时消耗硫酸业铁标准溶液的体积，mL；

C2 ——硫酸业铁标准溶液的浓度， mol/L；

0.003——1/4碳原了的摩尔质量数，g/mol

1.724——由有机碳换算为有机质的系数；

m——烘试样质量，g。

平行测定的结果用算术平均值表示，保留三位有效数字。

允许差:当土壤有机质含量小F1%时，平行测定结果的相差不得超过0.05%；含量为1%~4%时，不得超过0.10%；含量为4%~7%时，不得超过0.30%；含量在10%以上时，不得超过0.50%。