隨著我國農(nóng)業(yè)科技水平的日益提高和無公害、綠色、有機農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的逐步興起，腐殖酸作為肥料或配肥原料在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。但與農(nóng)業(yè)發(fā)達國家和地區(qū)相比，我國腐殖酸類肥料的應(yīng)用尚處于初始階段。本文從腐殖酸在種植業(yè)中應(yīng)用的視角概述了腐殖酸及腐殖酸類肥料的特性、主要施用技術(shù)及其生產(chǎn)和推廣應(yīng)用中存在的的問題。
腐殖酸及腐殖酸類肥料是一類資源豐富、價格低廉、加工工藝簡便的肥料，該類肥料在土地集約化經(jīng)營程度不斷提高的今天以其獨特的功效引起了人們極大的關(guān)注，各種類型的腐殖酸肥料紛紛問世并投放市場，并在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮出了良好的作用。
1.腐殖酸
1.1腐殖酸的性質(zhì)與組成。
腐殖酸是一類不溶于水的以芳香核為主體、含有多種官能團結(jié)構(gòu)的高分子有機酸性物質(zhì)聚合體，它包括胡敏酸(黑腐酸+棕腐酸)和富里酸(黃腐酸)，廣泛的存在于自然界中，是土壤中有機質(zhì)的重要組成部分。它與銨、鈉、鉀等一價堿金屬物質(zhì)化合后產(chǎn)生可溶于水的腐殖酸鹽。
胡敏酸含碳52%、氫3~4.5%、氧30~39%、氮3.5~5%。一般認為其分子上含有四個羥基和三個酚羥基使之具有較大的陽離子代換量一般在300~12500pxol/kg，因而具有了很好的保肥性，但其與二價的陽離子結(jié)合后的產(chǎn)物不溶于水，所以它是水穩(wěn)性團粒結(jié)構(gòu)形成時的不可缺少的物質(zhì)。
富里酸(黃腐酸)的分子量較小，易于被生物吸收利用，其功能團含量較多，生理活性大，可直接溶于水。這些特性就決定了它在農(nóng)業(yè)上有較多的應(yīng)用。其作用主要為：①能縮小作物氣孔的開張度，減少水分的蒸騰，使植物和土壤保持較多的水分，是一種優(yōu)良的抗旱劑。②提高多種酶活性和葉綠素含量，增加新陳代謝和光合作用，使糖分和干物質(zhì)增多，從而提高作物抗凍和抗病等抗逆能力，提高作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)，是一種新型的植物生長調(diào)節(jié)劑。③通過物理化學(xué)作用與農(nóng)藥形成農(nóng)藥、黃腐酸復(fù)合物。這種復(fù)合物既降低了農(nóng)藥的毒性，又減少污染，提高藥效，降低用量，是一種較好的農(nóng)藥緩釋增效劑;④可絡(luò)合微量元素，提高作物對微量元素的吸收能力;⑤能腐蝕鉀長石等礦物使之釋放出各種養(yǎng)分。但它與一二價陽離子形成的鹽能溶于水，不利于水穩(wěn)性團粒結(jié)構(gòu)的形成。
1.2腐殖酸資源及其在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
工業(yè)生產(chǎn)用的腐殖酸主要來自泥炭、褐煤和風(fēng)化煤。我國腐殖酸資源比較豐富，主要分布于山西、內(nèi)蒙、四川、云南等地。根據(jù)有關(guān)資料，我國已探明的泥炭儲量為124.96億噸、褐煤儲量為1216.09億噸，風(fēng)化煤的儲量也相當(dāng)豐富。其中很多都是極具開發(fā)價值的高品位礦產(chǎn)。
腐殖酸在農(nóng)業(yè)上主要被用來改良土壤或加工肥料。主要的腐殖酸農(nóng)用產(chǎn)品有腐殖酸銨、腐殖酸鈉、腐殖酸鉀、硝基腐殖酸鹽、黃腐酸等。
2.腐殖酸類肥料
以富含腐殖酸的泥炭、褐煤、風(fēng)化煤為主要原料，經(jīng)過氨化、硝化、鹽化等化學(xué)處理，或填加氮、磷、鉀、微量元素及其他調(diào)制劑制成的一類化肥，稱為腐殖類肥料。
2.1腐殖酸類肥料的特點
2.1.1刺激生理代謝。腐殖酸分子中含有多種活性功能基團，可增強作物體內(nèi)過氧化氫酶，多酚氧化酶的活性，刺激生理代謝，促進生長發(fā)育。如腐殖酸能促使種子提早發(fā)芽，出苗率高，在低溫下尤為顯著;能刺激根尖分生組織細胞的分裂與增長，使幼苗發(fā)根快，次生根多，根量增加，根系伸長，使作物吸收水分、養(yǎng)分能力增加。因此，養(yǎng)分供應(yīng)充足，作物莖快健壯，枝葉繁茂，光合作用增強，加速養(yǎng)分向子實體轉(zhuǎn)移，促進果實提前著色成熟。
2.1.2提高養(yǎng)分利用率。腐殖酸含有羧基，酚羥基等官能團，有較強的離子交換和吸附能力，能減少銨態(tài)氮的損失，提高氮肥的利用率。經(jīng)氧化降解的硝基腐殖酸，可抑制尿酶活動，提高尿素利用率。降解的硝基腐殖酸增加磷在土壤中移動的距離，抑制土壤對水溶性磷的固定，使速效磷轉(zhuǎn)化為緩效磷，促進根系對磷的吸收。腐殖酸官能團可以吸收存儲鉀離子，使鉀肥緩慢分解，增加鉀的釋放量，提高速效鉀的含量。腐殖酸與難溶性微量4 元素可以發(fā)生鰲合反應(yīng)，生成溶解性好可被作物吸收的腐殖酸微量元素鰲合物，從而有利于根系和葉面吸收微量元素。
2.1.3改善土壤結(jié)構(gòu)。腐殖酸可以促進土壤水穩(wěn)性團粒結(jié)構(gòu)的形成，調(diào)節(jié)土壤PH值，調(diào)節(jié)土壤水、肥、氣、熱狀況，提高土壤交換容量，達到酸堿平衡，提高土壤保水保肥能力，促進土壤微生物的活動，使好氣性的細菌、放線菌、纖維素分解菌的數(shù)量增加，加速有機物質(zhì)的分解轉(zhuǎn)化，促進營養(yǎng)元素釋放，便于作物吸收營養(yǎng)。
2.1.4增強植物植物抗逆性。腐殖酸能減少植物葉片氣孔張開強度，減少葉面蒸騰，從而降低植株耗水量，使植株體內(nèi)水分狀況得到改善，保證作物在干旱條件下正常生長發(fā)育，增強抗旱性。腐殖酸多為兩性膠體，表面活性大，對真菌有抑制作用，可增強作物坑寒性，易被細胞膜吸附，改變細胞膜滲透性，促進無機養(yǎng)分的吸收，防止腐爛病、根腐病，減輕作物害。
2.1.5增產(chǎn)提質(zhì)。腐殖酸可以與微量元素形成絡(luò)合物或鰲合物，增加微量元素從根部向葉部或其它部位運轉(zhuǎn)的數(shù)量，調(diào)節(jié)常量元素與微量元素的比例和平衡狀況，加強酶對糖分、淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪及各種維生素的合成運轉(zhuǎn)?？纱龠M酶的活性，使多糖轉(zhuǎn)化為可溶性單糖，使淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪物質(zhì)的合成積累增加，加速各種代謝的初級產(chǎn)物從莖葉或根系向果實、種子輸送，使果實豐滿、種子飽滿，提高子實的產(chǎn)量。
3.探討與商榷
3.1腐殖酸類肥料有其優(yōu)良的特性，大力推廣該類肥料必然會為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)注入新的活力，但目前國內(nèi)腐殖酸類肥料的生產(chǎn)缺少統(tǒng)一的標準，無章可循，以至于粗制濫造現(xiàn)象嚴重，應(yīng)盡快組織制定腐殖酸類肥料加工的系列標準和規(guī)章。
3.2腐殖酸鈉在保護地上應(yīng)該控制施用，否則會加重保護地土壤的次生鹽漬化。
3.3腐殖酸資源應(yīng)合理、有序、科學(xué)的開發(fā)和利用。
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