腐植酸的作用介绍 [复制链接]

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发表于: 2016-3-26 14:12:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
  腐植酸是大多数土壤中的重要有机部分。按其来源可分为泥炭、褐煤、风化煤等类腐植酸。腐植酸的元素组成主要为C、H、O、N、S等,它是一类天然的有机大分子,这些大分子由几个相似的结构单元组成,每个结构单元又由芳核、桥键和活性基团3个主要部分组成。由于其结构内酚羟基、醇羟基、羧基、甲氧基的存在决定了腐植酸具有酸性、亲水性、阳离子交换性能、络合金属离子等特性。这些特性使腐植酸具有促进土壤团粒结构形成、增加养分利用效率、刺激作物生长、吸附土壤重金属、改善农产品品质等功效。
  我国土壤质量日趋下降,水土流失、土壤沙化、酸化和盐渍化等现象不断扩展,重金属污染也逐渐加剧。近些年很多研究人员利用腐植酸来改良土壤,目前针对腐植酸改良土壤的研究取得了很大进展。
  腐植酸的作用:
  1 改善土壤的物的理特性
  腐植酸中的羟基、羧基易与土壤中的钙离子发生聚合反应,再通过植物根系的生理作用就形成了土壤的团粒结构。当土壤的团粒结构变好时,其容重降低、空隙度增大,从而具备良好的通透性。腐植酸又是形成土壤团粒结构的重要的胶结剂,土壤团粒结构的形成提高了土壤有机、无机复合度,增加了水稳性大颗粒团聚体数量,改善了土体的结构。因此,腐植酸可以改善土壤的物理特性。通过施用各类有机物料、改良剂、保水剂,可降解的液态地膜,可以增加土壤中腐植酸的份额。有研究表明,在荒漠化的土地上施用腐植酸类物料可使土壤中大于0.25mm水稳性微团聚体含量比对照提升32%~72%。利用多种有机物料进行风沙土培肥改良,研究结果显示,利用泥炭配合麦秆的处理使土壤砂粒和粉砂粒含量都呈降低的趋势,而小于0.001mm的粘粒、小于0.01mm的物理性粘粒含量则恰恰相反。可见,腐植酸相对其他有机物料来说,改善土壤物理特性方面具有一定优势。
  施用腐植酸类物料可以促进作物根系的发育,使农作物形成庞大的深层根系,有利于土壤中水、肥、气、热状况的调节,有利于作物吸收水分、养分。同时,腐植酸的保水、保肥功效有利于作物的生长发育,进而提高作物的产量。
  2 改善土壤的肥力状况
  由于腐植酸是一种酸性物质,通过酸碱中和反应以及阴阳离子交换作用可以降低盐碱土的pH 值,降低土壤中交换性钠离子的份额,活化养分离子,从而达到改善土壤肥力状况的效果。已有的报道称,呈现碱性的土壤中在施用占土壤质量10%的风化煤粉后,土壤的pH值由原来的9.0 降低了1个单位。研究发现腐殖酸可以改善盐碱土中速效养分供应情况,促进水稻根系活力大大提升,提高粮食产量。随风化煤提取的腐植酸施入量的增加,降低了土壤的pH 值,使土壤中有机碳含量升高,全N、速效N、速效P含量不断增加。
  3 提高土壤生物活力
  土壤中存在着大量微生物,这些微生物参与了土壤的形成过程又是土壤的重要组成部分,使土壤具有一定的生物活力。土壤微生物种类及含量可作为1个指标反映土壤质量情况。土壤微生物的主要作用是促进土壤养分的有效化及团粒结构的形成,经微生物改良后的土壤又为微生物提供良好的生存环境,有利于其大量繁殖。腐植酸类物质所含有的C、N、P等元素为土壤微生物提供了生存能源,土壤施用腐植酸类物质后,首先土壤自生固氮菌显著增多,使NO3-的含量明显增加,丰富了土壤的N素营养,改善了植物根际环境;其次,增加土壤中好气性细菌、放线菌、纤维分解菌的数量,提高有机物的矿化速度,促进养分元素的释放;再有,土壤中蔗糖酶、蛋白酶、多酚氧化酶的活性均有所提高。研究表明,腐植酸类有机肥料能为冬小麦生长发育提供有机活性物质,为土壤微生物提供有机C,改善根际微环境,提高土壤酶活性,促进小麦对土壤养分的吸收与运转,提高肥料利用效率。
  4 存在问题及前景展望
  综上所述,腐植酸在土壤改良中的应用效果显著,在贫瘠的土壤上含有腐植酸类物质的肥料和农资产品的使用,在防治土壤沙化、修复培肥土壤以及改良盐碱土等工作中取得了良好的效果。目前,我国对腐植酸的研究与实际生产应用上还有一段距离,如何有效的从不同来源物质中提取腐植酸,降低工艺成本,还有待进一步研究。我国风化煤、褐煤、泥炭等资源丰富,腐植酸资源的合理开发与应用有利于提高土壤质量、改善农田生态环境,有利于农业的可持续发展,应用前景广阔。
发表于: 2016-3-28 10:56:12 | 显示全部楼层
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