腐植酸在保持土壤健康和促进绿色产业发展方面的作用

土壤是植物生长和繁殖的主要基质，土壤核心是腐殖质，而腐殖质的基础是腐植酸。腐植酸对土壤理化性状、生物肥力、养分指标及微生物含量等均有着重要影响，并能为植物生长和发育营造一个健康、安全的土壤环境[1]。近年来，中国大力推广化肥减量增效技术和发展绿色有机肥，腐植酸类肥料产量也大幅增加，且越来越被国内外众多肥料企业所重视。

腐植酸是动植物遗骸，主要是植物遗骸经过微生物的长期分解、转化并在地球化学活动过程中累积起来的一类有机大分子化合物混合物质。它的基本结构是芳环和脂环，且环上连有羧基、羟基、羰基、醌基、甲氧基等官能团。当前，常用作肥料的腐植酸可以分为褐煤腐植酸、风化煤腐植酸和泥炭（草滩腐植酸）。植物营养主要靠肥料，而腐植酸含有多种官能团，对植物生长发育及体内生理代谢有刺激作用，是植物营养的有机载体和增效剂；同时，腐植酸还可以与化肥互作，利用生物活性添加剂去活化腐植酸，增强其化合，吸附、螯合、微生物繁殖等化学活性和生物活性，有效提高化肥利用率。另外，它还可促进氮磷钾化肥提质增效。

腐植酸通过絮凝和溶胶作用在土壤中形成土壤“有机-无机复合体”，进而形成较大粒径的土壤团聚体或微团聚体，把土壤中分散的颗粒胶连在一起，可有效改良土壤内部的物理结构。腐植酸能降低土壤容重，增加土壤孔隙度，疏松耕层土壤，破坏盐分积累，起到隔盐的作用。腐植酸可优化土壤气相、液相物质和热状况，有效提高土壤保持水分、养分的能力，为作物幼苗生长创造良好的土壤条件[2]。

腐植酸有较高的阳离子变换量，能有效提高土壤阳离子的交换量，将NH3-N吸收并固化为有效的NH+4-N，将N2O转化为NO3；将土壤中难溶性磷、钾等中微量元素转化为有效态养分的形式，有效提高土壤中无效态养分的有效性。

腐植酸及其所含的盐类物质可构成土壤溶液的酸碱缓冲体系，进而调节土壤pH值。腐植酸pH值为6.8，偏酸性，可中和碱性。土壤过碱时腐植酸的酸性官能团能够释放H+，从而降低土壤碱性，这样便可以减轻或消除碱性对土壤和植物的危害，改良低产盐碱地。

腐植酸分子结构中多种官能团构成的有机载体能通过螯合、络合、离子交换、吸附和氧化还原反应等活动，缓释、减少淋失和流失土壤和肥料中的有效态养分；此外，腐植酸还能抑制脲酶，在很大程度上减缓尿素的分解和减少尿素态氮以NH3-N和N2Ox形态进行挥发，提高肥料及土壤中养分的有效性，减少20%～30%化肥使用量和土壤养分损失，提高土壤肥效和供肥水平，有效降低土壤中重金属和其他污染物对土壤的危害，间接激活或抑制土壤中的土壤酶，有效保护和贮存土壤中的营养元素，提高土壤对营养元素的富集能力，降低施肥对土壤、水体和大气的污染，有利于生态环境保护。

土壤微生物是土壤中的重要组成部分，腐植酸能够通过改善和提高土壤理化性状、结构组成、营养条件等来促进微生物活动，增加土壤中微生物的数量。腐植酸可以直接影响土壤微生物的生理活动，增加M细胞膜的透性，促进M细胞内部的生理活动和生化反应，促进营养物质的吸收。腐植酸可作为M细胞体内无氧呼吸和有氧呼吸的电子受体，促进M细胞的生长繁殖和能量的生成。腐植酸能增加土壤微生物的总活动性和多样性，增加土壤微生物总量，尤其是可以显著增加土壤中好气性细菌、放线菌和纤维素分解菌的数量，有利于促进土壤中有机质的矿化与营养元素的吸收和释放[3]。

腐殖质是土壤有机质的精华，而腐植酸的物质成分与土壤中的腐殖质成分是一致的，所以腐植酸在增加土壤有机质含量方面有著独特的作用。腐植酸能促进土壤微生物的繁殖及其他活动，影响土壤微生物区系，刺激土壤酶活性，调节土壤中的碳氮比，促使生土熟化，使土壤变的更肥沃。腐植酸能增加土壤大粒径水稳性团聚体，改善土壤的团粒结构，提高土壤的透水性、持水性和抗蚀性，是优质的土壤改良剂[4]。腐植酸能加速有机物的矿化，促进营养元素的释放，使作物在全生育期酸性磷酸酶和蔗糖酶的活性得到改善，防治果树烂根病、黄叶、小叶、枯萎病等病害，提高作物产量。

当前，中国农业生产存在抗旱排涝能力差、土壤养分失衡、酸化、板结和保水保肥能力减弱；土传病害不断加重、土壤盐离子浓度升高；长期高强度、反季节、连作种植等问题，导致土壤环境发生变化，各种病虫害不断加重，造成农作物减产。腐植酸是一种天然有机肥，关联效应优良，有机质含量很高，能有效促进作物生长发育和刺激植物根系的生长发育，提高植物吸水能力，本身具有的氧化还原性还可以增强植物的呼吸强度，在为植物生命活动提供能量的同时还能为植物体内重要的有机合成提供原料，提高植物抗病性和免疫力；另外还可以增强植物抗逆性，提高抗旱能力，例如喷施腐植酸肥或叶面喷施腐植酸可以加速种籽发芽，提高发芽率和出苗率，刺激作物根系的萌发和快速生长，改善和提高植物体内代谢酶活性，提高叶绿素含量和光合作用效率，对于物质积累和千粒重提高是非常重要的，改善和提高农产品品质；另外，喷施黄腐酸可刺激合成脯氨酸及某些酶的活性，维持细胞渗透压，减轻细胞膜机构的损害，缩小叶片气孔的开合度，从而降低植物蒸腾强度和损耗，提高水分和养分利用率，增强作物抗御不良环境的能力，为作物分穗奠定基础。

综上所述，腐植酸是一种广泛存在于自然界的大分子有机物质，涉及到碳循环、矿物的迁移积累、土壤肥力、生态平衡和绿色发展等各个方面，其中土壤中所含的腐植酸总量最大。目前，腐植酸已被广泛应用于农、林、牧、建材、石油化工、医药卫生、绿色环保等行业和领域。由于传统的种植和耕作模式对耕地破坏严重，滥用化肥使得土壤有机质含量持续降低、土壤肥力下降、质量变差，近年来，大量农业生产实践经验表明，推广应用腐植酸类肥料和腐植酸土壤改良剂是防止土壤污染与质量下降、提高土壤肥力水平的非常有效的农业技术措施。

参考文献

[1]王曰鑫，李强.论腐植酸肥料及有关研究课题[J].腐植酸，2020（3）：21-23.

[2]侯宪文，王曰鑫.腐植酸资源农业利用的现状与前景[J].腐殖酸，2005（1）：1-4，8.

[3]袁亮，赵秉强.腐植酸肥料就是绿色低碳废料[J].腐植酸，2020（1）：45-48

[4]陈祥福，李文平，卢运艳，等.腐植酸型土壤调理剂对酸性土壤理化性质和小麦生长及产量的影响[J].腐植酸，2020（3）：42-46.

（山东省平邑县农业农村局李强）

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