双源腐植酸技术及其农业生产中的应用

关键词：双源腐植酸，腐植酸，生物腐植酸，双源腐植酸技术，生物肥料

双源腐植酸

一、双源腐植酸

双源腐植酸是采用双源腐植酸技术对生物质原料与矿源腐植酸原料进行生

物共转化而生产的一类生物制品。双源腐植酸产品富含生物腐植酸与矿源腐植酸两种来源的腐植酸成分，同时还含有酶、氨基酸、维生素、糖类、有益微生物等活性成分，是一种优质高效的农用生物制品，应用于农业生产，具有改良土壤、促进植物生长发育、增强植物抗病与抗逆能力、提高产品和品质的作用。

双源腐植酸产品最初由山东佐田氏生物科技有限公司研发与生产，并在农业生产中取得了很好的应用效果。山东佐田氏生物科技有限公司是专业从事生物肥料、水溶肥料等新型肥料研发与生产的高科技企业。

二、双源腐植酸技术

腐植酸是由动物、植物残体在微生物以及地球化学作用下分解和合成的一类天然有机高分子聚合物，是土壤肥力的物质基础，是土壤有机质中最主要的一种形态，占土壤总有机质的60-70%。目前，农业生产中应用的商品腐植酸根据来源不同，可将分为矿源腐植酸和生物腐植酸。矿源腐植酸是来源于泥炭、草炭、褐煤、风化煤等矿产资源的腐植酸，因沉积年代久远，还原态高，活性基团少，活性低，必须经过活化才能应用于农业生产。生物腐植酸是指利用植物秸秆、食用菌菌糠等生物质原料采用现代生物技术而制备的腐植酸，实际上是一种极其复杂的混合物，除主要成分生化黄腐酸外，还含有氨基酸、维生素、微量元素、酶、

糖类、核酸、活性微生物等成分等。

矿源腐植酸与生物腐植酸各有其优缺点，应用效果也各有优势与短板。为扬长避短，充分利用二者的互补作用，山东佐田氏生物科技有限公司与山东农业大学合作，研发出“双源腐植酸技术”，并实现了产业化应用。所谓“双源腐植酸技术”是将“生物腐植酸工程”与“矿源腐植酸的生物活化”两个生物转化过程揉

和到同一个生产过程中，其结果是二者相互促进，互补增益。“双源腐植酸技术”的技术路线如图1所示。

图1 “双源腐植酸技术”的技术路线

双源腐植酸技术实质上是“生物腐植酸的形成”与“矿源腐植酸的生物活化”两个生物过程的有机结合，二者相互促进，互补增益。一方面，生物腐植酸的形成过程是一个微生物的物质与能量代谢过程，可为矿源腐植酸的生物活化提供微生物、酶、能量、还原力和活性基团等物质基础，从而提高了矿源腐植酸的活化效率。另一方面，矿源腐植酸的加入，可为生物腐植酸的生成提供前体物质，提高其生成速度和数量。采用双源腐植酸技术生产的腐植酸产品，含有生物腐植酸与矿源腐植酸两类腐植酸成分，因二者结构特性存在差异，其作用具有互补增益的作用。双源腐植酸产品中的矿源腐植酸经历了双重活化——先经化学法活化，再经生物活化，活性基团数量增加，活化水平提升，应用效果优于普通矿源腐植

酸。双源腐植酸产品中的生物腐植酸也不同于普通的生物腐植酸，它的形成过程中因存在矿源腐植酸，会有一些矿源腐植酸的功能基团或分子片段通过微生物的转化作用进入生物腐植酸的分子中，从而使它具有更高的生物活性。此外，双源腐植酸产品中还含有功能性微生物、酶、氨基酸、肽、多糖等生物刺激素成分。因此，“双源腐植酸技术”不是矿源腐植酸与生物腐植酸的简单混合，而是一个具有丰富技术内涵和良好应用效果的新技术。

三、双源腐植酸的作用

作为腐植酸家族中的一类新型产品，双源腐植酸兼具生物腐植酸与矿源的腐植酸的活性，它在农业生产中的应用效果主要表现在以下几个方面：

1、改良与修复土壤

双源腐植酸可以促进土壤团粒结构的形成，降低土壤容重，增加孔隙度，使土壤具有良好的通透性，有利于土壤中水、肥、气、热状况的调节；调节土壤pH值，既可用于改良盐碱地，也可用于提高酸性土壤的pH值；提高土壤交换容量，提高土壤保水保肥能力；促进土壤微生物的活动，使好气性的细菌、放线菌、纤维素分解菌的数量增加，加速有机物质的分解转化，促进营养元素释放，便于作物吸收营养。此外，双源腐植酸还可用于重金属污染土壤的修复。

2、促进植物生长发育

双源腐植酸产品中除黄腐酸等腐植酸成分外，还含有微生物及其代谢产物、酶、氨基酸等多种生物刺激素成分，可增强作物体内抗氧化酶系的活性，刺激生理代谢，促进生长发育。例如，可促使种子提早发芽，提高出苗率，尤其是在低温条件下，应用效果更显著；能刺激根系的发育，使作物生根快，根量多，根系

长，有利于作物对水分和养分吸收；改善光合作用，使作物健壮，枝叶繁茂，加速养分向籽粒与果实转移，促进果实提前着色成熟。

3、对化肥的改性与增效作用

双源腐植酸含有羧基，酚羟基等活性基团，具有很强的离子交换和吸附能力，能减少铵态氮损失，提高氮肥利用率。双源腐植酸有助于将难溶性的磷酸钙转化可溶于水的磷酸氢盐和磷酸二氢盐，减少土壤对可溶性磷的固定，使磷肥能够缓慢释放出来，从而提高磷肥利用率。双源腐植酸具有活化钾的功能，可使钾肥缓慢分解，增加钾释放量，促进作物对钾的吸收，提高钾肥利用率。此外，双源腐植酸可与土壤中难溶性的中微量元素发生螯合反应，使其从不可利用态变为可利用态。

4、增强植物的抗逆与抗病能力

双源腐植酸能减少叶片气孔的开度，减少蒸腾，增强植物的抗旱能力；双源腐植酸对病原真菌具有一定的抑制作用，可防止腐烂病、根腐病，减少病虫害；双源腐植酸分子易被细胞膜吸附，可改变细胞膜通透性，促进养分的吸收，使植物生长健壮，系统抗性增强。此外，双源腐植酸还可提高植物的低温、盐碱等逆境的抗性。

5、提高农产品的质量

双源腐植酸可以与微量元素形成络合物或螯合物，增加微量元素从根部向叶部或其它部位运转的数量，调节常量元素与微量元素的比例和平衡状况，加强酶对糖分、淀粉、蛋白质、脂肪及各种维生素的合成运转。可促进酶的活性，使多糖转化为可溶性单糖，使淀粉、蛋白质、脂肪物质的合成积累增加，加速各种代谢的初级产物从茎叶或根系向果实、种子运转，使果实丰满、厚实。