腐植酸(HumicAcid,简写HA)是动植物遗骸,主要是植物的遗骸,经过微生物的分解和转化,以及一系列复杂的地球化学反应过程和积累起来的一类有机物质。它是由芳香族及其多种官能团构成的高分子有机酸,具有良好的生理活性和吸收、络合、交换等功能。
腐植酸的分类
腐植酸的主要元素组成为碳、氢、氧、氮、硫,是一种多价酚型芳香族化合物与氮化合物的缩聚物。广泛分布在低级别煤炭、土壤、水域沉积物、动物粪便、有机肥料、动植物残体等中。
按照在溶剂中的溶解性和颜色分类,可分为三个组分:①溶于丙酮或乙醇的部分称为棕腐酸;②不溶于丙酮部分称为黑腐酸;③溶于水或稀酸的部分称为黄腐酸。
腐植酸的功能作用
①刺激生理代谢
腐植酸含有多种活性功能基因,可增强作物体内过氧化氢酶,多酚氧化酶的活性,刺激生理代谢,促进生长发育。如腐植酸能促使种子提早发芽,出苗率高,在低温下尤为显著;能刺激根系极端分生组织细胞的分裂与增长,使幼苗发根快,此生根多,根量增加,根系伸长,使作物吸收水分、养分能力增加。因此,养分供应充足,作物茎快健壮,枝叶繁茂,光合作用增强,加速养分向子实体转移,促进果实提前着色成熟。
②改变化肥特性
腐植酸含有羧基,酚羟基等官能团,有较强的离子交换和吸附能力,能使碳铵减少铵态氮的损失,提高氮肥的利用率。经氧化降解的硝基腐植酸,可抑制尿酶活动,减少尿素挥发。降解的硝基腐植酸增加磷在土壤中移动的距离,抑制土壤对水溶性磷的固定,使速效磷转化为迟效磷,促进根系对磷的吸收。腐植酸与难溶性微量元素可以发生螯合反应,生成溶解性好可被作物吸收的腐植酸微量元素螯合物,从而有利于根系和叶面吸收微量元素。
③改良土壤结构
腐植酸可以促进土壤团粒结构的形成,调节土壤pH值,调节土壤水、肥、气、热等状况,提高土壤交换容量,达到酸碱平衡,提高土壤保水保肥能力,促进土壤微生物的活动,使好气性的细菌、放线菌、纤维素分解菌的数量增加,加速有机物质的分解转化,促进营养元素释放,便于作物吸收营养。
④增强抗逆特性
腐植酸能减少植物叶片气孔张开强度,减少叶面蒸腾,从而降低耗水量,使植株体内水分状况得到改善,保证作物在干旱条件下正常生长发育,增强抗旱性。腐植酸多为两性胶体,表面活性大,对真菌有抑制作用,可增强作物坑寒性,易被细胞膜吸附,改变细胞膜参透性,促进无机养分的吸收,防止腐烂病、根腐病,减少病虫害。
⑤改善子实质量
腐植酸可以与微量元素形成络合物或螯合物,增加微量元素从根部向叶部或其它部位运转的数量,调节常量元素与微量元素的比例和平衡状况,加强酶对糖分、淀粉、蛋白质、脂肪及各种维生素的合成运转。可促进酶的活性,使多糖转化为可溶性单糖,使淀粉、蛋白质、脂肪物质的合成积累增加,加速各种代谢的初级产物从茎叶或根系向果实、种子运转,使果实丰满、厚实。