腐殖酸作為一類肥料并沒有什么爭議。然而,腐殖酸對作物究竟有多少作用?對土壤有什么影響?卻是一個飽受爭議的問題。 一、什么腐植酸 腐植酸是一種天然的有機大分子化合物的混合物。廣泛存在于自然界中,土壤中腐植酸的比例最大,土壤腐植酸是物理化學(xué)上的非均相的復(fù)雜混合物,分子量是分散的,該混合物是由天然的、分子量較高、黃至黑色、無定形、膠狀、具有脂肪性和芳香性的有機聚電解質(zhì)組成,不能用單一的化學(xué)結(jié)構(gòu)式表示。 二、肥料用的腐植酸的來源 腐殖酸的來源分為褐煤腐殖酸、風(fēng)化煤腐殖酸、泥炭(草灘腐殖酸)。 1、褐煤腐殖酸是成煤過程中第二階段(成巖作用)的形態(tài),至煙煤階段已不含腐殖酸。褐煤腐殖酸一般含量在1-85%,褐煤外觀呈褐色,少數(shù)呈黑色,腐殖酸含量一般在40%以上。 2、風(fēng)化煤腐殖酸即露頭煤。存在于接近或暴露地表煤礦的部位,經(jīng)空氣、陽光、雨雪、冰凍等的滲透風(fēng)化作用而形成的產(chǎn)物。風(fēng)化煤中的腐殖酸含量波動較大,從5-80%不等。 3、泥炭(泥煤、草炭等)腐殖酸。泥炭是成煤的初始階段,又稱泥煤,中國泥煤中腐殖酸含量在20—40%。泥炭中的有機質(zhì),是由未分解是的植物殘體和腐殖酸組成。 不論哪種來源的原料,必須經(jīng)過一系列處理才能作為肥料施用。直接施用在土壤中不僅沒有什么肥效,而且?guī)砀弊饔?/strong>。 上述來源的腐殖酸也統(tǒng)稱為礦物源腐殖酸?,F(xiàn)在有一類從植物秸稈、木屑等物質(zhì)中通過發(fā)酵工藝提取的腐殖酸,這類腐殖酸統(tǒng)稱為生化源腐殖酸。一般而言,礦物源腐殖酸在土壤中更抗微生物分解,且其對作物生長的刺激作用強于生化源腐殖酸。 三、腐植酸結(jié)構(gòu)功能與作用 (一)結(jié)構(gòu) 腐殖酸是一類天然有機弱酸,由黃腐酸、黑腐酸和棕腐酸三部分組成。 (二)元素組成 煤炭腐殖酸與土壤有機質(zhì)中的腐殖酸具有相似的結(jié)構(gòu)和性質(zhì),腐殖酸的主要元素有碳、氫、氧,還有少量的氮和硫,另外還還有芳香基,苯,醌,羥基,羧基等多種官能團。 (三)腐殖酸的作用 土壤有機質(zhì)中一半以上是腐殖酸,在腐殖質(zhì)中腐殖酸是主體,是有機質(zhì)中最活躍、最有效的部分。 1. 腐殖酸對作物的直接作用 (1)促進植物生長,提高農(nóng)作物產(chǎn)量。 (2)提高作物的抗逆性,如提高作物抗旱性,從而改善作物生長和產(chǎn)量。 2. 腐殖酸對作物的間接作用 (1)物理作用:改善土壤結(jié)構(gòu),防止土壤裂化和侵蝕,增加土壤持水量,使土壤顏色變暗,有利于太陽能量吸收。 (2)化學(xué)作用:調(diào)節(jié)土壤pH值;改善和優(yōu)化植物對營養(yǎng)和水份的吸收;增加土壤緩沖能力;在堿性條件下,是一種天然螯合劑(與金屬離子螯合,促進期被植物吸收);富含植物生長所必須的有機質(zhì)和礦物質(zhì);提高有機肥料的溶解性,減少肥料的流失;使?fàn)I養(yǎng)元素轉(zhuǎn)化成易被植物吸收的狀態(tài);能加強植物對氮的吸收,降低磷的固定,能把深入土壤中的氮磷鉀等元素,保護和貯存于土壤中,并能加速營養(yǎng)元素進入植物體的過程,提高無機肥料的應(yīng)用效果,所以說,腐殖酸是植物營養(yǎng)元素和生理活性物質(zhì)的“儲備庫”。 (3)生物作用:刺激土壤中有益微生物的生長和繁殖;提高植物自然抗病、抗蟲害的能力。 四、腐植酸肥料的發(fā)展前景 我國施肥量大,降低肥料增產(chǎn)作用,導(dǎo)致環(huán)境排放和環(huán)境污染是客觀存在的。農(nóng)業(yè)部提出到2020年要實現(xiàn)化肥零增長的目標(biāo)。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),必須堅持有機、無機肥相結(jié)合,使用腐殖酸類的肥料就是一個重要途徑。 大量研究表明,腐殖酸與化肥配合使用能發(fā)揮1+1>2的效果。腐殖酸是氮肥的緩釋劑和穩(wěn)定劑、磷肥的增效劑、鉀肥的保護劑、中微量元素的調(diào)節(jié)劑和螯合劑,腐殖酸對化肥有顯著地增效作用。 腐殖酸類肥料未來發(fā)展方向是:腐殖酸產(chǎn)品質(zhì)量差別很大,要逐步通過修訂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),扶持優(yōu)勢企業(yè),淘汰落后企業(yè)。在肥料產(chǎn)品開發(fā)方面,開發(fā)復(fù)合化、長效化、顆?;凸δ芑瘡?fù)合肥是主要方向。 來源:重點研發(fā)玉米課題 |
|