一、土壤有机质的转化
有机质的积累和转化可归结为两个对立的过程，即有机质的矿质化过程和腐殖化过程，它们相互联系又随条件相互转化。
1.矿化过程
土壤有机质在微生物作用下，分解为简单的无机化合物二氧化碳、水、氨和矿质养分（磷、硫、钾、钙、镁等简单化合物或离子），同时释放出能量的过程。
不含氮有机物矿化
含氮有机物矿化
含硫、磷有机物矿化
2.腐殖化过程
有机质分解过程中的中间产物经过微生物的作用合成暗色的含N高分子化合物的过程，这些大分子复杂的有机化合物是土壤的特有的（腐殖质）
二、土壤有机质对肥力的作用
土壤有机质的含量与土壤肥力水平是密切相关的。虽然有机质仅占土壤总量的很小一部分，但它在土壤肥力上起着多方面的作用却是显著的。通常在其他条件相同或相近的情况下，在一定含量范围内，有机质的含量与土壤肥力水平呈正相关。
1.提供植物所需要的养分
碳素营养：碳素循环是地球生态平衡的基础。土壤每年释放的二氧化碳达1.35*1011吨，相当于陆地植物的需要量
氮素营养：土壤有机质中的氮素占全氮的92-98%
磷素营养：土壤有机质中的磷素占全磷的20-50%
其他营养：K、Na、Ca、Mg、S、Fe、Si等营养元素
2.促进植物的生长发育
胡敏酸可以加强植物呼吸过程，提高细胞膜的渗透性，促进养分迅速进入植物体。胡敏酸钠盐对植物根系生长具有促进作用。土壤有机质中还含有维生素B1-B2、吡醇酸和烟碱酸、激素、异生长素(B-吲哚乙酸)、抗生素(链霉素、青霉素)等对植物的生长起促进作用，并能增强植物抗性。
3.促进微生物和动物的活动
土壤有机质是土壤微生物生命活动所需养分和能量的主要来源。土壤动物中有的(如蚯蚓等)也以有机质为食物和能量来源。
4.提高土壤的保肥性和缓冲性
土壤腐殖质有着巨大的比表面和表面能，具有较强的吸附能力，腐殖质胶体以带负电荷为主，从而可吸附土壤溶液中的交换性阳离子，因此，土壤有机质具有巨大的保肥能力。腐殖酸本身是一种弱酸，腐殖酸和其盐类可构成缓冲体系，因此，使土壤具有较强的缓冲性能。
5.有机质具有活化磷的作用
土壤中的磷一般不以速效态存在，常以迟效态和缓效态存在。因此土壤中磷的有效性低。土壤有机质具有与难溶性的磷反应的特性，可增加磷的溶解度，从而提高土壤中磷的有效性和磷肥的利用率 。
三、有机质在生态环境上的作用
1.有机质与重金属离子的作用
土壤腐殖质含有多种功能基，这些功能基对重金属离子有较强络合和富集能力。
2.有机质对农药等有机污染物的固定作用
土壤有机质对农药等有机污染物有强烈的亲和力，对有机污染物在土壤中的生物活性、残留、生物降解、迁移和蒸发等过程有重要的影响。可溶性腐殖质能增加农药从土壤向地下水的迁移，能有效的迁移农药和其他有机物质。