腐植酸在植保領域上的多功能應用

□中國農業大學農學與生物技術學院梁婉婉高靈旺

腐植酸在植保領域上的多功能應用

□中國農業大學農學與生物技術學院梁婉婉高靈旺

腐植酸是動植物遺骸及殘體經過微生物的分解、轉化以及一系列的化學過程形成的具有無定形的網狀結構的有機物質，主要有碳、氫、氧、氮和硫，其分子量從幾百到幾萬，甚至上百萬。有科學家提出了腐植酸的超分子模型，認為腐植酸在土壤中更有可能是以超分子狀態存在。腐植酸具有很高的物理化學活性、生理活性、光學活性，這些活性又進一步決定了腐植酸在植保領域中的多功能應用。

優化農田生態系統

腐植酸可以從多方面影響農田生態系統。一方面可以優化土壤物理化學性質、調節土壤酸堿度及離子環境。腐植酸通過凝絮和溶膠作用，促進土壤中的較大粒徑的團聚體、微團聚體的形成，改善土壤結構性能。同時，腐植酸自身具有弱酸性，可以調節土壤的酸堿度和吸附土壤陰離子。另一方面，腐植酸積極影響土壤微生物，研究表明腐植酸可以明顯提高土壤微生物的活性。但同時由于腐植酸結構復雜，腐植酸對農田生態系統也有些負面影響，可能增加環境中農藥等有害物質的殘留、降低個別微量元素的利用率等。

增加植物的抗逆性

腐植酸可以增加植物的抗旱、抗寒、抗鹽堿以及抗病蟲害等抗逆性，其中與植保工作密切相關的是對植物抗病蟲害能力的提高，這主要是通過腐植酸影響植物的生長狀況來實現的，植物生長良好會提高其自身的免疫抗逆機能，這是植物防抗病害的內在基礎。

腐植酸自身對植物有類似激素的作用，或直接被植物細胞吸收影響植物生長，一方面可以通過影響胞膜活性而影響植物生長，提高植物的抗病蟲害能力。有研究表明，分子量較小的腐植酸（LMS＜3500Da）能夠直接通過細胞膜進入原生質體內發揮作用，分子量較大的腐植酸（HMS＞3500Da）不能通過細胞膜，但是可以影響細胞膜的性質，從而影響營養元素的吸收。但是腐植酸也可能對植物有負面影響，如當期濃度高時抑制植物生長，增加植物根部對病原的敏感度。

可提高農藥藥效

腐植酸對農藥的作用，一是腐植酸對農藥藥效的影響，二是腐植酸對農藥殘留、降解的影響。對藥效的一個重要影響就是腐植酸可以提高農藥的防治效率，另一個是可以促進農藥緩釋性和提高速效性。提高藥效的機理有多種，其一是腐植酸提高了植物細胞的膜透性，加速了藥劑在植物體內的傳導和提高了藥劑靶標酶的敏感性，進而提高速效性和防治效率；也有可能是腐植酸的功能團激活了農藥的活性基團；同時腐植酸和農藥可形成腐植酸-農藥復合體系，使農藥釋放速度得到有效控制，減少農藥的分解速率，提高農藥穩定性和緩釋性。

腐植酸結構復雜，與農藥的作用方式、機理多樣，其對某些農藥的藥效也有負面影響，可能因與農藥結合形成穩定物質而增加農藥在土壤中的殘留，這方面的作用機理尚需深入研究。

目前，腐植酸在農業上的應用形式有腐植酸肥料、農藥、地膜、土壤改良劑、抗旱劑及腐植酸種苗基質等方面，其中與植物保護結合最緊密的是腐植酸農藥。其具有防治病蟲害的功能，同時刺激調節作物生長。但是作為植保上研究開發一個重要方向的生物農藥，目前與腐植酸的配伍研究較少，但從已有的研究來看，腐植酸對生物農藥有很好的促進作用。在接下來的研究中加強對腐植酸與農藥、植物、土壤等作用機理的研究可以從基礎上促進腐植酸產品的開發。在加強研發腐植酸農藥、腐植酸生長調節劑等產品的同時，探索腐植酸在植保上應用的新劑型以及加大腐植酸與生物農藥配伍的研究進度，必會使得腐植酸的多功效在植保領域得到更全面的發揮，為綠色農業、健康生態環境帶來福音。