[科普中国]-腐殖质化过程

腐殖质化过程是指土壤有机质通过微生物作用形成复杂、较稳定的大分子有机化合物——腐殖质的过程。它是一系列极端复杂过程的总和，其中主要是由微生物为主导的生化过程，但也可能有一些纯化学的反应。影响腐殖质形成的因素有土壤湿度和通气状况、温度、土壤反应及土壤有机质碳氮比值。腐殖质化过程使土体进行腐殖质累积，结果使土体发生分化，往往在土体上部形成一个暗色的腐殖质层。1

腐殖质化阶段第一阶段是在微生物作用下转化为腐殖质的基本组成成分(结构单元)，如芳香族化合物(多元酚)、含氮化合物(氨基酸或肽)和糖类物质。

第二阶段是各组成成分，主要是芳香族化合物(多元酚)和含氮的蛋白质类物质，缩合成腐殖质分子的过程。在这个过程中，微生物起着重要的作用，微生物分泌的酶(酚氧化酶)将多元酚氧化成醌，醌再与含氮化合物缩合形成腐殖质的单体分子。2

（1）多元酚氧化为醌

（2）醌和氨基酸或肽缩合

腐殖质物质的分组及各组特性腐殖质物质是土壤中自然形成的一类特殊高分子化合物，和土壤矿物质密切结合在一起。在对其进行研究时，把它们从土壤中分离出来。习惯上按照它们的颜色及在不同溶剂里的溶解度，将它们分为不同的组别。一般采用的分组方法如下：

土壤先后经过用碱和酸处理后，分离出来的物质有三组，即胡敏酸、富里酸和胡敏素。这三组物质各有其独特的性质。

（1）胡敏酸通常用H来表示。它是一类缩合程度不同的高分子化合物，黑色，在其分子组成中已经确定有两种主要的结构单元：一种是酚型或醌型的芳香族化合物，另一种是含氮化合物。此外还可能有第三
种成分，即碳水化合物。

（2）富里酸常以F来表示。它是另一类高分子化合物，包含克连酸和阿波克连酸，前者无色或淡黄色，后者棕色。富里酸的分子结构与胡敏酸大致相同，比较简单，所含c、H、N均比胡敏酸少，而含O量及羧基和羟基量较多。富里酸易溶于水，所形成的各种盐类也都是可溶性的。富里酸的酸性强，活动性和分散性对土壤矿物质有强烈的破坏作用。
（3） 胡敏素主要是与土壤矿物质牢固相结合的胡敏酸，也可能是经过干燥或冰冻影响而变质了的胡敏酸。它不溶干碱液，是腐殖质物质中最不活泼的部分。
以上所述的三组腐殖质物质，在各种土壤中均有存在，只是由于不同土壤所处环境条件的差异，它们之间多少的比例也不同。3

本词条内容贡献者为:

吴俊文 - 博士 - 厦门大学