施用腐殖酸类肥料的效果

施用腐殖酸类肥料的效果施用腐殖酸类肥料的效果腐殖酸类肥料对于提高农作物的产量、改善农产品品质的作用是十分显著的。但由于应用作物不同、肥料种类不同及肥料中各有效组分比例的差异，增产提质效果也自然有很大差别，增产幅度较小的大田作物增幅大约在5％-15％，而增产幅度较大的蔬菜类则增产15％-30％。据农业大学试验：草莓施用腐殖酸复合肥、(N：P205：K20=10-10-13，腐殖酸20％)可比等养分处理增产84．6％。从改善农产品质量方面看，该类肥料具有提高子实中糖分、Vc等营养成分含量和降低子实中有机酸含量的功效，并可促进果实提早着色。腐殖酸对农作物生长发育的作用腐殖酸能刺激植物酶活性和增加产量；刺激土壤中有益微观生物的繁殖和生长；提高作物的抗寒、抗旱及抵御病虫害的能力；刺激根部的生长发育；促进根部的呼吸；促进叶绿素的形成以及植物中糖和氨基酸的形成，进而增强光和作用；增加植物中的矿物质和维生素的含量；加厚果实的细胞壁，延长其储藏时间；促进种子的萌发。通过加速细胞分裂，从而刺激植物的生长；增加农作物的产量，同时提高质量，改进其物理外观和营养价值。腐殖酸是氮肥的缓释剂和稳定剂，磷肥的增效剂，钾肥的保护剂，是中、微量元素的调理剂、螯合剂，对肥料有协同增效作用。此外腐殖酸还能提高作物的抗旱、抗寒、抗盐碱等抗逆能力。把腐殖酸加入复合肥中制成腐殖酸螯合型复合肥料，施入土壤后能减少速效养分的固定和流失，是一种良好的土壤改良剂。腐植酸是有机弱酸，其中含有多种活性基因，如醌基、酚基、羧基等，正是这种性质使其在农业上有多种功能。多种功能的作用方式主要通过：1、参与土壤中各种物理化学反应，与多种物质以代换代尝方式互动；2、经根、茎、叶被植物吸收，参与植物体内新陈代谢来完成。这些功能具体表现形式为腐植酸具有改良土壤、增加养分、刺激作物生长、解毒、防治病虫害、提高杀菌剂、杀虫剂活性等功能。煤系腐植酸经过特定生化处理，可将原生态的腐植酸矿粉制成活性腐植酸盐，再经分离、提纯制成活性腐植酸精粉。这种精粉的活性是原矿粉的几十倍。一、改良土壤的作用作为调理剂，腐植酸类肥料施入土壤之后，改良土壤作用表现在促进土壤团粒结构的形成，增加土壤的代换容量，提高土壤缓冲性能，加强土壤微生物活性等。1.增加土壤团粒结构：在所有土壤结构中，以粒径在0.5—10毫米的团粒结构最理想。这种土壤是因为它在肥力上有下列的作用：①、能协调水分和空气的矛盾：具有团粒结构的土壤，由于团粒间大孔隙增加，大大地改善了土壤透气能力，容易接纳降雨和灌溉水。水分由大孔隙渗入土壤，逐步进到团粒内部的毛管孔隙中，使团粒内部充满水分，多余的水分继续渗湿下面的土层，减少了地表径流和冲刷侵蚀。所以这种土壤不象粘土的不渗水，又不象砂土的不保水。使团粒成了“小水库”。大孔隙中的水分渗完以后，空气就能补充进去。团粒间空气充足，团粒内部贮存了水分，这样就解决了水分和空气的矛盾，适于作物生长的需要。雨后或灌溉后，团粒结构的表层土壤水分也会蒸发，表层团粒干燥以后，与下层团粒切断了联系，形成了一个隔离层，使下层水分不能借毛细管作用往上输送而蒸发，水分得以保存。②、能协调土壤养分的消耗和积累的矛盾：具有团粒结构的土壤，团粒间大孔隙供氧充足，好气性微生物活动旺盛，因此团粒表面有机质分解快而养分供应充足，可供植物利用。团粒内部小孔隙缺乏空气，进行嫌气分解，有机质分解缓慢而养分得以保存。团粒外部分解愈快，则团粒内部愈为嫌气，分解也愈慢。所以团粒结构的土壤是由团粒外层向内层逐渐分解释放养分，这样一方面既源源不断地向植物供应养分，另一方面，可以使团粒内部的养分积存起来，有“小肥料库”的作用。③、能使土壤温度比较恒定：由于团粒内部保存水分较多，温度变化就较小，所以整个土层白天的温度比不保水的砂土低，夜间却比砂土高。土温稳定，就有利于植物生长。④、改良耕作和使作物根系发达：有团粒结构的土壤粘性小，疏松易耕，宜耕期长，而且根系穿插阻力小，利于发根。腐植酸是一种有机胶体物质，由极小的球形微粒结成线状或葡萄状，形成疏松有海绵状的团聚体。它具有粘结性，是土壤的主要粘结剂。但它的粘结性比土壤粘力小，所以使土壤疏松。腐植酸能直接和土壤中的粘土矿物生成腐植酸—粘土复合体，复合体和土壤中的钙、铁、铝等形成絮状凝胶体，把分散的土粒胶结在一起，形成“水稳性团粒结构”，即遇水不易松散的稳固的团粒。腐植酸类物质能增加土壤中真菌的活动，菌丝体可以缠绕土粒，菌丝体的转化产物和某些细菌的分泌物，如多聚糖、氨基醣等也能粘结土粒，增强土壤团粒结构的水稳性，提高其抗侵蚀性。具有团粒结构的土壤通气性好，作物所需要的氧气和二氧化碳气能顺利交换，有利于种子生根、发芽和生长。而且，这种团粒结构中所保存的水分，在自然条件下也比较难以挥发了，所以大大提高了土壤的保墒能力。2、提高土壤的缓冲性能，改良土壤环境：腐植酸是弱酸，它与钾、钠、铵等一价阳离子作用，生成能溶于水的弱酸盐类。腐植酸和它的盐类在一起组成缓冲溶液，当外界的酸性或碱性物质进入土壤时，它能够在一定程度上维持土壤溶液的酸碱度大致不变，保证作物在比较稳定的酸碱平衡的环境中生长。酸性土壤，氢离子浓度大，铁铝氧化物多，施用腐肥，腐植酸与铁、铝离子整合，释放出氢氧离子与土壤溶液中的氢离子起中和反应，从而降低了土壤酸度。碱土中，碳酸钠危害作物生长，施用腐肥，碳酸钠与腐植酸的钙、镁、铁盐等发生反应，因而降低了土壤的碱性。反应生成物腐植酸钠也是一种作物生长刺激素。此外，在盐碱土中施用腐肥，一方面改变土壤表层结构，切断毛细管，破坏了盐分上升的条件，起到“隔盐作用”，减少了土壤表层的盐分累积；另一方面，发挥腐植酸代换量大的特性，把土壤溶液中的钠离子代换吸收到腐植酸胶体上，减轻钠离子对作物的危害。3、在腐植酸类物质的作用下，形成的水稳性团粒结构，能保水、保肥、保墒、酸碱度适宜。是一种较理想的各种物质代尝的平衡体系。这种平衡体系同样适宜各种有益微生物，使其大量繁殖。同时益生菌大量分解土壤中的有机质，与空气、土壤、水相互作用，又生成大量有机质，使得土壤中的有机质含量显著提高。而有机质含量的高低是衡量土壤优劣的主要指标。由于形成微生态平衡体系，使得土壤对有害微生物和害虫有抑制作用。总之，施用腐植酸后的土壤，可以形成有活力的、充满生机的、宜于耕种的优质土壤。二、营养作用腐植酸类肥料的营养作用，主要表现在直接被根茎叶吸收、增加土壤速效养分，改善作物营养条件，减少土壤养分损失，促进作物对养分的吸收和提高肥效等方面。1、为植物提供养分腐植酸类物质本身是有机物质，被植物体吸收有两个途径：A.直接被根茎叶吸收；B.在根际分泌物、根际酶等微生物作用下、分解为更小分子后，被根吸收。土壤中的所有养分必须经过质流和扩散作用移动到根的表面，然后被植物吸收。质流是指养分随水流经过土壤空隙向作物根系的迁移；扩散是指在浓度梯度的驱动下，溶质因热动力而引起的混合和分散作用。根系能吸收的外部物质都是以溶解于水的物质，有离子代换、分子代换，并且吸收的物质是有选择性的。根系就是作物与土壤、空气、水进行物质代换的工具。腐植酸含有作物必需的多种元素，如S、O、P、N、H、C等，它们的前身就是生物体的残体，经微生物分解的产物是作物所需要的养分。所以其中一部分直接与根系发生代换，进入作物体内。另外，有些腐植酸与土壤中难溶金属离子络合为可溶性物质，如：铜、铁、锰、锌、钙、镁等，以水溶性离子态与根系发生代换，进入作物体内。而这些金属元素是组成各种活性酶所必需的组分，它们经腐植酸络合，成为能被根系吸收的有效物质，这一点是其它肥料所不具备的功能。同时腐植酸也以这种方式进入作物体内后，进而参与新陈代谢。将腐植酸加工成水溶液喷施在作物上，可以被茎叶直接吸收；养分被茎叶吸收，称为根外施肥。它是作物获得养分的一个途径，这种施肥方法有以下特点：a、由于茎叶面积大，与空气、阳光、水气直接接触，所以生理活性高，养分吸收比土壤根系快，可很快克服作物缺素症状。b、与土壤根系施肥相比，茎叶吸收不存在土壤对养分的固定、钝化。c、在作物生长中后期或土壤旱、涝时，根系活力下降，经过茎叶施肥可以补充养分。d、在作物中后期的生殖阶段，直接喷施茎叶，可提高肥料的利用率。根外施肥的效果，主要决定于叶子的吸收，首先必须穿过茎叶表面的角质层。而一般陆生植物叶片的表皮细胞覆盖着蜡质，蜡质是半疏水性的脂肪酸聚合物，它使叶子不易被溶液浸润，这是叶面吸收养分的一个主要障碍—蜡质使叶子无法大量快速地吸收养分。腐植酸尤其是黄腐酸，具有优良的润湿、渗透性，明显减小表面张力，溶胀了脂肪酸聚合物，在浓度梯度差及电位差的作用下，养分可以顺利进入植物体内。养分吸收有三个途径：①当肥液喷在叶面后，角质层湿润而膨胀，这使得其中的蜡质层间距离增加。养分得以扩散，通过角质层进入细胞壁进而达到表皮细胞间隙和细胞膜以及通过外质连丝进入叶子而被吸收。②养分进一步沿表皮细胞壁到达叶子深部，被栅栏细胞吸收。被表皮细胞吸收的养分可通过细胞间的胞质连丝进入其他细胞。③通过气孔空腔被吸收。植物表面的气孔，本身就是与外界进行物质和能量代换的通道。它可以自动、选择性地吸收施用的养分，叶面上气孔很多，达到每平方厘米15—3000个，而且部分气孔的直径在8um以上，完全可以吸收喷施在表面的养分。由于腐植酸的作用，使得表面张力大幅度的降低，溶胀了疏水层，更使得养分得以顺利进入气孔。一般来讲，分子小且不带电荷的物质比较容易进入植物体内。不同植物，由于叶部角质层厚度不同，叶面的养分吸收速度也不相同，愈厚的角质层，吸收愈困难一些。一般双子叶植物角质层较薄，而单子叶植物则角质层较厚，另外叶背吸收养分也比较容易，所以应在叶子的两面喷施。光能促进绿色叶细胞对养分的吸收，在有光照的情况下，角质层对肥液的穿透阻力减小，但是对喷在叶面上的养分，由于白天气温较高，湿度常常较低，肥液常很快干燥而影响吸收。所以，常可看到在夜间叶面对养分的吸收比白天快。叶子本身的含水状况也是影响养分吸收的重要因素，叶子含水丰富，就易于吸收，如叶子含水不足，使叶片蜡质层紧缩而“封闭”叶面气孔，从而阻碍吸收。叶片吸收养分的速度随肥液的浓度而呈抛物线型的变化。即开始时随浓度增加而增加，但浓度增加到一定程度，吸收速度反而下降。但在一般情况下，在叶面不受伤害时，叶面养分吸收的速度随肥液浓度增加而增加。茎叶的毛孔及表层与根系一样都是植物与外界进行能量物质代换的途径。由于这种途径无需根的传导和输送，所以可以更直接的将所吸收的物质和能量转化、复制为作物自身的一部分，速度更快，效率更高。这就是为什么我们看到在适宜的条件下，经茎叶施肥后作物的缺素的症状改善的速度较快的原因。①、增加土壤速效养分：由于根际分泌物、根际酶等微生物的作用，分解腐植酸为可被根系吸收的物质—更小的片断。同时腐植酸也是根际微生物的养分，施用腐植酸后的土壤中微生物活动活跃、数量显著增加。据测定，施用腐肥，土壤中分解纤维的微生物增加一倍，分解氨基酸的氨化细菌增加1—2倍。另外，据测定，施用腐肥后，土壤速效磷可提高9—40%。因此，有人把腐植酸类肥料叫做磷肥的“增效剂”。在生产实践中，腐肥与磷矿粉混施，比单独施用磷矿粉效果要好。腐植酸类肥料防止可溶性磷的固定和促进难溶磷的活化：1、腐植酸与铁、铝离子形成络合物和螯合物，促进磷的活化；2、腐植酸在氢氧化铁、氢氧化铝表层形成保护膜，减少了铁、铝氧化物对磷酸根离子的固定；3、腐植酸吸附或代换磷肥中的钙离子，提高了磷的有效性。4、腐植酸通过同晶代换，将土壤矿物吸附的磷酸根离子取代出来，因而活化了磷素；5、腐植酸与难溶性磷酸盐形成碳酸—腐植酸复合体，使磷酸盐活化。腐植酸还可以活化土壤中的中微量元素，如铁、铜、锰、锌、钙、镁、硅等。以铁为例，黄腐酸与铁形成的螯合物，活力增大，对作物有很好的营养价值。有人指出：已进入作物体的铁和腐植酸形成的螯合物，从根部向上运转，从而改善了作物的铁素营养。其它元素同样如此。②、保持养分，减少损失：腐植酸是有机胶体微粒，有很大的表面积，是很好的吸附剂。腐植酸的阳离子代换量平均每100克为300—400毫克当量，