腐植酸標(biāo)準(zhǔn)編制中若干問題探討

腐植酸標(biāo)準(zhǔn)編制中若干問題探討

為建立健全腐植酸標(biāo)準(zhǔn)體系，保持專業(yè)術(shù)語與概念的一致性和可理解性，有必要對腐植酸標(biāo)準(zhǔn)的編制原則、概念體系和術(shù)語定義、技術(shù)要素確定及相應(yīng)檢測方法選擇等內(nèi)容進(jìn)行討論，希望能對腐植酸標(biāo)準(zhǔn)的編制有進(jìn)一步的認(rèn)識和幫助。

1 腐植酸標(biāo)準(zhǔn)編制原則

根據(jù)GB/T 1.1-2009規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)制定應(yīng)遵循以下原則：

(1)制定標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo)是規(guī)定明確且無歧義的條款，以更促進(jìn)貿(mào)易和交流。

(2)應(yīng)考慮標(biāo)準(zhǔn)制定的統(tǒng)一性(同一概念使用同一術(shù)語，且每個(gè)術(shù)語應(yīng)盡可能只有惟一含義)、協(xié)調(diào)性(為達(dá)到所有標(biāo)準(zhǔn)整體協(xié)調(diào)的目的，標(biāo)準(zhǔn)的編寫應(yīng)遵守現(xiàn)行基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)條款)、適用性(標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容便于實(shí)施)、一致性(如果有相應(yīng)的國際標(biāo)準(zhǔn)，起草標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)以此為基礎(chǔ)并盡可能保持與國際標(biāo)準(zhǔn)相一致)和規(guī)范性。

為達(dá)上述要求，腐植酸標(biāo)準(zhǔn)首先應(yīng)制定術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)、概念體系，以便統(tǒng)一概念，避免造成歧義，便于理解與交流，并指導(dǎo)其他標(biāo)準(zhǔn)的制定。

2 腐植酸術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)的建立

術(shù)語是專業(yè)領(lǐng)域中概念的詞語指稱(GB/T 19100-2003)，比定義更為簡潔。選擇術(shù)語應(yīng)做到單名單義，最好能顧名思義、簡明、易于派生。在術(shù)語的選擇及確定中，更應(yīng)注意術(shù)語的穩(wěn)定性。對于使用頻率較高、范圍較廣和已經(jīng)約定俗成的術(shù)語，沒有特別重要的原因，不應(yīng)輕易變動(dòng)，否則將給絕大多數(shù)使用者帶來不便。實(shí)際上，已經(jīng)約定俗成的術(shù)語，在日常使用時(shí)不會出現(xiàn)問題(白殿一，標(biāo)準(zhǔn)的編寫，中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009)。

術(shù)語的標(biāo)準(zhǔn)化是標(biāo)準(zhǔn)制定的基礎(chǔ)，術(shù)語工作遵循統(tǒng)一的原則和方法，能夠在某一專業(yè)領(lǐng)域及相關(guān)領(lǐng)域之間保證術(shù)語的一致性和邏輯上的完整性；有助于概念體系間的協(xié)調(diào)和不同語種間的協(xié)調(diào)。GB/T 20001.1-2001《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第1部分術(shù)語》和GB/T 19100-2003《術(shù)語工作概念體系的確立》明確規(guī)定了術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)的制定原則和步驟。因此，為加快腐植酸標(biāo)準(zhǔn)化體系的建設(shè)，推動(dòng)腐植酸行業(yè)的發(fā)展，應(yīng)集中全行業(yè)的技術(shù)力量，盡快按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，建立腐植酸概念體系，制定腐植酸術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)。在腐植酸術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)制定期間，其他非術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)中需定義的術(shù)語應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)謹(jǐn)慎確定，以滿足標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一性和協(xié)商一致性。

3 幾個(gè)關(guān)鍵腐植酸術(shù)語的討論

(1)“腐植酸”與“黃腐酸”。

腐植酸標(biāo)準(zhǔn)中“腐植酸”概念的描述對于整個(gè)行業(yè)來說非常重要，是關(guān)乎腐植酸產(chǎn)品分類、質(zhì)量指標(biāo)、產(chǎn)品體系構(gòu)成的最重要因素。這一概念界定的清晰與否，對整個(gè)行業(yè)的發(fā)展影響重大。可以說“腐植酸”概念是腐植酸行業(yè)發(fā)展的基石。

對于某一行業(yè)來說，概念體系中的首要術(shù)語確定了行業(yè)的專業(yè)屬性，其他的術(shù)語與首要術(shù)語一般為層級關(guān)系，即屬種關(guān)系或整體部分關(guān)系。例如氮肥包括尿素、碳銨、硫銨、氨水等含氮肥料品種，總氮是指氨態(tài)氮、硝態(tài)氮、酰胺態(tài)氮的總和；同樣地，磷肥包括磷一銨、磷二胺、磷酸鈣、磷酸二氫鉀等含磷肥料，總磷是指水溶磷、有效（枸溶）磷、難溶磷的總和。這些氮和磷的概念和術(shù)語較為明確表達(dá)了術(shù)語之間的層級關(guān)系，且直觀明了，符合術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)要求。

“腐植酸”中包含“黃腐酸”也印證了這種首要術(shù)語與其他術(shù)語的層級關(guān)系。自1953年腐植酸由前蘇聯(lián)傳入我國起，“腐植酸是由黃腐酸、棕腐酸、黑腐酸組成的”這一概念一直作為腐植酸行業(yè)的首要術(shù)語用于行業(yè)的科研、教學(xué)、生產(chǎn)和經(jīng)營活動(dòng)中，指導(dǎo)著腐植酸行業(yè)的發(fā)展。同時(shí)這一定義也完全符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中概念體系建設(shè)的要求。ISO標(biāo)準(zhǔn)ISO 5073：1999，Brown coals and lignites——Determination of humic acids也是采用同樣的術(shù)語和定義。ISO等國際化標(biāo)準(zhǔn)組織制定的國際標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后在世界范圍通用，作為世界各國進(jìn)行貿(mào)易和技術(shù)交流的基本準(zhǔn)則和統(tǒng)一要求，是發(fā)生國際貿(mào)易爭端時(shí)的仲裁評價(jià)方法。因此可以認(rèn)為“腐植酸包含黃腐酸”這一概念是適合于現(xiàn)代腐植酸行業(yè)發(fā)展的，同時(shí)“腐植酸”這一首要術(shù)語也是對行業(yè)和專業(yè)的明晰界定，確保了腐植酸專業(yè)術(shù)語的一致性和邏輯上的完整性。

“腐植酸”的概念是對腐植酸行業(yè)的統(tǒng)稱。如果“腐植酸”概念中不包含黃腐酸，那對于腐植酸行業(yè)的統(tǒng)稱中是否應(yīng)包含黃腐酸呢？這樣非常容易引起混亂，不利于行業(yè)的管理和有序發(fā)展。

(2)“煤炭腐植酸”與“有機(jī)礦物源腐植酸”。

同樣地，“煤炭腐植酸”這一術(shù)語簡潔明了，可顧名思義，易于派生，完全符合術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)化的要求?！懊禾扛菜帷币彩亲?953年起我國一直沿用的術(shù)語，屬于使用頻率較高、范圍較廣和已經(jīng)約定俗成的術(shù)語，不應(yīng)輕易變動(dòng)。雖然目前泥炭不屬于煤炭范圍，但是一直以來腐植酸行業(yè)談到“煤炭腐植酸”即是指泥炭、褐煤、風(fēng)化煤腐植酸，這一點(diǎn)在業(yè)界已達(dá)成長期的共識，所以使用“煤炭腐植酸”這一術(shù)語和概念不會造成混亂，還有利于行業(yè)的發(fā)展。

“有機(jī)礦物”的概念一些學(xué)者有所描述。有機(jī)礦物是指那些通過與有機(jī)聚合物、生物的(有機(jī)的)和(或)非生物的有機(jī)化合物的相互作用所沉淀的礦物(Perry et al.,2007)；有機(jī)礦物是那些非生物質(zhì)功能的有機(jī)質(zhì)、與無機(jī)礦物相互作用所產(chǎn)生的礦物(梅冥相，地質(zhì)論評, 2012年第158卷第5期)。中國地質(zhì)科學(xué)院礦物數(shù)據(jù)庫報(bào)導(dǎo)有35種有機(jī)礦物。在國家國土資源部網(wǎng)站介紹我國資源概況中，將煤、石油、天然氣等列為能源礦產(chǎn)資源，其它為金屬礦產(chǎn)和非金屬礦產(chǎn)，未見有有機(jī)礦產(chǎn)的描述。

有些資料也將煤、石油及上述35種有機(jī)礦物共同列為有機(jī)礦物。但是從有機(jī)礦物的定義及涵蓋范圍，將“煤炭”歸結(jié)為“有機(jī)礦物”指向性不太明確，太寬泛了。當(dāng)然“有機(jī)礦物”將“泥炭”涵蓋進(jìn)去是有益的。與“煤炭腐植酸”只需外延“泥炭腐植酸”相比，“有機(jī)礦物”需從包括煤炭、石油、泥炭及其它35種有機(jī)礦物共計(jì)37部分中對應(yīng)2類物質(zhì)，其定義范疇寬泛且指向性不明確，與術(shù)語的定義要求不相符。因此建議將泥炭、褐煤、風(fēng)化煤腐植酸仍稱為“煤炭腐植酸”，更有利于腐植酸標(biāo)準(zhǔn)制定。

(3)“水溶腐植酸”與“可溶腐植酸”。

腐植酸作為一級概念，是指物質(zhì)的組成。與磷的概念相似，在標(biāo)準(zhǔn)制定中可等同使用。肥料標(biāo)準(zhǔn)中磷含量以五氧化二磷含量表示，根據(jù)肥料中化合物溶解性的不同分為水溶磷、有效磷、總磷。如果單從字面理解，五氧化二磷或磷酸都是易溶于水的，又何以稱為“有效磷”和“總磷”？事實(shí)上，上述磷的檢測是分別采用不同的前處理方法從肥料中得到的正磷酸根離子在酸性介質(zhì)中與喹鉬檸酮試劑生成磷鉬酸喹啉沉淀進(jìn)而換算為五氧化二磷含量。水溶磷用水直接抽提可得到，有效磷用弱酸抽提(或EDTA)抽提，總磷用強(qiáng)酸處理肥料，由此分別測得“水溶磷”“有效磷”“總磷”。其中，有效磷包含水溶磷和枸溶磷(弱酸溶磷)，總磷包含水溶磷、枸溶磷和難溶磷。上述三項(xiàng)指標(biāo)很明確界定了磷肥溶解性，是考察各類磷肥溶解性和可利用性的重要指標(biāo)。同樣地，腐植酸指標(biāo)也可類似處理。用“水溶腐植酸”表示腐植酸物質(zhì)中可用水抽提出的那部分腐植酸含量(主要是腐植酸鹽)。這一概念簡潔明了，屬單一性術(shù)語，不會產(chǎn)生歧義，合乎術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)的要求?！翱扇芨菜帷睆男g(shù)語定義的要求上容易產(chǎn)生歧義，是水可溶，酸可溶，氨可溶，還是其它溶劑可溶？因此建議仍然用“水溶腐植酸”表示用水可溶解出的那部分腐植酸。

4 煤炭腐植酸產(chǎn)品中幾個(gè)指標(biāo)的測定方法

(1)有機(jī)質(zhì)含量的測定。

目前，肥料中有機(jī)質(zhì)含量的測定方法基本沿用土壤有機(jī)質(zhì)的測定方法，即用重鉻酸鉀氧化法測定土壤中腐殖質(zhì)的含量。秸稈等有機(jī)肥中還需要乘1.5的校正系數(shù)。而對于煤炭腐植酸，如果仍采用重鉻酸鉀氧化法測定有機(jī)質(zhì)含量時(shí)，不僅可將煤中腐植酸的碳氧化，同時(shí)還能氧化部分年輕煤的碳。筆者曾做實(shí)驗(yàn)采用重鉻酸鉀氧化法檢測煤矸石，其中也會有20%～30%的碳被氧化。在無法區(qū)分煤中腐殖質(zhì)碳與年輕煤碳的情況下，建議根據(jù)腐植酸的概念用煤中總腐植酸的測定方法代替重鉻酸鉀直接氧化法，碳系數(shù)仍然取0.58，同時(shí)不用乘1.5的校正系數(shù)。這樣測出的有機(jī)質(zhì)可確保是土壤可接受的有機(jī)質(zhì)。

(2)含腐植酸水溶肥料中腐植酸含量的測定。

在NY/T 1971-2010《水溶肥 腐植酸含量的測定》中，腐植酸的測定采用酸沉淀，再用堿溶解沉淀物容量法氧化測定其中腐植酸含量。這一測定方法將酸溶解的那部分有機(jī)物作為非腐植酸物質(zhì)棄去，實(shí)質(zhì)上棄去的還有黃腐酸——水溶性腐植酸中活性最強(qiáng)、最有效的那部分。該方法檢測出的腐植酸含量偏低，無法檢測出黃腐酸，因此應(yīng)予以校正。建議采用水溶腐植酸中校正尿素碳、碳銨碳的方法來測定腐植酸含量。筆者正在進(jìn)行該方法的試驗(yàn)驗(yàn)證，后續(xù)會總結(jié)報(bào)道。

(3)腐植酸復(fù)混肥中腐植酸含量的測定。

腐植酸復(fù)混肥中腐植酸是否活化，如果用“水溶性腐植酸”表示無疑是可以的，但作為基礎(chǔ)肥料施入土壤中，完全用“水溶性腐植酸”含量來衡量，是否會造成腐植酸易于淋失，且水溶腐植酸進(jìn)入水體造成富營養(yǎng)等污染問題。因此，是否可以借鑒磷肥中“水溶磷”“枸溶磷”“難溶磷”三種磷含量的概念，在腐植酸復(fù)混肥中提出“水溶腐植酸”“枸溶腐植酸”和“難溶腐植酸”概念，用來表征腐植酸的活化程度。其中，期望通過“枸溶腐植酸”的概念，能夠反映腐植酸的緩釋性能，同時(shí)降低肥料加工成本。有關(guān)“枸溶腐植酸”抽提溶劑的遴選、測定方法以及對植物和土壤的作用仍須進(jìn)一步試驗(yàn)驗(yàn)證。

(4)水溶性腐植酸產(chǎn)品中水不溶物含量的測定。

對于含腐植酸水溶肥或腐植酸鉀/鈉產(chǎn)品，其中的水不溶物都是一個(gè)重要指標(biāo)。它反應(yīng)了產(chǎn)品的精制程度，水溶性物質(zhì)的含量高低。在NY/T 1115-2006《水溶肥 水不溶物含量的測定》中，采用G1玻璃坩堝進(jìn)行不溶物含量的測定。該方法同時(shí)給出了玻璃坩堝的洗滌方法，即用重鉻酸鉀-濃硫酸浸泡過夜后洗滌的方法。由于腐植酸的水不溶物基本由煤類物質(zhì)及硅鋁酸鹽組成，用重鉻酸鉀-濃硫酸洗液浸泡一夜沉淀不能完全溶解，即使浸泡48小時(shí)仍會有約20%～30%的沉淀不能溶解，造成玻璃坩堝無法完全清洗干凈，對坩堝的重復(fù)使用造成影響。其次，G1玻璃坩堝的濾板孔徑為50～70μm，是否能滿足滴噴灌帶的孔徑要求。腐植酸鉀/鈉采用玻璃坩堝過濾時(shí)，過濾速度慢，不溶物不易洗滌。建議使用紅帶慢速定量濾紙過濾，濾紙孔徑為1～3μm，可以截留絕大部分水不溶物。

(5)腐植酸鉀/鈉標(biāo)準(zhǔn)中重金屬含量的測定。

腐植酸鉀/鈉中重金屬含量的測定，重點(diǎn)在于樣品的前處理。由于腐植酸鉀/鈉原料為煤，采用NY/T 1110-2006《水溶肥 水不溶物含量的測定》方法，消化時(shí)間較長，建議采用煤中重金屬含量鉛、鉻、鎘、汞、砷的測定方法。

以上是筆者近期從事煤基腐植酸鉀等標(biāo)準(zhǔn)制定工作時(shí)對于一些問題的思考和初步認(rèn)識，不當(dāng)之處敬請批評指正，希望能與各位一起為腐植酸標(biāo)準(zhǔn)制定及體系建設(shè)貢獻(xiàn)綿薄之力！

(中科院山西煤炭化學(xué)研究所武麗萍 供稿)

[編者按]本刊上期刊登了全國肥料和土壤調(diào)理劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會腐植酸肥料工作組組長鄒德乙教授的文章——《關(guān)于腐植酸類肥料標(biāo)準(zhǔn)化工作中基本概念及專業(yè)術(shù)語的幾個(gè)問題再探討》。本期刊出中國科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所武麗萍研究員的文章——《腐植酸標(biāo)準(zhǔn)編制中若干問題探討》。兩位作者，認(rèn)真負(fù)責(zé)，從不同方面提出了真知灼見，我們應(yīng)該向他們學(xué)習(xí)。在真理越辯越明的過程中，讓我們共同為腐植酸標(biāo)準(zhǔn)化走上正規(guī)，腐植酸產(chǎn)業(yè)走向繁榮、及至普惠全人類展示自己的光彩！