水溶肥料“腐植酸”之名

　　“腐植酸”這個(gè)名詞至今也還是個(gè)問題。土壤學(xué)家強(qiáng)調(diào)它形成過程中的微生物作用，堅(jiān)持叫作“腐殖酸”。而煤炭化學(xué)家則以其主要是由植物演化而來，認(rèn)為應(yīng)該叫作“腐植酸”。目前，在行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)，一般通用“腐植酸”。

　　腐植酸的概念

　　由于腐植酸不是純物質(zhì)，是類型物質(zhì)，是復(fù)雜的混合物。它的組成隨來源不同而差異很大，再加上，近幾年來通過發(fā)酵制取腐植酸的性質(zhì)仍在界定之中，只是把這一類性質(zhì)接近的物質(zhì)統(tǒng)稱為“腐植酸”。

　　廣泛意義上的腐植酸概念為：動(dòng)植物遺骸，主要是植物遺骸，經(jīng)過微生物的分解和轉(zhuǎn)化，以及地球化學(xué)的一系列過程造成和積累起來的一類有機(jī)物質(zhì)。

　　腐植酸在水溶肥料中的作用機(jī)理

　　土壤有機(jī)質(zhì)主要分成兩大類：一類是新鮮的和分解不完全的動(dòng)植物殘?bào)w；另一類是腐殖質(zhì)。

　　腐殖質(zhì)中除包括有機(jī)殘留物、進(jìn)一步分解的產(chǎn)物和微生物再合成的產(chǎn)物外，主要成分是腐植酸。

　　泥炭、褐煤和風(fēng)化煤中含有的煤炭腐植酸，與土壤腐植酸的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和對(duì)土壤及作物的影響有類似之處。用儲(chǔ)備豐富的煤炭腐植酸及其系列制品當(dāng)做肥料施用，可以作為土壤腐植酸的補(bǔ)充來源。

　　煤炭腐植酸作為一種有機(jī)膠體，長(zhǎng)期施用可以促進(jìn)土壤團(tuán)聚體的形成，改善土壤的結(jié)構(gòu)狀況，使土壤通氣、透水性能良好，并且降低鹽堿土的酸堿度。

　　腐植酸具有固氮、分解磷酸鹽、固鉀的能力，因此，腐植酸能夠促進(jìn)作物對(duì)氮、磷、鉀的吸收，對(duì)氮肥、磷肥和鉀肥具有增效作用。

　　另外，從農(nóng)業(yè)應(yīng)用角度看，腐植酸還具有較強(qiáng)的抗旱、抗病、抗低溫、抗鹽漬作用。腐植酸具有廣泛的生理藥理活性。從毒性上看，腐植酸的毒性不大，黃腐酸的毒性更低，臨床也沒有明顯的副作用。

　　腐植酸形成機(jī)理

　　腐植酸在自然界中廣泛存在，從開發(fā)利用的角度講，泥炭、褐煤和風(fēng)化煤是制取腐植酸的良好原料，農(nóng)作物秸稈、酒廠廢液、糖廠廢渣和其他農(nóng)副產(chǎn)品等非煤資源是制取發(fā)酵（生化）腐植酸的良好原料。

　　造煤植物在成煤過程中，受到微生物和水介質(zhì)的作用，經(jīng)過分解和合成的變化，形成腐植酸。

　　泥炭是由植物變成煤第一階段的產(chǎn)物，還保留有植物殘?bào)w，但出現(xiàn)了腐植酸。

　　泥炭轉(zhuǎn)化為褐煤的過程叫成巖作用，它主要受溫度、壓力等地質(zhì)化學(xué)因素的影響，植物殘?bào)w消失了，腐植酸繼續(xù)存在，但含量上有變化，性質(zhì)上產(chǎn)生差別。

　　褐煤向煙煤演變時(shí)，腐植酸失水、脫羧、縮合直到消失，形成中性物質(zhì)，煤化學(xué)上稱為腐黑物。

　　煙煤自然風(fēng)化或者人工氧化形成腐植酸。

　　腐植酸的分類

　　按照來源：腐植酸可分為天然腐植酸和人造腐植酸兩大類。在天然腐植酸中，又按存在領(lǐng)域分為土壤腐植酸、煤炭煤腐植酸、水體腐植酸和霉菌腐植酸等。

　　按照生成方式：腐植酸可分為原生腐植酸和再生腐植酸（包括天然風(fēng)化煤和人工氧化煤中的腐植酸）。

　　按照在溶劑中的溶解性和顏色分類：腐植酸可分為黃腐酸、棕腐酸、黑腐酸。在早先的文獻(xiàn)中，還有灰腐酸、褐腐酸和綠色腐植酸的稱呼，其實(shí)都是不同溶劑分離出來的。

　　按照天然結(jié)合狀態(tài)：可以分為游離腐植酸和（鈣、鎂）結(jié)合腐植酸。

　　按照腐植酸的腐植化程度（吸光系數(shù)等指標(biāo)）：分為A型、B型（真正的腐植酸）和RP型和P型（不成熟的腐植酸）等。

　　腐植酸原料分布

　　腐植酸的總量大得驚人，數(shù)以萬噸計(jì)。在江河湖海、咸淡水域、土壤煤礦、頁(yè)巖等有機(jī)礦物中都有分布，大部分地表上都有它的蹤跡。

　　土壤所含的腐植酸總量最大，但在其中的含量平均不足百分之一；

　　咸淡水中含有的問題也不小，但濃度更低，作為資源開發(fā)，是不可能的。泥炭、褐煤和風(fēng)化煤腐植酸含量較高，含量從10%到80%，是制取腐植酸的良好原料。

　　我國(guó)煤炭含量是非常豐富的，根據(jù)資料，有泥炭50億噸，占世界總量的4.79%左右；褐煤1265億噸，占世界總量的4.82%左右；風(fēng)化煤尚沒有確切的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，預(yù)計(jì)在1000億噸左右，占世界總量的9.3%左右。

　　腐植酸原料資源主要分布在我國(guó)的內(nèi)蒙古、新疆、山西、黑龍江、江西、云南、河南、福建、廣西、吉林、四川等地。

　　因此，腐植酸是一宗數(shù)量巨大的，尚未被充分注意和開發(fā)利用的有機(jī)資源。

　　腐植酸的制取

　　由于腐植酸原料來源多種多樣，提取、純化方法各不相同，在測(cè)定時(shí)，腐植酸的雜質(zhì)很難除盡。

　　腐植酸在水溶肥料中，一方面會(huì)解離，另一方面又可能通過氫鍵或金屬離子的橋鍵形成一種聚焦體。

　　同一種原料，相同的提取條件，應(yīng)用不同的提取劑和提取工藝會(huì)對(duì)腐植酸的提取能力產(chǎn)生較大的影響。因此，腐植酸的抽提技術(shù)存在著各種難題。通常情況下，有以下幾種。

　　1、堿法提取

　　常用的提取劑有氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨水等。通過堿法提取的腐植酸鹽溶液，根據(jù)黑腐酸、棕腐酸不溶于酸，而黃腐酸溶于酸的特性，在腐植酸溶液中加入無機(jī)酸，使溶液pH值控制在2左右，得到的黃色的溶液，即為粗黃腐酸。沉淀物中加入乙醇或丙酮，溶解的部分為棕腐酸，不溶物是黑腐酸。

　　2、酸法提取

　　主要的溶劑包括各種有機(jī)無機(jī)酸、如硝酸、草酸等。

　　3、中性鹽提取

　　中性鹽可以是氟化鈉、草酸鈉、焦磷酸鈉等。

　　4、有機(jī)溶劑萃取

　　常用的有機(jī)溶劑有二甲亞砜、乙醇、丙酮等。

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