腐植酸在植物生長發(fā)育中的作用
一、腐植酸的基本概念
在土壤、泥炭、褐煤、風(fēng)化煤中含有的一類高份子化合物,其含有多種活性基團(tuán),他是動植物等有機(jī)物質(zhì)經(jīng)過長期生物化學(xué)反應(yīng)過程形成的復(fù)雜有機(jī)化合物,具有較強(qiáng)的生理活性。
二、腐植酸的肥料功能
腐植酸中的官能團(tuán)(主要是羥基和酚羥基)能釋放出活潑的氫離子,使腐植酸表現(xiàn)出活潑的弱酸性和化學(xué)反應(yīng)性,因而具有較強(qiáng)的離子交換、吸附及絡(luò)合(螯合)性能;在分散體系中可作為聚電解質(zhì),有凝聚、膠溶、分散等作用。腐植酸分子上還有一定數(shù)量的自由基(醌基、羧基、和酚羥基等),使其具有非常高的生理活性。在物理作用方面,可以改良土壤結(jié)構(gòu);在化學(xué)作用方面,可以調(diào)節(jié)土壤酸堿度;在生物作用方面,可以刺激作物根系發(fā)育。
腐植酸類物質(zhì)是一種具有膠體化學(xué)性質(zhì)的高分子聚合物,作為膠結(jié)劑可以提高土壤的保水、保肥性能;其絡(luò)合性可以與2價、3價的重金屬形成難溶性鹽類,隔絕重金屬污染;并通過對有機(jī)污染物的吸附解析、降解來降低有機(jī)污染物的危害。另外,通過刺激作物根系及地上部分生長發(fā)育,催化酶促反應(yīng)調(diào)節(jié)作物生長。
三、腐植酸在植物生長發(fā)育中的作用
1、增加土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),改善土壤通透性。腐植酸是一種有機(jī)膠體,由極小的球形微粒連接成線狀或葡萄狀,形成疏松的海綿狀團(tuán)聚體。它能直接與土壤中的黏土礦物質(zhì)生成腐植酸黏土復(fù)合體,該復(fù)合體與土壤中的鈣、鐵、鋁等礦物質(zhì)形成絮狀凝膠體,把分散的土粒膠結(jié)成水穩(wěn)程度較高的團(tuán)粒。
2、提高土壤陽離子的吸收性能,提高土壤保肥能力。腐植酸分子中的羥基、酚羥基等功能團(tuán)具有良好的離子代換性,腐植酸的陽離子代換量是土壤的10-20倍。
3、提高土壤緩沖性能,改善土壤環(huán)境。腐植酸屬于弱有機(jī)酸,在土壤中可同其他鹽類形成一個緩沖系統(tǒng),穩(wěn)定和調(diào)節(jié)土壤PH值,緩沖土壤酸堿度的急劇變化。腐植酸在PH5.5-8.0的土壤環(huán)境中表現(xiàn)出較強(qiáng)的對土壤酸堿度的急劇變化的緩沖能力,而這種能力是基于腐植酸對H離子和氫氧根離子的化學(xué)吸附來實現(xiàn)的。
4、腐植酸對化學(xué)肥料的增效作用。腐植酸具有的聚酚-醌類活化基團(tuán)可加快氮、磷、鉀等養(yǎng)分元素自營養(yǎng)基進(jìn)入植物體內(nèi)的速度。腐植酸還具有較高的鹽基交換量,可減少氮的揮發(fā)損失。腐植酸可減少土壤對磷的固定,促進(jìn)植物根對磷的吸收。腐植酸的酸性官能團(tuán)可以吸收和儲存鉀離子,防止鉀流失與土壤固定。腐植酸能與難溶性中、微量元素發(fā)生螯合作用,生成溶解度好、易被植物吸收的礦物質(zhì)營養(yǎng)元素螯合物。
5、增加土壤有益微生物的數(shù)量。腐植酸可提供微生物生命活動所需的碳源、氮源等營養(yǎng)條件,促進(jìn)土壤中有益微生物菌群的增值。