■江志陽 尹微
腐植酸種類多樣。天然礦物腐植酸主要是動植物遺骸經過微生物分解轉化後形成的有機物質，普遍存在於土壤、泥炭和風化煤中，對植物的生長和土壤生態系統具有重要作用。
腐植酸類肥料中起主要作用的是腐植酸，其次是一些大量、中微量、微生物等營養元素。腐植酸的複雜結構及特性，自然就決定了腐植酸類肥料是一種多功能的有機肥料。其中，改良土壤性狀是腐植酸的最重要的作用之一。
改良酸性土壤和鹽鹼地
團粒結構是土壤肥力的基礎。各地施用腐植酸類肥料情況證明，腐植酸類肥料能夠增加土壤團粒結構。據中科院瀋陽生態應用所試驗測定，施用腐植酸類肥料土壤水穩性團粒增加10%~20%；對施用生物型腐植酸複合肥料的試驗，土壤水穩性團粒結構也有明顯增加。肥料使用後，土壤疏鬆，植株生長旺盛、土壤抗逆性增強。
腐植酸是一種含有多種活性基團的有機弱酸，弱酸（弱鹼也同樣）和弱酸鹽結合在一起具有緩衝作用，即在一定程度上可維持溶液的酸鹼度（pH值）大致不變。
我國南方酸性土壤較多，大都是些紅黃泥田，這種土壤的酸鹼度（pH值）在4.5~6，有的甚至達到3.5，不宜於作物生長，也使土壤中微生物的活動能力大大減弱。施用磷肥後，形成了不溶性的磷酸鐵和磷酸鋁，也很難被植物吸收利用。
但施用腐植酸類肥料，使土壤中腐植酸增加了，這樣腐植酸就可以與土壤中的鐵離子、鋁離子等發生作用，形成一種新的化合物，因而減少了鐵、鋁離子對作物的毒害作用，同時又可代換出原來與鐵、鋁離子結合的氫氧根，對氫離子起中和作用，以及減少磷的固定。再加上腐植酸本身的緩衝作用，從而降低了酸性土壤的酸度，有利於作物生長。
在鹽鹼地改造方面，中科院瀋陽生態應用所多年來開展腐植酸類肥料改造鹽鹼地研究，已取得了可喜的效果。實踐證明，施用腐植酸類肥料，能夠顯著地改造鹽鹼地。
首先能改變鹽鹼地土壤表層的結構，增加團粒結構，破壞鹽分上升條件，起到「隔鹽」作用，減少土壤表層鹽分的積累。另外，腐植酸類肥料能夠從土壤的可溶性鹽中吸附和阻留較大量的有害離子，降低土壤溶液中鹽分濃度，因而當種子髮根時所接觸到的水溶液中的鹽分濃度變小，減少了鹽分對種子的危害。例如，山東省東營市在重鹼地上施用腐植酸類肥料，保苗率由原來的20%~30%提高到90%，糧食增產53.5%。
促進土壤微生物系統平衡
腐植酸類肥料不僅提供給微生物多種養料，又能創造微生物活動的良好土壤環境條件。土壤中有很多肉眼看不見的微生物，每克土壤中微生物數量有幾千萬、數億乃至幾十億之多，它們對土壤生態系統的影響可見一斑。
據測定，施用腐植酸類肥料後，分解纖維素的微生物增加一倍，分解胺基酸釋放氮素的氨化細菌約增加1~2倍，土壤自生固氨菌增加兩倍以上。這樣就能夠加速土壤中有機物的分解，增加土壤腐殖質數量、速效養分的釋放和累積，便於作物吸收利用。
由於腐植酸類肥料是黑色的，施入土壤中加深了土壤的顏色，增加了土壤對陽光的吸收，加之腐植酸促進土壤微生物分解活動，產生了熱量，所以能提高地溫，增強作物抗寒防凍能力。據各地試驗觀測，施腐植酸類肥料可提高地溫1~3攝氏度。
總之，腐植酸類肥料是肥料發展過程中的重要發展方向，對於腐植酸肥料的理論研究需要深入，政府部門和協會應該嚴格監管腐植酸肥料的工藝、產品。在腐植酸肥料如火如荼的發展過程中，很多企業也在炒作腐植酸的概念，這也是要注意的。另外，針對我國農業和城市有機廢棄物這一放錯位置的資源，如何進行高效無殘留轉化為生化腐植酸也值得探討和利用。
（作者單位：中國科學院瀋陽應用生態研究所）
《中國科學報》 (2016-09-14 第5版 農業周刊)