腐植酸與綠色、有機農業_第1頁
腐植酸與綠色、有機農業_第2頁
腐植酸與綠色、有機農業_第3頁
已閱讀5頁,還剩4頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、實用標準文案腐植酸與綠色、有機農業現代農業以高投入與高產出為重要特征,其中化肥、農藥等合成化學品的大量使用,無疑對我國農業增產做出了重大貢獻,但也引起了一系列嚴重問題:如土壤養分不平衡,農藥、重金屬對土壤污染嚴重,土壤質量下降,農產品質量下降,水體富營養化等, 嚴重影響農業可持續發展。 有機農業在此背景下盎然興起,以農業可持續發展、 食品與環境安全為其主要特征。但是,現有的有機農業生產中完全不施用或很少施用肥料、農藥,會導致病蟲害嚴重、抗逆性差、產量低。因此,急需研究開發出一種適合有機農業生產的產品,加快有機農業的發展。腐植酸是動、植物殘體經過微生物的分解與轉化,以及地球化學的一系列過程所形成

2、的組成、 結構、分子大小都不均一的多種有機弱酸混合物。以芳香核為主體,含有酚羥基、醌基、甲氧基等多種官能團,廣泛存在于土壤、煤炭、水體等自然環境中。 由于其來源和固有的特性,具有提高土壤肥力、 增強作物抗逆性等特性,非常適用于有機農業生產。腐植酸特有的一些官能團可促進植物生長、土壤團粒的形成,或者是其自身與一些金屬離子螯合,從而達到去除污染物的作用,對環境污染起到一定的改良作用。近年來,世界各國對其研究和應用在不斷擴大,被廣泛應用于農業。 在歐洲及北美地區, 腐植酸被認為是土壤與肥料的緩沖劑,可用來增進肥效、平衡土壤養分。腐植酸的抗旱、抗寒、抗病蟲害等功能在中東、以色列等沙漠旱作地區也得到推廣

3、應用。我國腐植酸的研究起步于20 世紀 50 年代末,其在農業上的應用也在不斷地擴大。我國腐植酸資源非常豐富,其資源儲量大、分布廣、品位好。精彩文檔實用標準文案1 腐植酸1.1 腐植酸的來源和分類一般認為腐植酸是復雜的、 分子量不均一的羥基苯羧酸的混合物。褐煤、草炭和風化煤的腐植酸含量較高,是提取腐植酸的主要來源。 腐植酸的提取率以草炭最高,褐煤次之,風化煤最低。煤化程度越高,腐植酸含量越低。根據土壤學的傳統方法, 可將腐植酸分為胡敏酸、富里酸和胡敏素3 個組分。也有人將腐植酸分為3 類:不溶解在堿性溶液中, 能溶解在酸性溶液中的叫黑腐酸;只溶解在堿性溶液中, 不能溶解在酸性溶液中的叫棕腐酸;

4、既能溶解在堿性溶液中,又能溶解在酸性溶液中的叫黃腐酸。1.2 腐植酸的特點腐植酸是由芳香族及多種官能團構成的高分子有機酸,具有良好的生理活性和吸收、絡合、交換等功能。腐植酸可以促進土壤團粒結構形成,增強土壤通透性,增強土壤保水、保肥能力;也可以對植物生長產生刺激效果,增強其抗旱、抗寒、抗病蟲害等能力, 此外還能提高農產品品質; 刺激土壤微生物的活動,并提高充足的碳、 氮元素,改善微生物生活環境, 增加土壤有益微生物的數量和土壤酶活性。2 腐植酸肥料及其特點2.1 腐植酸肥料的分類按制備工藝的不同,腐植酸肥料一般分為以下幾類:腐植酸鹽 (鉀、鈉、鈣、鎂、銨、硼等)腐植酸衍生物 (硝基腐植酸、硝基

5、腐植酸鹽、腐植酸脈絡合物等)腐植酸一樹脂共聚物(腐植酸高吸水樹脂、腐植酸土壤改良劑)精彩文檔實用標準文案黃腐酸類肥料 (黃腐酸抗旱劑、黃腐酸營養液肥、黃腐酸顆粒復合肥)長效腐植酸單質肥 (長效腐植酸尿素、長效腐植酸磷肥)腐植酸有機無機復合肥(各種專用肥 )腐植酸生物肥按施用方式的不同,腐植酸肥料又可分為以下幾類:浸種、蘸根用肥 (腐植酸鈉、腐植酸鉀、黃腐酸抗旱劑)葉面噴灑或根部沖施肥(腐植酸鈉、腐植酸鉀、黃腐酸抗旱劑、黃腐酸營養液肥、腐植酸液肥 )大田用基肥或追肥(腐植酸鹽、腐植酸衍生物、長效腐植酸單質肥、腐植酸有機無機復合肥、腐植酸生物肥)改土肥田用肥 (腐植酸高吸水樹脂、腐植酸土壤改良劑)

6、2.2 腐植酸肥料的特性腐植酸由土壤中有機物分解而得,是構成土壤腐殖質的主要成分,由于腐植酸的結構及組成的特殊性, 因此其本身并不是作為肥料使用,更多的是植物生長刺激素、土壤調節劑和改進劑。具體性能如下:生理活性含有植物生長所需的多種營養元素、多種氨基酸及生理活性強的多種生物活性基團,刺激植物生長。用于作物葉面噴灑, 能有效控制葉片氣孔的開張度,減少水分蒸騰, 并促進根系生長,提高根系活力,對抵御季節性干旱和干熱風有十分顯著的效果。能提高植株體內多種酶的活性和葉綠素含量,提高作物產量,改善作物品質。增強作物抗逆性能,并促使作物提早成熟。增加根的生長和呼吸作用,增強根的滲透性,通過葉面和根部促進

7、營養吸收。精彩文檔實用標準文案改善農藥的功效,降低農藥毒性。對化肥的增效作用與氮肥有機結合, 減少氮肥損失以及由此造成的氨污染,提高氮肥利用率, 抑制硝化。長效腐植酸尿素可使尿素氮利用率提高10 個百分點,作物增產巧 %以上,硝化抑制率達30% 以上。具有活化磷的作用, 可使難溶性磷轉化為拘溶性磷, 使水溶性磷也轉化為不易被固定的構溶性磷,從而極大提高磷肥的當季利用率。具有活化鉀肥的功效。改良土壤改善土壤團粒結構, 提高土壤陽離子交換能力, 調節土壤 pH 值,提高土壤保墑能力。腐植酸還有助于保留水使其溶解根部周圍的無機肥料并在植物需要時使養分釋放出來。腐植酸同時還影響土壤微生物區系,刺激土壤

8、酶的活性及有益微生物的繁殖。3 腐植酸在綠色、有機農業中的應用前景由于腐植酸所具有的各種特性,如天然生理活性、對化肥及農藥的增效性、改土肥田等,所以其綠色環保效應已被應用到綠色農業及有機農業實踐中。3.1 腐植酸具有改良土壤的作用腐植酸是一種良好的土壤改良劑。腐植酸是大分子材料, 不僅具有巨大的表面積,而且帶有大量的電荷, 是土壤顆粒團聚最理想的膠結物質。它能夠改良土壤結構,增加多級團聚體數量及質量,由于良好的土壤結構式土壤肥力的基礎,多級團聚體是肥沃土壤的重要標志,也就是說其間接增加了土壤的肥力。腐植酸精彩文檔實用標準文案對土壤中多種微生物和酶都有激活作用。這是由于腐植酸系高分子有機化合物,

9、氣容量大,能提供充足的碳氮元素給土壤微生物,從而促進微生物代謝及生長發育,增強微生物活性; 同時腐植酸還能促進土壤團粒結構的形成,降低土壤容重,提高陽離子代換量, 緩沖酸堿度,從而提高了土壤保水、 保肥、保溫和通氣能力,最終改良了土壤結構,培肥了地力。3.2 腐植酸作為肥料增效劑目前我國氮肥利用率約為20% 50% ;磷肥利用率 10%20% ;鉀肥利用率 50% 70%,如何提高化肥利用率,已經成為全世界非常重視的研究課題。腐植酸中的少量N 、P、K、S 及微量元素具有一定的營養功能。腐植酸可作為碳源物質而被微生物利用,釋放出養分, 可以作為微生物生存所需的有效食物等。另外,腐植酸是比較弱的

10、有機酸,不僅對酸堿具有很強的緩沖能力,而且酸根解離時所產生的大量的電荷能夠吸附、絡合、螯合養分離子, 一方面可減少養分離子如一些微量營養元素被土壤礦物質膠體吸附固定,另一方面可避免養分離子隨水流失, 同時在適當條件下還可以保持養分離子處于水溶性狀態,以便于植物吸收利用。 腐植酸還具有很強的絡合與螯合能力,能夠與金屬離子結合, 對其生物有效性產生顯著的影響,最顯著的事例是腐植酸借助與Fe、Al 、Ca 離子結合,從而提高土壤磷素有效性。腐植酸還可刺激植物根系生長,提高根系吸收利用土壤養分的能力。因此,腐植酸盡管不是有機肥料,但可作為N、P、K 以及生物肥料的增效劑,改善肥料物理性狀,提高其穩定性

11、和有效性。以泥炭、褐煤、風化煤為原料,填加氮、磷、鉀及微量元素制成的腐殖酸類肥料,可以不同程度地提高化肥利用率,這個結果已被國內外大量研究報告所證實。其中在農業應用中較穩定、 質量較好的腐肥主要有硝基腐植酸銨、腐植酸銨、精彩文檔實用標準文案高氮腐肥、腐植酸復合肥等。如以尿素和碳銨為代表的氮素肥,揮發性強,一般利用率較低,而和腐植酸混合制成腐植酸類肥料后,可提高其吸收利用率20% 40% 。在泥炭、褐煤、風化煤中添加碳銨制成的腐銨,可使碳銨在6 天中氮素揮發率從13.1% 降為 2.04% 。在農田試驗中碳銨肥效維持20 多天,腐銨可達 60 多天。在尿素中添加硝基腐植酸,可以生成腐植酸尿素絡合

12、物,使尿素分解減緩,肥效延長,損失降低,使尿素的增產效果相對提高30%,肥效增加15% 以上。氮肥利用率測定結果, 添加腐植酸后利用率從30.1% 提高到 34.1%。由此可見腐植酸在綠色農業中的廣闊前景。3.3 腐植酸作為農藥及農藥增效劑腐植酸類物質具有很好的抑菌、 防病、抗病作用,可以通過影響作物的代謝,促進光合作用及物質的合成、運送和積累,增強作物抗病蟲害的能力。有時“預防比治療還要重要” 。腐植酸的這一特性,在某些情況下可直接作為農藥使用,但這個農藥概念并不是傳統的農藥概念,應該將這類腐植酸農藥生動地比喻為農作物的病蟲害“疫苗” 。 腐殖類肥料含有高效生物活性物質,對作物生長發育及體內

13、生理代謝有刺激作用, 這種特性是一般肥料所不具備的。有文獻曾把腐植酸類肥料稱為“呼吸肥料” 、“根系肥料”等。大量研究試驗表明,采用腐植酸類肥料按一定濃度浸種、浸根、噴灑、澆灌、做底肥等方式,對各種作物都有明顯的刺激效果。利用腐植酸類肥料促進種子發芽,出苗率提高10%30% ;利用它蘸根、浸根,已成為扦插或移栽中提高成活率的一項農業技術措施;施用腐植酸類肥料,作物普遍生長旺盛,產量提高,品質良好。施用腐植酸類肥料還可有效提高作物的抗旱、抗寒性能,有效防治地下病蟲害和植物病害及病菌。黃腐酸防治獼猴桃黃化病的功能和機理研究表明,黃腐酸能抑制病菌生長。精彩文檔實用標準文案腐植酸防治蘋果輪紋病的試驗表

14、明,腐植酸中的活性物質能刺激果樹改變生理生化指標,提高果樹自身營養調控能力和對環境的適應能力,增強酶活性(SOD) ,改善新陳代謝過程, 致使果樹內固有抗菌物質酚酸成分明顯增加,提高了果樹的抗病性,有效地控制了輪紋病的發病率。生物農藥作為有機農業可以應用的農藥,現在越發地受到人們的關注。 生物農藥種類頗多, 主要有蘇云金芽孢桿菌殺蟲劑、農用抗生素殺蟲劑、 農用抗生素殺菌劑和昆蟲桿狀病毒殺蟲劑等。當腐植酸與微生物農藥(活菌制劑 )結合后,因為腐植酸是高分子有機化合物, 結構疏松,不僅給微生物提供大量的C、N 元素,而且可以改善微生物的生活環境,促進微生物生長繁殖, 提高微生物的活性。 微生物農藥

15、中的有益微生物對腐植酸成分有進一步的降解和合成作用,形成更有利于植物吸收和植物生長的物質,提高腐植酸的作用效果。 腐植酸與生物農藥結合已經成為開發新型高效環保農藥的新途徑,但是目前對其二者結合機理的研究很少,在以后的研究當中, 應該在腐植酸與生物農藥的最佳結合方式,使用后生物農藥在植物體表及體內的定居、存活和數量消長, 以及影響作用效果的其他制約因素等方面進行深入的研究。3.4 腐植酸作為植物生長抗逆劑腐植酸還具有強大的吸持水分性質, 可吸持超過其自身質量幾十到幾百倍的水分,對水分高效利用具有重要的作用。腐植酸類物質能以螯合劑的形式,與對氣孔開閉和保衛細胞運動起重要作用的K+ 螯合,縮小氣孔開

16、張度,降低蒸騰作用,因此可以作為植物抗旱劑。 我國在黃腐酸抗旱劑的研究和應用上已居國際先進行列。研究表明, 在干旱脅迫下, 黃腐酸能明顯降低煙草葉片的氣孔導度和蒸騰速率,減少植物蒸散量, 提高根系活力、 葉片水勢和凈光合速率, 增加根苗比,精彩文檔實用標準文案從而有效改善煙株水分狀況, 提高烤煙的抗旱性及其產量和品質。在油菜的開花期,用不同濃度的黃腐酸溶液噴灑油菜,可提高葉綠素含量,降低葉片電導率,提高葉片相對含水量, 從而增強了油菜抗旱能力, 并且油菜的抗旱能力隨著黃腐酸濃度增加而提高,當濃度為200 mg/L時達最高。噴施腐植酸類物質, 還可以提高作物的抗寒性。 小麥抗寒生理研究表明, 植

17、株可溶性糖、蔗糖含量和分布、 營養器官中游離脯氨酸含量和細胞膜相對透性等與其抗寒性有密切關系。有實驗從葉片細胞膜相對透性、葉片游離脯氨酸含量、可溶性糖和蔗糖含量3 方面出發,證明了小麥冬前適期噴施黃腐酸可以提高抗寒性。由于腐植酸具有上述特性, 其綠色環保效應已被應用到有機農業實踐中。近年來,日本、泰國、馬來西亞等國家都采取政府行為,要求所有耕地必須加入腐植酸以改良土壤。腐植酸與黃腐酸所具有的抗旱、 抗寒、抗病蟲害等功能在中東、以色列等沙漠旱作地區也得到推廣應用。德國在有機食品生產中, 施用腐植酸以補充有機質,保持土壤肥力。在國內,黃腐酸制劑已應用于抗旱節水,各類腐植酸專用肥也在大面積推廣使用。

18、盡管如此,腐植酸的各種特性還未得到最充分的發揮,還應加大其他腐植酸肥料技術的開發及在有機農業上的應用力度并加快產業化進程,如改土肥田、腐植酸生物肥料、 高吸水劑以及農藥增效劑等高新技術,以使腐植酸能最大限度地改善肥料及農藥的性能, 使這些對人類糧食安全保障做出巨大貢獻的腐植酸類物質在有機農業中繼續發揮其應有的作用。精彩文檔實用標準文案參考文獻 : 1 武麗萍 ,成紹鑫 .關于腐植酸對尿素增效作用的研究與產品開發概況及發展趨勢.腐植酸 ,2001(l):1 一 3 2 李麗 ,武麗萍 ,成紹鑫 . 腐植酸磷肥的開發及其作用機理研究進展腐植酸. 磷肥與復肥 ,1999(3):58 一 613梅慧生腐殖酸鈉對植物生長的刺激作用J , 1980(2):植物生理133學-報139 4 中科學院長沙現代化研究所黃腐酸在油菜上的防寒試驗J, 1991(6):腐殖酸肥料12-145金萍腐殖酸與水稻抗冷性的研究初報J東北,1997(1):農業大學90學-報936李麗 ,武麗萍 ,成紹鑫腐殖酸對磷肥增效作用的研究概況, 1998(4):J1腐-4殖酸7劉運良 ,李小龍 ,薛測產 ,等 .黃腐酸制劑防治獼猴桃黃化病的研究.腐植酸 ,2003,(3):2730 8 于建國 ,葉水英 .生化腐植酸對蘋果輪紋病樹生理生化指標的影響.林業科學研究 ,1998 9 王琦 .

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論