腐殖酸在盐碱土改良中的应用及前景

腐殖酸在盐碱土改良中的应用及前景

崔保维

摘要：腐植酸是土壤有机质的重要组成部分和影响因子，是一种具有复杂结构的功能大分子，它具有改良土壤、增效化肥、刺激作物生长、增强作物抗逆能力和改善作物产品品质等5大功能。它对土壤理化性质的稳定和改良，以及土壤微生物区系活性，对土壤质量，土壤可持续利用具有重要作用。本文主要概述了腐殖酸在盐碱土改良中的应用，腐殖酸通过吸附、交换、酸碱中和作用使盐碱土PH降低，交换性钠离子降低，进而改善土壤的理化性状，提高有机质含量，达到在改良盐碱土并种植农作物的目的以及腐植酸肥料的作用。

关键词：腐殖酸盐碱土改良腐殖酸肥料

腐植酸是动植物遗骸，主要是植物的遗骸（风化煤），经过微生物的分解和转化，以及地球化学的一系列过程造成和积累起来的一类有机物质。腐植酸是一种天然资源，它广泛存在我们人类生存空，包括土地、水体、地下煤矿、海洋、湖泊、河流之中。可开发利用的主要来源有两大类，一是矿物腐植酸，如泥炭、风化煤、褐煤。在我国都有丰富的储藏量，但是资源有限，不能再生；二是生物腐植酸，是通过微生物发酵作用于畜禽粪便和工、农、林有机废弃物等转化的腐植酸，由于生物腐植酸原料来自生物，可以再生，取之不尽，用之不竭。由于它的广泛存在，所以对地球的影响也很大，涉及到碳的循环、矿物迁移积累、土壤肥力、生态平衡等方面。

1. 腐殖酸是土壤肥力因素的重要组成

1.1 土壤中的有机质

土壤有机质是指土壤中含碳的有机化合物。它是土壤固相的重要组成部分，它对土壤的形成、土壤肥力、环境保护等方面有着重要的作用和意义。一方面，土壤有机质含有植物生长所需要的各种营养元素，也是土壤微生物活动的能源，对土壤的理化性质有着深刻的影响。另一方面，土壤有机质对重金属、农药等各种有机、无机污染物有显著的影响。

有机质的来源十分广泛，主要包括：植物残体；动物、微生物残体；动物、植物、微生物的排泄物和分泌物；人为施入土壤中的各种有机肥。

1.2 腐殖质与肥力的关系

土壤中的有机质经过矿化过程分解成简单无机化合物，如CO2和水。而在微生物的作用下，这些简单无机化合物及中间产物经过一系列转化形成腐殖质。腐殖物质是复杂的天然高分子聚合物。根据在酸碱性水溶液中的溶解度，可以将腐植酸分为3大类：腐殖酸、黄腐酸和腐黑物。它一般占土壤有机质总量的85~90%。它主要有以下作用：

1.2.1 作物养分的主要来源：腐殖质既含有氮、磷、钾等大中量元素，还有微量元素，经微生物分解可以释放出来供作物利用。

1.2.2 增强土壤吸水、保肥能力：腐殖质是一种有机胶体，吸水保肥能力很强，一般粘粒的吸水率为50~60％，而腐殖质的吸水率高达

400-600％；保肥能力是粘粒的6~10倍。

1.2.3 改良土壤物理性质：腐殖质是形成团粒结构的良好胶结剂，可以提高粘重土壤的疏松度和通气性，改变砂土的松散状态。它颜色较深，有利吸收阳光，提高土壤温度。

1.2.4 促进土壤微生物的活动：腐殖质为微生物活动提供了丰富的养分和能量，又能调节土壤酸碱反应，因而有利微生物活动，促进土壤养分的转化。

1.2.5 刺激作物生长发育：有机质在分解过程中产生的腐殖酸、有机酸、维生素及一些生长内源激素，对作物生长生育有良好的促进作用，可以增强呼吸和对养分的吸收，促进细胞分裂，从而加速生长。

2. 腐殖酸在盐碱土壤改良中的应用

2.1 背景

盐碱土是地球陆地上分布广泛的一种土壤类型，约占陆地总面积的25％。仅我国，盐碱地的面积就有3300多万公顷。在山东省的黄河三角洲地带，每年新增加的盐碱地多达6000公顷。在西北、东北西部和内蒙古等地区,由于人口压力,在大力发展生产的同时,不注意排灌工程的配套、用水的管理和调节,特别是黄河灌区，土地盐碱化面积仍在不断扩大。大量的土地因此而荒废。

我国盐渍土面积约3460万公顷,耕地盐碱化760万公顷，近1/5耕地发生盐碱化, 主要集中在华北、西北和东北这些干旱和半干旱的地区。以内蒙古为例，盐渍化土地面积已达4745万亩，其中耕地盐渍化面积达到700余万亩，占可灌面积的40％，而且耕地次生盐渍化面积每年仍以15万至20万亩的速度递增。土壤盐碱化的危害主要表现为：①作物减产：可溶性盐分含量大,土壤溶液浓度过高,渗透压

力大,致使作物不能正常生长,造成作物减产。据现有盐碱地改良利用的经验: 轻度盐碱化可减产10％左右，中度盐碱化减产15％—30％，重度盐碱化则减产30％—50％。②土壤肥力下降：土壤结构恶化,遇水易分散,干时密度坚实,妨碍植物根系生长,不仅影响植物对水、肥的吸收,还降低土壤对水、肥、气、热的供应和协调,而且还限制土壤肥力的进一步的提高和潜在肥力的发挥。③土壤资源难以利用：盐碱危害造成大量中、低产田和农民贫困,使大面积土壤资源难以利用,农业综合生产能力下降, 生态环境破坏，严重影响农业生产发展和农民生活水平的提高。

中国耕地中有78.5%的中低产田，其中中产田面积占37.3%，低产田面积占41.2%。按中低产田粮食产量较高产田低50%以上计算，每年减少粮食产量一倍以上。此外，我国耕地大部分存在养分不平衡、有机质含量下降、土层流失严重的问题，部分土地由于重金属污染，已不适宜于农业生产，对人们的健康构成了威胁。

根据国土资源部2006年度土地变更调查结果显示，我国耕地面积只有18.27 亿亩，占国土面积的12.86%；人均耕地只有1.4 亩，相当于同期世界人均耕地2.88 亩的48.6%。盐碱土改良对于我国这样一个耕地资源日趋减少的人口大国而言，具有十分广阔的应用前景，可以把经济效益、环境保护和可持续发展很好地结合起来。

2.2 腐殖质的形成

腐植酸作为土壤属性的作用越来越被人们重视。土壤有机质含量是土壤基础肥力的重要指标，而腐植酸是土壤有机质主要成分，是土壤肥力的基础物质，是形成土壤微团聚体结构的有机无机复合体中的有机胶体物质，是土壤生命物质和非生命物质的交换平台。土壤有