土壤有机质是土壤中的一种重要组分，它主要来源于植物和动物的残体、泥炭、腐殖质等有机物质的分解和转化过程，并在土壤中扮演着多种关键角色。
土壤有机质的形成主要依赖于植物和动物的有机物质，这些物质通过微生物的分解和转化，最终形成有机质的一部分。具体来说，植物残体(如枝叶、根系等)在微生物的作用下会分解形成腐殖质，而动物粪便中的有机物质也会逐渐分解成有机质。此外，土壤中的微生物本身及其代谢产物也是土壤有机质的重要来源。
土壤有机质的转化
土壤有机质的转化是一个复杂的过程，主要包括矿质化和腐殖化两个过程。
矿质化过程
矿质化过程是指复杂的有机化合物通过微生物的作用分解为简单化合物，同时释放出矿质养料和能量的过程。这个过程主要包括以下几种类型：
碳水化合物的分解：如纤维素、半纤维素、淀粉等糖类在微生物分泌的糖类水解酶的作用下，首先水解为单糖，然后在好氧或厌氧条件下由相应的微生物分解，最终产物为水和二氧化碳(或其他还原性气体和有机酸)，并释放出能量。
含氮有机质的分解：包括蛋白质、氨基酸、腐殖质等，经过微生物的水解作用、氨化作用、硝化作用及反硝化作用，分解形成氨基酸、氨气、氨盐、硝酸盐、亚硝酸盐等物质，为植物生长提供氮素。
含磷有机物的分解：在巨大芽孢杆菌等磷细菌的作用下被分解，产生易被植物吸收的磷酸盐。
含硫有机物的分解：在硫化细菌的作用下进行分解，产生硫酸，并与盐基作用形成硫酸盐，成为植物容易吸收的状态。但细菌在无氧条件下会形成硫化氢和硫醇类，对根系造成毒害作用。
矿质化过程为植物和微生物提供了养分和能量，同时有部分最后产物或中间产物直接或间接地影响着土壤性质，并为合成腐殖质提供原料。
腐殖化过程
腐殖化过程是指有机质通过矿质化过程被分解后再合成较稳定的复杂腐殖质的过程。这个过程一般要经过两个阶段：
第一阶段：微生物将动植物残体转化为腐殖质的组分，如多元酚等芳香族化合物、氨基酸和多肽等含氮化合物。 第二阶段：在微生物作用下，各组分通过缩合作用合成腐殖质。
腐殖化过程使有机质和养分都存储起来，防止土壤养分的流失。矿质化和腐殖化两个过程相互联系、互相转化。矿质化的中间产物是形成腐殖质的原料，而腐殖化的产物在经过矿化作用后又可以分解释放养分。
影响土壤有机质转化的因素
土壤水分和通气状况：土壤中微生物的活动需要适宜的土壤含水量。过多的水分会导致进入土壤的氧气减少，大多数分解有机质的好氧微生物停止活动，从而导致未分解有机质的积累。同时，土壤有机质的分解和转化也受土壤干湿交替作用的影响。干湿交替作用会使土壤呼吸强度在很短时间内大幅度提高，并使其在几天内保持稳定，从而增加土壤有机质的矿化作用。
植物残体的特性：疏松的有机物与微生物的接触面比例大，分解速度快；反之则分解较慢。此外，有机物质的碳氮比率对其分解速率影响也比较大。微生物在消耗一定量碳的同时，又要摄取一定量的氮。当土壤有机物的碳氮比例异常时，必然会影响微生物的活动。
土壤特性：由于土壤黏体胶粒可与腐殖质结合形成复合体，因此黏土比沙土含有更多有机质。土壤酸碱性也通过影响微生物的活性而影响有机质的降解。各种微生物都有合适的酸碱范围，酸碱过高或过低都不利于微生物生长。
