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腐殖质技术

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腐殖质技术

发布日期:2018-10-15 作者: 点击:

腐殖质技术

一、引言:腐殖质(humic.substance.缩写HS)是一类在陆地和水性环境中分类最广的,普遍存在的天然有机物质,是土壤有机物(soil.organic.matters,缩写SOM)的主要构成部分。

土壤腐殖质是由在死亡生物体生物分子的转化和微生物作用的腐烂过程中的次纳反应(腐殖化)生产。土壤腐殖质是物理和化学上的非均相混合物。

二、元素官能团组成

元素:CHNOS。官能团:羧基、酚羟基、醇羟基、醌和酮C=O、甲氧基

三、分子式模型:

腐殖质技术

腐殖质结构模型是由芳香的、酚的、醌的和杂环的结构单元无规则缩合或通过脂肪族、氧、氮和硫桥连接,这种大分子具有脂肪族的多糖的氨基酸的和脂质的表面链。以及各种性质的化学活性官能团(主要为羧酸、酚酸、醇羟基和羟基等)

四、分子量:200000~1000000之间分布

五、物理颜色:黑褐色

六、物理性状:无定形

七、物理形态:膏(胶)状

八、功能

1、物理功能

受腐殖质影响的土壤的基本物理性质为颜色、热传导性、结构和相关的性质如透气性、渗透性、密度和水的保持。

腐殖质使土壤具有典型的深棕色,从而增大对太阳辐射的吸收、提高土壤温度。腐殖质降低了土壤的热传导性、对突然的温度波动起到一种缓冲作用,这种波动会对土壤中的生物和作物根系造成伤害。腐殖质通过使用土壤颗粒接在一起形成稳定的聚集体,对改善和保持一种较好的土壤结构起到显著的影响,使难耕的土壤更加疏松。
聚集体的存在可帮助土壤维持一种输送的、通畅的和小颗粒的状态,使土壤产生大量的空隙,可提高土壤的透气性、渗透性。增强根的穿透力和种子的发芽。

由于腐殖质比土壤矿物质组分的密度小,腐殖质还可以降低土壤的堆密度和土壤的密实性。由于它的胶体性质,腐殖质能吸收和贮存充足的水分,大部分可被植物根系利用。

2、化学功能

腐殖质对土壤阳离子交换能力的作用非常大,在保留阳离子养分,防止阳离子流失,保持其以一种可交换的并可被生物利用的形式存在方面起着重要的作用。

腐殖质还可以与许多具有营养作用和对环境有重要的金属离子形成络合物,从而显著影响其在土壤中的状态和化学性质,被土壤有机体利用。

腐殖质在很宽的PH值(酸碱度)围内具有很高的缓冲能力,这是由于在它们的结构中存在弱酸碱体系,包括羧酸羧酸盐和酚酸酚酸盐体系。

腐殖质与土壤中的许多有机污染物,尤其是杀虫剂,会发生不同程度的相互作用。如吸附作用、光敏作用和催化作用,从而对土壤有机污染物降解有显著影响。

3、营养功能

腐殖质通过固定和矿化过程来积累和提供植物生长所需养分的能力。营养物可存在于腐殖质有机高分子中,如NPK;存在于腐殖质表面的如无机阳离子,碱性营养物CaMgK;微量元素如MnCuFeZe和其他的物质,以有机络合形式存在。

营养物质在腐殖质中的贮藏和释放是通过两类基本的过程来进行的。NPK主要为生物过程,大量和微量阳离子营养素为物理化学过程。

腐殖质是有机NPK等营养物质的天然仓库。

4、生物功能

腐殖质为土壤中的大生物体和微生物体提供主要的能量来源,帮助建立种群,促进有益活动。

腐殖质直接和间接的影响植物的生长,腐殖质能够提高生物利用度,促进营养物质在根的表面或根的细胞膜中吸收。

腐殖质对植物的直接的生理效应表现在植物细胞膜的渗透和输送、呼吸的活化、光合成、核酸的合成、叶绿素含量的增加和ATP的产生。

研究表明。腐殖质对土壤中植物疾病的传播有直接的影响,控制影响土壤中病原体发生的大多数因素,帮助作物控制病细菌,并增加植物对病原体的抵抗力。

5、环境功能

腐殖质的一些物理、化学、生物化学和光化学性质,使它特别容易与有机污染物发生相互作用。腐殖质通过吸附和分配、溶解、水解催化和光敏作用,对土壤中有机污染物的命运、性能和行为具有重要的作用。不同程度影响生物降解和解毒,生物利用度和植物毒性、积累、流动和传送、残留物的存留。

腐殖质最重要一种性质是它们能与金属离子相互作用形成水溶性和水不溶性的络合物,这些络合物具有各种化学和生物稳定性。研究表明,土壤中涉及金属离子的大多数过程,包括迁移和传输,固定积聚、化学反应性和生物利用度,都受到金属离子与腐殖质相互作用的影响。

 


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关键词:腐殖质功能作用,腐殖质产品,腐殖质用途

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