腐殖酸在土壤改良中的應用研究進展

付保東

(開原市林業局，遼寧 鐵嶺 123000)

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腐殖酸在土壤改良中的應用研究進展

付保東

(開原市林業局，遼寧 鐵嶺 123000)

摘要隨著工業化進程的加速，我國土壤污染也日益嚴重。將腐殖酸應用于土壤改良中，是將來改善土壤污染的一個主流方向。通過分析腐殖酸類物質的改土效果，得出了腐殖酸具有改善土壤的理化性質、提高土壤的生物活性等功能的結論；最后對腐殖酸改土存在的問題及前景進行了展望，以期能夠為我國土壤改良提供借鑒。

關鍵詞腐殖酸；改良土壤； 特性發展

土壤是人類生存至今的寶貴資源和財富，然而，當前我國的土地質量不容樂觀，一些研究表明施加腐殖酸后會使土壤狀況得到改善。腐殖酸由碳、氫、氧等主要元素組成[1]。由于在結構中存在一系列的化學成分，決定了腐殖酸的親水能力等性能。這些特性使得腐殖酸能夠吸附更多的營養成分，從而促進作物的生長。我國土壤質量逐漸下降，土壤侵蝕和沙漠化十分嚴重，重金屬污染日益加劇。所以，使用腐殖酸對土壤的改良效果越來越大，同時也對人類的生存和發展起著越來越重要的作用。

1腐殖酸類物質的改土效果

土壤是農作物生長的基礎。腐殖酸類物質的組成形式決定其會具備黏滯性，通過一系列化學作用能夠組成團粒，有利于營養的吸收，促進作物的生長。為了提高作物產量，促進我國農業的發展，就必須要對土壤進行一系列深層次的改良，使土地能夠持續為人類利用，建立高產農田。在向土壤施加肥料的同時，補充有機質是十分重要的。在土壤中施加適當含量的腐殖酸類物質，能夠有效補充土壤中有機質的消耗，起到改良土壤的理化性質，增強土壤肥力，促進土壤中作物生長的作用。各種研究表明，施加腐殖酸類物質不僅能夠起到作物增產的效果，還可以有效地對土壤進行改良。

2改善土壤的物理特性

腐殖酸羥基、羧基和鈣在土壤中發生聚合反應。當土壤結構發生改變時，體積密度減小，孔隙率增大，土體具有良好的滲透性。腐殖酸土壤中的團聚體形成后會使對水穩定性能更高的團聚體數量增加，這樣的結果會使得土壤得到改良。研究表明，荒漠化土地中的腐殖物質已轉化為多種有機物，增加了土壤肥力。顯然對其應用使得作物根系生長更為良好，土壤的肥沃程度顯著提高，并且對于包括水分在內的一系列營養物質吸收的性能也會更加良好。同時，腐殖酸能夠激活土壤中的鉀元素，因此對于鉀肥的吸收性能也會更好，相應的鉀肥利用也會更加方便。此外，腐殖酸分子具有多種化學物質集團，這些集團能夠使酶的促進作用相應提高，所以作物的生長狀況也會更加良好。

3提高土壤肥力

腐殖酸是一種酸性物質，所以能夠通過酸堿中和反應降低土壤的堿性含量，使得鹽堿性嚴重的土地得到改良，使土壤中的pH值更適合植物的生長。相關數據顯示，在堿性偏嚴重的土壤中，施加腐殖酸會使土壤的pH值下降[2]。另外，鹽堿土壤中作物難以生長是因為對于養分的利用能力偏低，施加腐殖酸后能有效地減緩甚至徹底改變這一問題，還能夠增強作物根系的分蘗性及強壯程度，提高作物的產量和經濟價值。所以，在土壤中施加腐殖酸后會使土壤肥力狀況得到良好改善。

4提高土壤生物活性

土壤中有著數量及種類眾多的微生物，這些微生物對于土壤的形成是十分重要的[3]。它們使得土壤具有一定的生物活性，土壤微生物的主要作用是促進土壤養分的有效利用和相應結構的形成。對土壤中的微生物進行改良以后，作物的生長效果會有明顯的提高，而且，也會對作物提供一定的能量以供其更好的生存和生長。首先，土壤中的菌類會得到明顯的提高，這樣會使土壤中的氮元素得到提高，氮元素提高后的土壤會使作物的根系更加發達，在提高作物產量的同時也能夠更好的固持土壤，是一個良好的循環；其次，增加了土壤菌類中喜氧的部分，能夠提高對有機物質的礦化程度，隨著礦化程度的提高，對于養分的釋放也會得到相應的提高。以上的研究成果足以說明腐殖酸類的物質能夠提升土壤的質量，增強土壤的活性。

5腐殖酸對土壤修復的影響

5.1腐殖酸對土壤有機污染物的修復

土壤中主要含有天然污染物和人工合成污染物[4]。前者主要是在自然中，在化學反應或生物代謝過程中。后者主要是由于人類的生產和生活。隨著工業的快速發展，大量的工業廢水排出，直接或間接地造成了水體污染，對水中的生物多樣性造成了傷害。使用洗滌精、洗滌劑保鮮膜等生活用品，在農業中使用化學肥料、農藥，這些途徑都會導致水中污染物進入土壤，造成土壤有機物污染，從而影響了土壤中植被的生長。有機污染物不僅對生態環境造成了影響，降低了土壤的生產力，還通過各種方式，進入了動植物生物鏈甚至人體，對人類的生活發展造成了不良影響。因此，對有機污染物的修復是十分必要的。

5.2腐殖酸對土壤有機污染物的吸附和沉淀

腐殖酸主要通過物理吸附污染物，減少有毒物質對土壤的影響。腐殖酸具有增加土壤表面活性的作用，從土壤中提取有機物并進行處理，消除土壤中含毒的有機物。適當含量的腐殖酸和土壤中對應膠體的形成，能對土壤中的有機物質進行修復。腐殖酸對土壤污染物的吸附性使得有毒物質從土壤中移除。另外，腐殖酸含量的多少也會對吸附有毒物質造成影響。增加腐殖酸含量，土壤中有毒物質吸附性能也會隨之提高。另外，腐殖酸結構中含有一定量的脂類，增加這些物質的結構，也能夠提高對于有機物質的吸附，結構中含有的芳香類物質，則會在一定程度上減少土壤的吸附性能，所以挑選適當的腐殖酸類物質對于吸附有毒物質也是十分重要的，腐殖酸中含有的脂類和芳香類物質是控制吸附有機物能力的重要指標。

5.3腐殖酸對土壤有機污染物的氧化和還原作用

腐殖酸含有多種官能團，其中一些反應是可逆的，可以有效減少土壤有機質含量。主要原理有2個方面：一是腐殖酸可以分解土壤中的有機污染物。研究和實驗數據表明，腐殖酸類物質能夠促進有機物的分解。二是腐殖酸內部含有一些其他結構，這些結構可以作為承受體來接受對土壤造成不良影響的物質，并且將這些物質從土壤中消除。

6小結

腐殖酸類物質對土壤有著明顯的改良作用[5]。施用腐殖酸肥后，雖然在不同的時期菌落數量存在不同，但是，總體上來說，提高了土壤菌落的數量。一系列研究表明，施加腐殖酸類物質后的土壤中酶的活性明顯優于經過其他處理的土壤。顯然，腐殖酸能夠有效改良土壤的理化性質，提高土壤的肥力，從而有效促進作物的生長。另外，在作物養殖的中后期，腐殖酸肥的持久性得以體現，在收獲期，氮磷鉀等元素的含量明顯高于其他方式處理，說明腐殖酸對土壤有著重要的作用。

7存在問題及前景展望

由此可見，腐殖酸對土壤的改良效果非常明顯，可有效改善土壤的沙漠化、土壤鹽漬化等嚴重問題，使土地更適合農作物生長。目前，我國對于腐殖酸的研究還存在著一定的問題，如提取難度大，提取過程中耗費的材料過多等，這些問題會嚴重影響我們對腐殖酸的研究。但是我國擁有豐富的資源，如煤礦類資源、鋼鐵類資源等，對土壤施加腐殖酸不僅會提高土壤質量，而且對于資源的保護也會起到相應的作用，并且對于我國這樣一個農業大國來說，使我們的土地得到良好的保護，并且能長期供我們使用是十分重要的。所以，可以說對腐殖酸進行研究還是十分必要的，并且發展前景也十分樂觀。在未來的幾年內，腐殖酸的研究一定會得到更多的結果。

參考文獻：

[1] 劉增永.有機質土加固試驗研究[D].杭州：浙江大學，2005

[2] 蔣煜峰,袁建梅,盧子揚，等.腐殖酸對污灌土壤中Cu、Cd、Pb、Zn形態影響的研究[J].西北師范大學學報：自然科學版，2005(6)：42-46

[3] 王艷,孫杰，吳金水，等.全水有機物料對污染土壤微生物碳和磷的影響[J].植物營養與肥料學報，2000(3)：300-305

[4] 黃紅軍.腐植酸類肥料在農業生產上的應用[J].種業導刊,2010(3):37

中圖分類號：S156

文獻標識碼：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.03.033

作者簡介：付保東(1968-)，男，遼寧開原人，大學，高級工程師，現從事林業技術推廣工作,Email：40048601@qq.com

收稿日期：2016-01-08

文章編號：1005-5215(2016)03-0083-02