农用腐植酸及其衍生产品

腐植酸是动植物遗骸经过微生物作用以及地球物理化学作用形成和积累起来的一类有机物质,其是一类无定形的高分子有机物质,分子量从几百至日几百万不等,结构中含有羧基、酚羟基、醌基等多种活性官能团。

一、腐植酸因其形成、来源方式、溶解度的不同,可以作以下分类:

1、按形成方式
分为天然腐植酸和人工腐植酸。前者包括土壤腐植酸、水体腐植酸、煤类腐植酸(泥炭、褐煤、风化煤);后者包括生物发酵腐植酸、化学合成腐植酸和氧化再生腐植酸。目前商品化和应用成熟的主要是煤类腐植酸和生物发酵腐植酸,也就是常说的矿源腐植酸和生化腐植酸。
2、按来源方式
分为原生腐植酸、再生腐植酸和合成腐植酸。原生腐植酸是天然物质的化学组成中所固有的腐植酸,如泥炭和褐煤等;再生腐植酸是指低阶煤经过风化或人工氧化方法生成的腐植酸,如风化煤等;合成腐植酸通常指人工方法从非煤炭物质所制得的与天然腐植酸相似的物质,如蔗糖与胺反应的碱可溶物及造纸黑液等均属合成腐植酸。
3、按腐植酸在溶剂中的溶解度
根据溶解度不同分为黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸。黄腐酸(又名富里酸)是一种易溶于水的灰棕黄色粉末状物质;棕腐酸(又名胡里酸)为棕色无定形粉末,不溶于水,溶于丙酮或乙醇;黑腐酸(又名真腐酸)为褐黑色无定形的酸性有机物,不溶于水、酸,仅溶于碱。
复杂多样的形成过程及来源使腐植酸具有多种不同的结构,不同结构中存在多种活性官能团,因而使得其具有多种独特的物理化学性质,如两性分子特性、吸附性、氧化还原性、络合能力、阳离子交换能力等,从而广泛的应用在工业,农业、畜牧业、环保、医药及化妆品等领域。
二、腐植酸类肥料的作用与分类
在农业上,经全国农业技术推广服务中心权威验证,腐植酸具有改良土壤、增效化肥、刺激生长、增强抗逆、改善品质5大作用,应用形式包括肥料增效剂、土壤调节剂、抗旱剂、生长调节剂、根际刺激生长剂、农药缓释增效剂、化学元素络合剂等,目前腐植酸类肥料产品发展已较为齐全,有以下几种分类:
1、以原料来源及种类分类将腐植酸类肥料
分为有机矿物源腐植酸(黄腐酸)肥料、非矿物源生物质腐植酸(黄腐酸)肥料、复合型腐植酸(黄腐酸)肥料。考虑矿物源腐植酸原料也是生物原料,为与矿物源腐植酸原料相区别,在生物质前面加上了“非矿物源”几个字,称为“非矿物源生物质腐植酸”,简称“生物质腐植酸”,纯生物发酵工艺生产的称为“生物腐植酸”,以化学工艺或生物发酵与化学工艺相结合生产的称为“生化腐植酸”,所以分为两类,两种工艺生产的腐植酸在溶解性及生物活性方面存在明显差别。
2、按加工工艺分类
腐植酸肥料阿分为全溶性腐植酸肥料、活性腐植酸肥料、活化腐植酸肥料、生物腐植酸肥料、生化腐植酸肥料、复合型腐植酸肥料。
3、按产品形态分类
固体、液体、膏体和悬浮态腐植酸(黄腐酸)肥料,这四种形态肥料分为矿物源腐植酸(黄腐酸)肥料、非矿物源生物质腐植酸(黄腐酸)肥料、复合型腐植酸(黄腐酸)肥料。
其中,固体腐植酸肥料包括粉状和粒状两种类型,腐植酸悬浮肥料,属于结合灌溉施用的一种腐植酸肥料。有机矿物源腐植酸原料经活化处理后,加入一定量可溶性无机养分制成腐植酸肥料,因肥料中所含不溶性成分以细小颗粒(>80目或100目)悬浮于溶液中,因此称之为腐植酸悬浮肥料。腐植酸悬浮肥料按形态分为粉状腐植酸悬浮肥料和膏体腐植酸悬浮肥料两种类型。
4、铵肥料用途分类
不同用途的腐植酸(黄腐酸)肥料分为矿物源腐植酸(黄腐酸)肥料、非矿物源生物质腐植酸(黄腐酸)肥料、复合型腐植酸(黄腐酸)肥料。在作物生长期中施入土壤或叶面喷施、结合灌溉进行滴灌或浇施的各种腐植酸黄腐酸肥料属于追肥型腐植酸、黄腐酸肥料。而用于与各种育苗基质混匀进行育苗,在育苗期为作物幼苗提供养分的腐植酸、黄腐酸肥料则属于腐植酸、黄腐酸育苗肥。
非矿物源生物质腐植酸(黄腐酸)肥料分为生物腐植酸(黄腐酸)肥料和生化腐植酸(黄腐酸)肥料。
复合型腐植酸肥料分为复合型生物(生化)腐植酸肥料、复合型生物(生化)黄腐酸肥料、复合型矿源腐植酸肥料、复合型矿源黄腐酸肥料。
5、铵肥料含养分类型及数量分类
可分为腐植酸和黄腐酸单质肥料、复合肥料、复混肥料及特种肥料。
6、土壤腐植酸、黄腐酸调理剂
土壤腐植酸、黄腐酸调理剂分为矿物源腐植酸(黄腐酸)、非矿物源生物质腐植酸(黄腐酸)、复合型腐植酸(黄腐酸)调理剂。包括腐植酸土壤改良剂、碱性土腐植酸改良剂、酸性土腐植酸改良剂、腐植酸液态地膜、黄腐酸抗旱剂和腐植酸保水剂。
7、按施用方式分类
(1) 浸种、蘸根肥(腐植酸钠、腐植酸钾);(2)叶面喷施或冲施肥(腐植酸钠、腐植酸钾、黄腐酸营养液肥);(3)大田用基肥或追肥(腐植酸盐、腐植酸衍生物、长效腐植酸单质肥、腐植酸有机无机复合肥、腐植酸生物肥)。

参考文献

【1】农资头条.农用腐植酸及其衍生产品[J].特肥观察.2019,春季.

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