黎雅楠

摘 要 腐植酸肥料目前被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、土壤修復(fù)以及環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域。在土壤中施用腐植酸肥料不僅可以優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)，提高肥料利用率，還可以促進(jìn)作物生長(zhǎng)，進(jìn)而達(dá)到增產(chǎn)增收的功效。在污染土壤修復(fù)方面，腐植酸肥料可以固定重金屬、降解有機(jī)污染物。基于此，為促進(jìn)腐植酸肥料在土壤中的高效應(yīng)用，探究腐植酸肥料在土壤改良和污染土壤修復(fù)方面的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞 腐植酸肥料;土壤改良;土壤修復(fù)

中圖分類號(hào)：S156 文獻(xiàn)標(biāo)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(zhì)基礎(chǔ)，我國(guó)耕地土壤有機(jī)質(zhì)含量總體水平較低，土壤養(yǎng)分不足?，F(xiàn)階段，土壤鹽漬化、水土流失以及土壤污染等問題日益嚴(yán)重，加快了我國(guó)土壤退化的速度，直接威脅到人們的日常生活，因此土壤質(zhì)量提升刻不容緩。腐植酸是動(dòng)植物遺骸經(jīng)過微生物分解、轉(zhuǎn)化以及復(fù)雜的地球化學(xué)過程形成的一類大分子有機(jī)物質(zhì)，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)等方面得到廣泛應(yīng)用。隨著人們對(duì)腐植酸的深入研究，腐植酸類產(chǎn)品的使用范圍也越來越廣泛。

我國(guó)土壤質(zhì)量日趨下降，土壤侵蝕和沙漠化嚴(yán)重，土壤污染等問題日益加劇。為了提高土地利用率，促進(jìn)我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展，必須對(duì)土壤進(jìn)行一系列深層次的改良，使土地能夠持續(xù)為人類利用，進(jìn)而建立高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田。而腐植酸在土壤改良、土壤修復(fù)方面有著廣闊的開發(fā)前景和較高的應(yīng)用價(jià)值?；诖?，探究腐植酸肥料在土壤、污染土壤修復(fù)方面的應(yīng)用。

1 腐植酸肥料在貧瘠土壤改良方面的應(yīng)用

腐植酸肥料是指以提取或經(jīng)過活化處理的腐植酸、腐植酸鹽、黃腐酸、黃腐酸鹽為基礎(chǔ)原料，制成可為作物提供養(yǎng)分的肥料。當(dāng)前，腐植酸肥料作為重要的綠色、有機(jī)、環(huán)保型肥料被廣泛應(yīng)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(jīng)過自然風(fēng)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(shí)踐證明，腐植酸肥料不僅可以促進(jìn)植物生長(zhǎng)，還可以提高肥料利用率、改良土壤。

1.1 優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)

腐植酸肥料能改善土壤的物理性質(zhì)，提高土壤調(diào)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(yīng)，使土壤體積密度減小，孔隙率增大，滲透性良好，達(dá)到改良土壤結(jié)構(gòu)的效果[1]。腐植酸中的膠體與土壤中的鈣相互結(jié)合變成絮狀凝膠，能達(dá)到疏松土壤、增加透氣性、加強(qiáng)蓄水能力以及優(yōu)化土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)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(guó)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(xué)性質(zhì)。腐植酸與構(gòu)成土壤有機(jī)質(zhì)的天然大分子腐植酸具有相似的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，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(guó)化肥高產(chǎn)但不夠高效，肥料平均利用率不到發(fā)達(dá)國(guó)家一半，因此，提高肥料利用率是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要突破。腐植酸肥料在提高肥料利用率方面表現(xiàn)突出，可以達(dá)到增氮、解磷、促鉀的作用，能有效調(diào)節(jié)土壤中營(yíng)養(yǎng)元素的合理比例。

尿素是目前農(nóng)田中使用最廣泛的一種氮肥，可以促使作物莖葉生長(zhǎng)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(gè)過程中可能會(huì)丟失或者被礦物固定，例如土壤有機(jī)質(zhì)在有氧條件下可以進(jìn)行硝化作用，反過來在厭氧條件下也會(huì)進(jìn)行反硝化作用，進(jìn)而導(dǎo)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(zhǎng)，增強(qiáng)作物抗寒抗旱能力，同時(shí)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(jìn)植物對(duì)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(yīng)，從而阻礙磷在土壤中被固定;同時(shí)可以使磷擴(kuò)散速度加快、擴(kuò)散距離增大，促進(jìn)植物根系對(duì)磷的吸收[4]。

鉀肥可以促使作物生長(zhǎng)健壯，增強(qiáng)作物抗逆能力，同時(shí)促進(jìn)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(qiáng)的土壤中隨水流失，又可以防止黏性土壤對(duì)鉀的固定，增加可交換性鉀的數(shù)量，且對(duì)含鉀的硅酸鹽、鉀長(zhǎng)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(jī)肥對(duì)水稻產(chǎn)量和養(yǎng)分吸收的影響得出，腐植酸有機(jī)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(duì)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(zhì)含量和速效氮、磷、鉀含量，但是對(duì)土壤中全量養(yǎng)分影響不是很明顯。

1.3 促進(jìn)植物生長(zhǎng)

姚艷艷[7]通過研究腐植酸水溶肥對(duì)辣椒的肥效影響發(fā)現(xiàn)，腐植酸不僅能增強(qiáng)供試?yán)苯返目共∧芰?，還可以增加供試?yán)苯返墓麑?shí)數(shù)量。賀麗潔[8]通過研究腐植酸水溶肥料對(duì)小白菜的影響發(fā)現(xiàn)，小白菜葉色濃綠、生長(zhǎng)健壯，產(chǎn)量增加。趙興俊等[9]通過研究腐植酸肥料對(duì)溫室黃瓜秧苗形態(tài)特征的影響發(fā)現(xiàn)，施用腐植酸肥料后黃瓜長(zhǎng)勢(shì)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(shí)也能較好促進(jìn)作物根系的生長(zhǎng)發(fā)育，促進(jìn)植株根系發(fā)達(dá)，進(jìn)而增強(qiáng)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(qiáng)植物抗逆性。利用腐植酸配制的土壤緩沖溶液，可以調(diào)節(jié)土壤的酸堿度，使作物在適宜的pH條件下更好生長(zhǎng)。腐植酸可以增加植物體內(nèi)氧化酶活性及代謝活動(dòng)，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(xué)、土壤生物量和綠色植物養(yǎng)分供給方面具有不可動(dòng)搖的地位）。雖然腐植酸肥料能夠刺激植物生長(zhǎng)代謝、改善農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量、增強(qiáng)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(guān)系，因此合理施用腐植酸也是今后腐植酸肥料研究的重點(diǎn)。

2 腐植酸肥料在污染土壤修復(fù)方面的應(yīng)用

腐植酸具吸附作用、絡(luò)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(zhì)、有機(jī)質(zhì)、有毒活性污染物等發(fā)生作用[10]。腐植酸肥料對(duì)土壤的修復(fù)也主要表現(xiàn)在對(duì)土壤有機(jī)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(xué)過程，以不同方式改變土壤中的人為污染物。

3 結(jié)語

日益嚴(yán)重的土壤退化、土壤污染問題制約著我國(guó)農(nóng)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(yīng)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(yīng)選擇合適施肥比例，正確區(qū)分有機(jī)質(zhì)和腐植酸，重視腐植酸活化、控制腐植酸的有效含量。當(dāng)前，腐植酸在土壤改良、修復(fù)領(lǐng)域的應(yīng)用處于起步階段，還應(yīng)加強(qiáng)理論研究，明確腐植酸與重金屬和有機(jī)污染物之間相互作用的內(nèi)在機(jī)理，進(jìn)而有效發(fā)揮腐植酸改良、修復(fù)土壤的作用。

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（責(zé)任編輯：趙中正）