腐植酸肥料在土壤中的應用探究

黎雅楠

摘 要 腐植酸肥料目前被廣泛應用于農業(yè)生產、土壤修復以及環(huán)境保護等領域。在土壤中施用腐植酸肥料不僅可以優(yōu)化土壤結構，提高肥料利用率，還可以促進作物生長，進而達到增產增收的功效。在污染土壤修復方面，腐植酸肥料可以固定重金屬、降解有機污染物。基于此，為促進腐植酸肥料在土壤中的高效應用，探究腐植酸肥料在土壤改良和污染土壤修復方面的應用。

關鍵詞 腐植酸肥料;土壤改良;土壤修復

中圖分類號：S156 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.29.092

土壤是人類賴以生存和發(fā)展的物質基礎，我國耕地土壤有機質含量總體水平較低，土壤養(yǎng)分不足。現階段，土壤鹽漬化、水土流失以及土壤污染等問題日益嚴重，加快了我國土壤退化的速度，直接威脅到人們的日常生活，因此土壤質量提升刻不容緩。腐植酸是動植物遺骸經過微生物分解、轉化以及復雜的地球化學過程形成的一類大分子有機物質，在工業(yè)、農業(yè)、環(huán)境保護等方面得到廣泛應用。隨著人們對腐植酸的深入研究，腐植酸類產品的使用范圍也越來越廣泛。

我國土壤質量日趨下降，土壤侵蝕和沙漠化嚴重，土壤污染等問題日益加劇。為了提高土地利用率，促進我國農業(yè)發(fā)展，必須對土壤進行一系列深層次的改良，使土地能夠持續(xù)為人類利用，進而建立高標準農田。而腐植酸在土壤改良、土壤修復方面有著廣闊的開發(fā)前景和較高的應用價值?；诖?，探究腐植酸肥料在土壤、污染土壤修復方面的應用。

1 腐植酸肥料在貧瘠土壤改良方面的應用

腐植酸肥料是指以提取或經過活化處理的腐植酸、腐植酸鹽、黃腐酸、黃腐酸鹽為基礎原料，制成可為作物提供養(yǎng)分的肥料。當前，腐植酸肥料作為重要的綠色、有機、環(huán)保型肥料被廣泛應用。腐植酸按其形成和來源可分為原生腐植酸、再生腐植酸和合成腐植酸。原生腐植酸也稱天然腐植酸，為天然形成的腐植酸;再生腐植酸是指經過自然風化或人工氧化生成的腐植酸;合成腐植酸也稱為人造腐植酸，是由人加工制成的腐植酸。實踐證明，腐植酸肥料不僅可以促進植物生長，還可以提高肥料利用率、改良土壤。

1.1 優(yōu)化土壤結構

腐植酸肥料能改善土壤的物理性質，提高土壤調節(jié)水肥氣熱的能力。肥料中的腐植酸羥基、羧基和土壤中的鈣發(fā)生聚合反應，使土壤體積密度減小，孔隙率增大，滲透性良好，達到改良土壤結構的效果[1]。腐植酸中的膠體與土壤中的鈣相互結合變成絮狀凝膠，能達到疏松土壤、增加透氣性、加強蓄水能力以及優(yōu)化土壤團粒結構的作用[2]。腐植酸在干旱的白砂壤和紅黏土壤中使用，能降低土壤容重，增加土壤孔隙度，為我國后備耕地資源的合理使用提供可能性。

腐植酸能改善土壤的化學性質。腐植酸與構成土壤有機質的天然大分子腐植酸具有相似的結構和性質，在鹽堿土壤中使用，能夠吸附土壤中可溶性鹽，阻礙有害陽離子，降低土壤鹽濃度和鹽堿土酸堿度。

1.2 提高肥料利用率

我國化肥高產但不夠高效，肥料平均利用率不到發(fā)達國家一半，因此，提高肥料利用率是農業(yè)生產中的重要突破。腐植酸肥料在提高肥料利用率方面表現突出，可以達到增氮、解磷、促鉀的作用，能有效調節(jié)土壤中營養(yǎng)元素的合理比例。

尿素是目前農田中使用最廣泛的一種氮肥，可以促使作物莖葉生長茂盛，葉色濃綠。尿素在土壤中被脲酶分解成氨，供植物吸收，但大量的氨不能完全被植物吸收，在整個過程中可能會丟失或者被礦物固定，例如土壤有機質在有氧條件下可以進行硝化作用，反過來在厭氧條件下也會進行反硝化作用，進而導致了氮肥的喪失。而腐植酸可通過穩(wěn)定脲酶來提高尿素施肥效果[3]。

磷肥可以促使作物根系生長，增強作物抗寒抗旱能力，同時可以使作物穗粒增多，籽粒飽滿。但是，有效磷易固定流失。而腐植酸肥料可以促進植物對磷的吸收，減少土壤中有效磷的固定。腐植酸可以活化土壤中的難溶磷，增加土壤中的可溶性磷，也可以直接與磷肥發(fā)生反應，從而阻礙磷在土壤中被固定;同時可以使磷擴散速度加快、擴散距離增大，促進植物根系對磷的吸收[4]。

鉀肥可以促使作物生長健壯，增強作物抗逆能力，同時促進糖分和淀粉的形成。但是，速效鉀易流失。而腐植酸可以防止鉀離子在沙土及淋溶性強的土壤中隨水流失，又可以防止黏性土壤對鉀的固定，增加可交換性鉀的數量，且對含鉀的硅酸鹽、鉀長石等礦物有溶蝕作用，從而提高土壤中速效鉀的含量，提高鉀肥利用率。

腐植酸肥料與相同用量的普通肥料相比，可使氮元素的土壤自然循環(huán)還原能力增加1/3左右，有效磷的固定損失減少將近一半，速效鉀的流失率降低1/3 。徐全輝

等[5]通過研究活性腐植酸有機肥對水稻產量和養(yǎng)分吸收的影響得出，腐植酸有機肥可明顯提高水稻磷吸收量。孫煥傾等[6]通過研究腐植酸鉀對黃冠梨土壤肥力的影響得出，腐植酸鉀顯著提高了土壤腐植質含量和速效氮、磷、鉀含量，但是對土壤中全量養(yǎng)分影響不是很明顯。

1.3 促進植物生長

姚艷艷[7]通過研究腐植酸水溶肥對辣椒的肥效影響發(fā)現，腐植酸不僅能增強供試辣椒的抗病能力，還可以增加供試辣椒的果實數量。賀麗潔[8]通過研究腐植酸水溶肥料對小白菜的影響發(fā)現，小白菜葉色濃綠、生長健壯，產量增加。趙興俊等[9]通過研究腐植酸肥料對溫室黃瓜秧苗形態(tài)特征的影響發(fā)現，施用腐植酸肥料后黃瓜長勢明顯變好。

腐植酸肥料可以很好被作物根系吸收，提高出苗率和成活率，同時也能較好促進作物根系的生長發(fā)育，促進植株根系發(fā)達，進而增強作物吸收水分和養(yǎng)分的能力。腐植酸可以通過縮小葉面氣孔的開張度，來減少水分蒸發(fā)，使植物和土壤保持較多的水分，增強植物抗逆性。利用腐植酸配制的土壤緩沖溶液，可以調節(jié)土壤的酸堿度，使作物在適宜的pH條件下更好生長。腐植酸可以增加植物體內氧化酶活性及代謝活動，可以穩(wěn)定土壤中的酶活性，特別是脲酶、硫酸酯酶和磷酸酶這一類水解酶（此類酶在土壤微生物生態(tài)學、土壤生物量和綠色植物養(yǎng)分供給方面具有不可動搖的地位）。雖然腐植酸肥料能夠刺激植物生長代謝、改善農產品質量、增強植物抗逆能力，但與腐植酸的濃度和腐植酸的分子量大小有關系，因此合理施用腐植酸也是今后腐植酸肥料研究的重點。

2 腐植酸肥料在污染土壤修復方面的應用

腐植酸具吸附作用、絡合作用以及氧化還原作用，因此能與環(huán)境中的金屬離子、氧化物、氫氧化物、礦物質、有機質、有毒活性污染物等發(fā)生作用[10]。腐植酸肥料對土壤的修復也主要表現在對土壤有機污染物的吸附、沉淀以及氧化還原作用，并通過各種方式參與碳和氮循環(huán)的生物地球化學過程，以不同方式改變土壤中的人為污染物。

3 結語

日益嚴重的土壤退化、土壤污染問題制約著我國農業(yè)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，而腐植酸在改良土壤和提升土壤肥力等方面具有很大的應用潛力。為了使腐植酸在土壤中充分發(fā)揮作用，今后腐植酸類肥料施用應選擇合適施肥比例，正確區(qū)分有機質和腐植酸，重視腐植酸活化、控制腐植酸的有效含量。當前，腐植酸在土壤改良、修復領域的應用處于起步階段，還應加強理論研究，明確腐植酸與重金屬和有機污染物之間相互作用的內在機理，進而有效發(fā)揮腐植酸改良、修復土壤的作用。

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[8] 賀麗潔.含腐植酸水溶肥料在小白菜上的試驗初報[J].陜西農業(yè)科學，2016，62（1）：33-34.

[9] 趙興俊，張濤.腐殖酸肥料對黃瓜苗期形態(tài)的影響[J].農業(yè)與技術，2015，35（18）：1，8.

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（責任編輯：趙中正）