多面手腐植酸，土壤修復顯神功

腐植酸在土壤改良、肥料增效和重金屬污染治理等方面彰顯神奇功效，成為環境材料多面手。近年來，腐植酸在環境保護方面研發應用發展迅速，在包括土壤改良、土壤重金屬污染治理和化肥增效的面源污染治理等土壤修復方面的研究取得了一些進展。腐植酸及其相關產品廣泛應用於農、林、牧、石油、化工、建材、醫藥衛生、環保等領域。在提倡生態農業建設、無公害農業生產、綠色食品的當下，腐植酸這類環境友好型產品備受推崇。

腐植酸用於土壤改良

腐植酸保水劑

　　土壤保水劑具有「微型水庫」功效，是具有三維網狀結構有機高分子聚合物。在土壤中能將水迅速吸收並緩慢釋放，保證植物根際範圍水分充足。保水劑保水的原理主要有：土壤保水劑自身吸水、保水和釋水；土壤保水劑促進土壤改良和保持；土壤保水劑提高肥料和農藥等農化產品的利用效率；土壤保水劑調節植物生理節水效應。

腐植酸是吸水能力與蓄水能力極強的膠體物質，含有大量羧基、酚羥基、醇羥基和羰基等活性親水基團，與水形成氫鍵而吸收和保存大量水分，為作物根系提供水分供給。將具有反應活性和生物活性的腐植酸引到保水劑樹脂中，可發揮腐植酸改良土壤、增效化肥、刺激生長、增強抗逆和改善品質的功效，明顯提高保水劑的吸水和耐鹽性能，同時大幅度降低高保水劑製備成本。腐植酸保水劑可增加土壤孔隙度，降低土壤容重，提高土壤團聚力，減少土壤表面水分蒸發，調節土壤中水分、空氣和溫度狀況，為微生物的生存提供適宜的環境。

腐植酸可降解黑色液態地膜

地膜覆蓋技術具有保溫、保肥、防霜凍和促進作物增產增收效應，是當今世界十大農業推廣應用技術之一，我國是世界上最大地膜生產國和消費國。地膜的本質是聚乙烯或聚氯乙烯，難降解、難回收問題使得「白色污染」問題日趨嚴重。研究者以褐煤、風化煤對造紙黑液、海藻廢液等通過改性研發出腐植酸可降解黑色液態地膜，作為增溫、保墒、保苗地膜使用，其降解後為腐植酸有機肥緩效施用，達到一物兩用目的。應用表明，此種地膜對農作物有明顯抗旱、增溫作用和早熟增產效果，與塑料地膜效果相當，可適當提高土壤濕度，降低蒸發率，提高土壤含水量，增加土壤中水穩性團粒數量，減短作物生育期，降低土壤含鹽量，增加土壤肥力，促進植物生長，實現作物20%的增產幅度。液態地膜噴施後40～60日開始逐漸降解，2～3個月降解為腐植酸類有機肥，翻壓入土後，可以改良土壤團粒和改善土壤通透性。

腐植酸複合鹽鹼地改良劑

我國鹽鹼地有5.2億畝，主要分布在乾旱半乾旱地區，區域降水量小、蒸發量大，溶解在水中的鹽分容易在土壤表層積聚。鹽鹼地土壤溫度低、結構差、有機質含量少和肥力低，對作物發芽和生長不利。鹽鹼地改良，一是改變土壤膠體吸附性陽離子組成，改善土壤結構，防止返鹼；二是調節土壤酸鹼度，改善土壤營養狀況，防止鹽鹼危害。鹽鹼地改良主要的改良劑有石膏、過磷酸鈣、腐植酸、泥炭等。腐植酸的弱酸性可中和鹽鹼土壤的鹼性，所含有的20多種官能團使其具有強大的離子交換性能和吸附絡合性能，加之腐植酸優良的保水作用，能有效降低鹽鹼地土壤pH值和土壤鹽鹼濃度，形成礦質-有機複合體，有利於增加土壤對鹽分緩衝性，有利於穩定電導率水平，提高作物產量。研究者在鹼土上施用腐植酸鹼地寶，脫鹽率達18.76%～29.7%，耕層土壤Na+明顯下降，植物成活率達84.5%～96.5%，同樣立地條件下對照組的植物成活率僅為16%。

腐植酸用於土壤污染治理

土壤重金屬污染治理

腐植酸含有羧基、酚羥基和醌基等活性功能團，施入土壤可與水溶態、生物有效性重金屬離子發生吸附、離子交換、氧化還原和絡合螯合等反應，使重金屬離子被絡合、螫合固定或吸附固定，降低重金屬的水溶態比例及其生物有效性，減少植物對其吸收量。腐植酸對土壤重金屬作用機制有：將重金屬離子還原，形成螯合物，從而鈍化重金屬離子；通過離子交換及絡合反應，形成土壤有機－無機複合體，將土壤中重金屬離子吸附固定，防止其進入生物循環；穩定土壤結構，為土壤微生物活動提供基質和能源，從而間接地影響土壤重金屬離子的活動能力。研究者發現，對Pb－Cd複合污染土壤施用腐植酸材料、保水劑和複合材料，能抑制鉛向玉米地上部分遷移，對鉛在土壤中固定效果顯著。對土壤重金屬鎘的研究發現，腐植酸在酸性條件下對鎘吸附性顯著，pH11時吸附量達到最大。此外，研究還發現風化煤腐植酸可降低土壤淋出液的鉛濃度，抑制土壤中鉛向植物的轉運和積累。

化肥農藥面源污染治理

腐植酸環保型農藥是將腐植酸與農藥相互作用生成一種新型高分子複合體農藥，其主要優點有：一是與農藥配伍藥效高，降低對人畜的毒性。如瑞毒霉殺菌劑與腐植酸複合可提高藥效20%~30%，氧化樂果殺蟲劑可提高20%，2，4-D除草劑可提高10%~15%。二是對目標植物更安全。例如使用喀磺隆腐植酸農藥可使落葉松換床苗木速生豐產，且無藥害，除草效果好。而單用同劑量喀磺隆，除草效果一般，並對落葉松苗產生嚴重藥害。三是有利於土壤微生物生長和土壤改良。使用有腐植酸成分的促根劑給移栽大樹灌根處理，土壤微生物種類與數量均有明顯增加；應用腐植酸農藥還可增加土壤中的腐殖質，改良土壤結構，增加土壤保水能力。

腐植酸中酚羥基、醌基等官能團對脲酶有抑制作用，能夠抑制土壤脲酶和硝化細菌的活性，腐植酸與尿素絡合生成複合物，有效地減緩尿素分解，可延長尿素的肥效期至100天左右。在作物生長前期腐植酸能抑制氮肥水解，減少氮素揮發及淋溶損失；作物生長中後期抑制作用逐漸減弱並釋放氮素，達到氮素緩釋效果，提高氮肥的利用率。目前國內外利用腐植酸製成的各種肥料如腐植酸銨、硝基腐植酸銨、腐植酸磷肥、腐植酸鉀肥等已廣泛應用於農業，取得顯著增產效果。研究表明，腐植酸肥料能提高磷肥利用率，促進土壤微量元素活化。通常土壤中過磷酸鈣（Ca3(PO4)2）很難溶於水，加入腐植酸後形成磷酸氫鹽和磷酸二氫鹽都溶於水，能被農作物吸收。

今後發展建議

腐植酸是自然界中大量存在的天然有機材料，是改善生態環境的寶貴資源。大量實驗和應用證明，腐植酸及其類似材料在土壤抗旱保水保肥、土壤結構改良、土壤重金屬穩定化等土壤修復方面顯示出良好效果。隨著我國社會經濟的快速發展和生態文明建設步伐加快，腐植酸巨大的資源和目前土壤修復產業的巨大市場，都預示著腐植酸在環境保護和污染治理方面具有廣闊前景，建議加大研究和開發力度：

1.充分認識腐植酸在土壤修復中地位和應用前景，高度重視腐植酸綠色環保產業的研發，制定相關的激勵政策和管理機制，建議國家設立相關科研專項和基金，產業學會和協會應出台一批相應技術導則和規程。

　2.加強腐植酸應用基礎研究和新型環保材料的研發。特別是風化煤、褐煤等不同礦物來源腐植酸的結構和官能團改性，腐植酸在土壤不同界面的存在形式，對氮磷鉀等營養元素和重金屬元素的化學結合及其影響因素，腐植酸微生物降解機理和調控途徑，效應評價方法和指標體系等，都需要深入系統的研究。

3.加強對腐植酸材料在土壤修復中的應用推廣，以及健康市場的培育。目前腐植酸研發和應用較多的農用肥料在環保和衛生等方面已有一定市場。食品安全和環境安全等安全環境建設使得腐植酸在土壤修復方面的潛力逐步凸顯，呈現出廣闊的應用前景及巨大的市場潛力。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！