Funkcje materii organicznej w glebie wynikają z jej wpływu na procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne zachodzące w środowisku glebowym. Materia organiczna wpływa na kontrolę wietrzenia skały macierzystej gleby, sekwestrację węgla, retencję wody oraz budowę glebowego kompleksu sorpcyjnego. Reguluje krążenie pierwiastków w agroekosystemach oraz ich cykle globalne, jak również kontroluje ruchliwość składników mineralnych.
Najważniejszymi funkcjami materii organicznej są: sekwestracja węgla, gospodarka wodna oraz akumulacji i regulacja krążenia składników mineralnych w glebie. Sekwestracja węgla stanowi podstawowy proces celowego wyłączania dwutlenku węgla z obiegu atmosferycznego, poprzez jego akumulację w glebie.
Wpływ materii organicznej na gospodarkę wodną zależy od jej właściwości fizycznych, wynikających z uziarnienia, ilości resztek roślinnych, a także zawartości rodzimej próchnicy. Rola materii organicznej w budowaniu zdolności gleby do akumulacji wody związana jest głównie z tworzeniem odpowiedniej struktury gruzełkowatej gleby. Należy podkreślić, że za tworzenie agregatów glebowych odpowiedzialne są frakcje próchnicy aktywnej, a także tzw. próchnica świeża, czyli materia organiczna, która obecna jest w glebie nie dłużej niż rok i która obfituje w polisacharydy, a także strzępki grzybów mikorytycznych czy też korzeni roślin.
Badania potwierdzają, że trwałość agregatów glebowych związana jest z zawartością węgla organicznego w glebie. Wynika z nich, że przy zawartości węgla poniżej 2% powstają stosunkowo nietrwałe agregaty. Jeżeli zawartość węgla organicznego w glebie waha się w przedziale od 2 do 2,5% powstają agregaty umiarkowanie stabilne, zaś przy zawartości wyższej niż 2,5% w glebie tworzą się agregaty stabilne. Wzrost stabilności agregatów glebowych wpływa na szybkość infiltracji wody w glebie, a pośrednio oddziałuje na zmniejszenie gęstości objętościowej gleby, co przekłada się na zwiększenie akumulacji wody w glebie. Wpływa również korzystnie na wzrost systemu korzeniowego roślin.
Szacuje się, że zwiększenie zawartości próchnicy glebowej o 1 punkt procentowy w glebach piaszczystych wiąże się ze wzrostem całkowitej pojemności wodnej o około 30%. Z kolei ilość wody dostępnej dla roślin dochodzi do 15%.
Materia organiczna w znacznym stopniu wpływa na akumulację i gospodarkę składnikami mineralnymi. Jej zasadnicza rola polega na dostarczaniu składników mineralnych, które stają się dostępne dla roślin w procesie mineralizacji materii organicznej. Z kolei wpływ materii organicznej na gospodarowanie składnikami mineralnymi wiąże się z jej korzystnym oddziaływaniem na wielkość kompleksu sorpcyjnego gleby, co przekłada się na zwiększenie potencjału gleby do akumulacji, jak również do uwalniania składników mineralnych.
Ważną funkcją materii organicznej jest również jej wpływ na wzrost potencjału gleby do neutralizacji jonów zakwaszających glebę oraz innych związków, które mogą stanowić realne zagrożenie dla roślin i innych organizmów żywych.
