腐植酸能夠促進(jìn)作物對(duì)氮、磷、鉀的吸收，對(duì)氮肥、磷肥和鉀肥具有增效作用。
一、“腐植酸”之名
“腐植酸”這個(gè)名詞至今也還是個(gè)問(wèn)題。土壤學(xué)家強(qiáng)調(diào)它形成過(guò)程中的微生物作用，堅(jiān)持叫作“腐殖酸”。而煤炭化學(xué)家則以其主要是由植物演化而來(lái)，認(rèn)為應(yīng)該叫作“腐植酸”。目前，在行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)，一般通用“腐植酸”。
二、腐植酸的概念
由于腐植酸不是純物質(zhì)，是類型物質(zhì)，是復(fù)雜的混合物。它的組成隨來(lái)源不同而差異很大，再加上，近幾年來(lái)通過(guò)發(fā)酵制取腐植酸的性質(zhì)仍在界定之中，只是把這一類性質(zhì)接近的物質(zhì)統(tǒng)稱為“腐植酸”。
廣泛意義上的腐植酸概念為：動(dòng)植物遺骸，主要是植物遺骸，經(jīng)過(guò)微生物的分解和轉(zhuǎn)化，以及地球化學(xué)的一系列過(guò)程造成和積累起來(lái)的一類有機(jī)物質(zhì)。
三、腐植酸作用機(jī)理
土壤有機(jī)質(zhì)主要分成兩大類：一類是新鮮的和分解不完全的動(dòng)植物殘?bào)w；另一類是腐殖質(zhì)。
1. 腐殖質(zhì)中除包括有機(jī)殘留物、進(jìn)一步分解的產(chǎn)物和微生物再合成的產(chǎn)物外，主要成分是腐植酸。泥炭、褐煤和風(fēng)化煤中含有的煤炭腐植酸，與土壤腐植酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和對(duì)土壤及作物的影響有類似之處。用儲(chǔ)備豐富的煤炭腐植酸及其系列制品當(dāng)做肥料施用，可以作為土壤腐植酸的補(bǔ)充來(lái)源。
2.煤炭腐植酸作為一種有機(jī)膠體，長(zhǎng)期施用可以促進(jìn)土壤團(tuán)聚體的形成，改善土壤的結(jié)構(gòu)狀況，使土壤通氣、透水性能良好，并且降低鹽堿土的酸堿度。
3.腐植酸具有固氮、分解磷酸鹽、固鉀的能力，因此，腐植酸能夠促進(jìn)作物對(duì)氮、磷、鉀的吸收，對(duì)氮肥、磷肥和鉀肥具有增效作用。
4.另外，從農(nóng)業(yè)應(yīng)用角度看，腐植酸還具有較強(qiáng)的抗旱、抗病、抗低溫、抗鹽漬作用。腐植酸具有廣泛的生理藥理活性。從毒性上看，腐植酸的毒性不大，黃腐酸的毒性更低，臨床也沒有明顯的副作用。
四、腐植酸形成機(jī)理
腐植酸在自然界中廣泛存在，從開發(fā)利用的角度講，泥炭、褐煤和風(fēng)化煤是制取腐植酸的良好原料，農(nóng)作物秸稈、酒廠廢液、糖廠廢渣和其他農(nóng)副產(chǎn)品等非煤資源是制取發(fā)酵(生化)腐植酸的良好原料。
1. 造煤植物在成煤過(guò)程中，受到微生物和水介質(zhì)的作用，經(jīng)過(guò)分解和合成的變化，形成腐植酸。
2.泥炭是由植物變成煤第一階段的產(chǎn)物，還保留有植物殘?bào)w，但出現(xiàn)了腐植酸。
3. 泥炭轉(zhuǎn)化為褐煤的過(guò)程叫成巖作用，它主要受溫度、壓力等地質(zhì)化學(xué)因素的影響，植物殘?bào)w消失了，腐植酸繼續(xù)存在，但含量上有變化，性質(zhì)上產(chǎn)生差別。
4.褐煤向煙煤演變時(shí)，腐植酸失水、脫羧、縮合直到消失，形成中性物質(zhì)，煤化學(xué)上稱為腐黑物。
5.煙煤自然風(fēng)化或者人工氧化形成腐植酸。
五、腐植酸的分類
按照來(lái)源：腐植酸可分為天然腐植酸和人造腐植酸兩大類。在天然腐植酸中，又按存在領(lǐng)域分為土壤腐植酸、煤炭煤腐植酸、水體腐植酸和霉菌腐植酸等。
按照生成方式：腐植酸可分為原生腐植酸和再生腐植酸(包括天然風(fēng)化煤和人工氧化煤中的腐植酸)。
按照在溶劑中的溶解性和顏色分類：腐植酸可分為黃腐酸、棕腐酸、黑腐酸。在早先的文獻(xiàn)中，還有灰腐酸、褐腐酸和綠色腐植酸的稱呼，其實(shí)都是不同溶劑分離出來(lái)的。
按照天然結(jié)合狀態(tài)：可以分為游離腐植酸和(鈣、鎂)結(jié)合腐植酸。
按照腐植酸的腐植化程度(吸光系數(shù)等指標(biāo))：分為A型、B型(真正的腐植酸)和RP型和P型(不成熟的腐植酸)等。
六、腐植酸原料分布
腐植酸的總量大得驚人，數(shù)以萬(wàn)噸計(jì)。在江河湖海、咸淡水域、土壤煤礦、頁(yè)巖等有機(jī)礦物中都有分布，大部分地表上都有它的蹤跡。
土壤所含的腐植酸總量最大，但在其中的含量平均不足百分之一；
咸淡水中含有的問(wèn)題也不小，但濃度更低，作為資源開發(fā)，是不可能的。泥炭、褐煤和風(fēng)化煤腐植酸含量較高，含量從10%到80%，是制取腐植酸的良好原料。
我國(guó)煤炭含量是非常豐富的，根據(jù)資料，有泥炭50億噸，占世界總量的4.79%左右；褐煤1265億噸，占世界總量的4.82%左右；風(fēng)化煤尚沒有確切的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)在1000億噸左右，占世界總量的9.3%左右。腐植酸原料資源主要分布在我國(guó)的內(nèi)蒙古、新疆、山西、黑龍江、江西、云南、河南、福建、廣西、吉林、四川等地。
因此，腐植酸是一宗數(shù)量巨大的，尚未被充分注意和開發(fā)利用的有機(jī)資源。
七、腐植酸的制取
由于腐植酸原料來(lái)源多種多樣，提取、純化方法各不相同，在測(cè)定時(shí)，腐植酸的雜質(zhì)很難除盡。腐植酸在水溶液中，一方面會(huì)解離，另一方面又可能通過(guò)氫鍵或金屬離子的橋鍵形成一種聚焦體。同一種原料，相同的提取條件，應(yīng)用不同的提取劑和提取工藝會(huì)對(duì)腐植酸的提取能力產(chǎn)生較大的影響。因此，腐植酸的抽提技術(shù)存在著各種難題。通常情況下，有以下幾種。
1、堿法提取
常用的提取劑有氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水等。通過(guò)堿法提取的腐植酸鹽溶液，根據(jù)黑腐酸、棕腐酸不溶于酸，而黃腐酸溶于酸的特性，在腐植酸溶液中加入無(wú)機(jī)酸，使溶液pH值控制在2左右，得到的黃色的溶液，即為粗黃腐酸。沉淀物中加入乙醇或丙酮，溶解的部分為棕腐酸，不溶物是黑腐酸。
2、酸法提取
主要的溶劑包括各種有機(jī)無(wú)機(jī)酸、如硝酸、草酸等。
3、中性鹽提取
中性鹽可以是氟化鈉、草酸鈉、焦磷酸鈉等。
4、有機(jī)溶劑萃取
常用的有機(jī)溶劑有二甲亞砜、乙醇、丙酮等。
八、施用方法及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)前，腐植酸類肥料還在不斷開發(fā)之中，其產(chǎn)品質(zhì)檢多為行業(yè)和地方標(biāo)準(zhǔn)，施用方法因產(chǎn)品而異。
1.腐植酸鈉
國(guó)家行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)ZBG21005—87規(guī)定，一、二、三等產(chǎn)品的腐植酸含量(干基)分別不低于70%、55%、40%，pH值分別為8.0~9.0、9.0~11.0、9.0~11.0，水不溶物含量(干基)分別不超過(guò)10%、20%、25%。
施用方法主要是配成溶液后澆施、拌種和作葉面肥。其中，配成0.05%~0.1%濃度后作基肥，畝施200~250公斤，最好與農(nóng)家肥拌施；作追肥畝施150~200公斤，隨水施用或澆施在作物根旁。種植前浸種或葉面噴施的濃度為0.05%~0.5%，浸種時(shí)間一般為5~10小時(shí)，水稻、棉花為24小時(shí)；葉面噴施宜在開花后至灌漿初期進(jìn)行，共噴2~3次。
2.腐植酸銨
按化工部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG1-1143—78的規(guī)定，一、二等產(chǎn)品的水溶性腐植酸含量(干基)分別不低于35%和25%，速效氮的含量(干基)分別不低于4%和3%。施用方法和用量與腐植酸銨相同，特別適宜鹽堿地、澇洼地、沙性土和板結(jié)黏性土。
3.含腐植酸水溶性肥料
是腐植酸添加適量氮磷鉀或微量元素制成的液體或固體肥料。行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(NY1106—2006)規(guī)定，含大量元素腐植酸肥的Ⅰ型和Ⅱ型固體產(chǎn)品的腐植酸含量分別不低于3%和4%，氮磷鉀養(yǎng)分總含量分別不低于35%和20%；液體產(chǎn)品的腐植酸含量分別不低于30克/升和40克/升，氮磷鉀養(yǎng)分總含量分別不低于350克/升和20克/升。
微量元素型含腐植酸肥料的腐植酸和微量元素含量分別不低于3%和6%。水不溶性物質(zhì)含量較低，固體和液體產(chǎn)品的含量分別不得高于5.0%和50克/升。
在施用方法上，水溶性固體或液體產(chǎn)品主要作葉面肥、種肥或浸種、浸根。具體方法可參照產(chǎn)品說(shuō)明書，一般要稀釋800倍左右。
大量元素型含腐植酸水溶性肥料也可以用于基肥或追肥，但考慮到成本，應(yīng)與農(nóng)家肥和常規(guī)化肥配合施用。
各類腐肥物料投入比不同，制造方法不同，養(yǎng)分含量差異很大，在施用時(shí)需掌握適宜的濃度。
腐植酸鉀、腐植酸鈉施后天冷見效慢，天熱見效快，需在18小時(shí)以上見效，若氣溫過(guò)高，會(huì)加速作物的呼吸作用，降低干物質(zhì)積累，造成減產(chǎn)，應(yīng)停止施用或減少施用次數(shù)及用量。
純正礦物源腐植酸與其他生物刺激劑相結(jié)合(如海精靈生物刺激劑)，還能起到改良土壤、打破板結(jié)、提高肥效等多重作用，從而增加作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)，激發(fā)植物野性。
