腐植酸.ppt

腐植酸（Humicacid）（矿物源）是一种天然有机高分子化合物的聚合体。它是由植物残体经过上千万年至上亿年的腐解和微生物的分解和转化，以及地球物理化学的一系列作用累积起来的。腐植酸的主要元素组成为碳、氢、氧、氮、硫，是一种多价酚型芳香族化合物与氮化合物的缩聚物.腐植酸由黑腐酸、棕腐酸和黄腐酸三种组分组成，颜色黑褐色。,腐植酸对作物的生理效应和应用效果取决于其生理活性，其评价标准可认为是羧基、醌基、酚羟基等的含量、分子量等,黄腐酸-分子结构小,改善土壤的理化特性，从而提高土壤的透气性和保水性；活化土壤及肥料中的养分，使农作物易于吸收；能缓慢释放氨基酸，能直接激发农作物生长；刺激土壤有益微生物活性；具有稳定及降解有毒物质的功能；促进金属离子对阴离子的吸引，使离子浸析到深层土壤中；帮助土壤中矿物质的分解；增强作物营养吸收和根系发育；提高植物发芽率；增强植物抗旱、抗寒、抗病虫等抗逆能力；提高植物产量；改善植物品质。,腐植酸的基本功能,改良土壤作用化肥增效作用作物刺激作用增强作物抗逆性能作用改善农产品品质作用,腐植酸在农业试验上取得“五大作用”,对土壤的影响,对肥料的影响,对作物的影响,改良土壤作用化肥增效作用作物刺激作用增强作物抗逆性能作用改善农产品品质作用,腐植酸在农业试验上取得“五大作用”,1、增加土壤团粒结构,水、空气“小水库”,微生物“小养分库,温度恒定,根系易生长,2、对酸性土壤和盐碱土壤的缓冲作用,3、活化土壤中的养分,腐植酸类肥料施入土壤之后，改良土壤作用表现在促进土壤团粒结构的形成，增加土壤的代换容量，提高土壤缓冲性能，加强土壤微生物活性等方面。,改良土壤作用化肥增效作用作物刺激作用增强作物抗逆性能作用改善农产品品质作用,腐植酸在农业试验上取得“五大作用”,N,P,KTE,腐植酸是氮肥的缓释剂，腐植酸铵：一方面生成的腐植酸铵盐，增加了腐植酸的可溶性，另一方面腐植酸铵保存氨态氮，减少氨的挥发损失，延长了氮的供应时间。田间试验表明，碳酸氢铵释放氮素供应作物吸收的时间为20天，而腐植酸铵可达到60天以上，氮肥效果提高20%左右。,腐植酸是磷肥的活化剂，石灰性土壤，腐植酸可以促进土壤中难溶性磷酸盐（如磷酸三钙）转化成易溶性磷酸盐（磷酸二钙乃至磷酸一钙），使其溶解度增加10倍；在酸性土壤里，磷与其中的铁铝生成沉淀，从而丧失效果，施入腐植酸后，其活性基团能与铁、铝螯合或络合，减少由于形成磷酸铁、铝而造成的磷固定。磷在土壤中垂直移动距离为34cm，添加腐植酸可以增加到68cm，增加近1倍。,腐植酸是钾肥的保护剂，腐植酸对钾的释放有延缓作用。腐植酸肥料可使土壤速效钾被延缓释放，减少土壤黏土矿物对钾的固定，有利于提高钾素利用率。腐植酸是中微量元素的螯合剂,改良土壤作用化肥增效作用作物刺激作用增强作物抗逆性能作用改善农产品品质作用,腐植酸在农业试验上取得“五大作用”,胶体作用，增加土壤微团粒结构和毛管孔隙度、降低土壤容重，提高土壤保肥、保水能力。吸附作用，腐植酸是多孔隙的疏松物质，具有较大的吸附能力。凝聚与胶溶，腐植酸是一种亲水的可溶胶体，既可凝聚又能胶溶。脲酶抑制作用和硝化抑制作用，腐植酸中的醌基有脲酶抑制剂生理功能；HA和NHA的Fe盐或Na盐有明显的脲酶抑制作用。腐植酸与尿素络合反应成的腐脲产品，能够抑制土壤脲酶和硝化细菌活性，有效地控制了尿素释放和分解的速度。络合（螯合）性能，腐植酸的络合（螯合）性能对金属以及矿物的迁移、固定和积累、化学反映性和生物利用度都有直接影响。氨稳定剂，胺基中含有伯胺和仲伯胺，是比较理想的氨稳定剂。腐植酸与含氮有机物共价结合或以氢键结合,具有高度的耐水解性,是土壤不断增加易移动氮的主要因素，也是植物的主要缓效氮源。,缓释,螯合的概念,络合:凡是由两个或两个以上含有孤对电子(或键)的分子或离子作配位体，与具有空的价电子轨道的中心原子或离子结合而成的结构单元称络合单元，带有电荷的络合单元称络离子。电中性的络合单元或络离子与相反电荷的离子组成的化合物都称为络合物。习惯上有时也把络离子称为络合物。,螯合：对同一种原子，若形成螯合物比单基配位体形成的络合物(非螯合物)要更加稳定，这种效应称作螯合效应。螯合物一般以五元环、六元环为最稳定，且一个络合剂与中心离子所形成的螯环的数目越多就越稳定。,螯，蟹夹也，就是有机化合物像螃蟹夹子一样夹住肥料养分元素，使之避免氧化、固定、流失，提高有效性。,K,P,Pb,N,N,N,N,Ca,澳洲龙虾,螯,夹,澳佳,选择澳佳，是最稳定的合作！,改良土壤作用化肥增效作用作物刺激作用增强作物抗逆性能作用改善农产品品质作用,腐植酸在农业试验上取得“五大作用”,1、促进植物呼吸,2、促进酶的活化,3、促进微生物的繁殖与活动能力,4、促进作物对养分的吸收,腐植酸在医学上的应用,改良土壤作用化肥增效作用作物刺激作用增强作物抗逆性能作用改善农产品品质作用,腐植酸在农业试验上取得“五大作用”,1、抗旱,2、抗寒,3、抗病,4、抗药害,促进作物呼吸,腐植酸的多酚醌基结构，既是氧的活化剂，又是氢的载体，故能促进作物的呼吸作用，释放能量用于养分吸收和干物质累积，促进细胞分裂，加速生长点的分化，起到刺激作物生长发育的作用。研究表明，与硫酸铵相比，腐植酸铵可使水稻呼吸强度提高18.2%，光合强度提高12.2%。,腐植酸分子结构中存在着酚基和醌基，它们参与作物体内的氧化还原过程。如腐植酸结构中的多酚化合物在多酚氧化酶的作用下，能放出活化态氧，氧化呼吸基质中的氢，形成的醌具有很高的氧化电位，又可从呼吸基质中得到氢还原为多酚化合物，从而氧化了呼吸基质。,促进酶的活化,过氧化氢酶：腐植酸物质对过氧化氢酶活性的影响范围在24.4-175.6%。试验作物包括水稻、马铃薯、甘薯、蕃茄、西瓜、水密桃和黄桃。叶面喷施：哈密瓜酶活性可提高14.69-16.63%，甜瓜提高11.2-40.6%,、高者可达91%。,转化酶:转化酶的高低可反映糖份积累的多少。腐植酸类物质在葡萄上的应用表明，腐植酸类物质对转化酶活性的提高与转化酶自身的活性变化规律相一致。随着时间的推移，其活性在逐渐提高，达到峰值时又开始下降，在整个变化过程中,处理的始终高于对照，在峰值时，处理的酶活性比对照可提高30%左右。,硝酸还原酶:植物氮素还原的第一个关键性酶，对缺水反应非常敏感，轻微的水分协迫就会引起硝酸还原酶的下降。硝酸还原酶的活性及衰减速率可作为小麦因环境协迫而早衰的生理指标之一。腐植酸类物质对硝酸还原酶具有良好的保护功能，在不同时期使用，对硝酸均能产生明显的影响。,多酚氧化酶：多酚氧化酶的活性与植物的抗病性呈正相关，腐植酸类物质对多酚氧化酶的影响从供试作物水稻、马铃薯、甘薯、蕃茄、桑树上获得明显的提高效果。其酶活性提高幅度在40%以上。腐植酸类物质与农药混用对多酚氧化酶同样产生提高活性的影响。如黄腐酸与瑞毒铜混用，则其对黄瓜叶片多酚氧化酶的影响，结果1/3的黄腐酸和2/3的瑞毒铜混用，与单用瑞毒铜相比，施用后第一天，其酶活性就提高45%，在第七天的测定值是第一天的5.3倍。,促进有益微生物活动,腐植酸为土壤中有益微物生命活动提供了所需的碳源、氮源，从而促进了微生物的繁殖。据测定，施用腐植酸肥料以后，土壤中的纤维分解菌增加一倍，分解氨基酸释放氮素的氨化细菌增加两倍，自生固氮菌增加两倍以上。,促进作物对养分的吸收,腐植酸的络合或螯合能力，随着腐植酸中的含氧功能团的增多而增加。腐植酸的这种性质影响自然界金属的迁移和固定也影响环境的一个因素。它与微量元素络合或螯合后，可以增大其溶解度，并通过细胞吸收运移到植物有关组织中去。由于腐植酸与根系及作物表面有一种亲和力，容易进入体内。进入细胞后能提高作物细胞膜和原生质的渗透性，好比给养分进入作物体内打开了一个通道。加速营养物质进入作物体。据实验，施用腐肥使作物对磷的吸收增加730%，对氮的吸收增加415%。,腐植酸的酸性基团上的氢离子可以被K+、NH4等离子代换，形成一价碱金属盐类或铵盐，具有生理活性，而且还可以通过侧链上的含氧功能团与Cu2+、Hg2+、Cd2+、Pb2+、Ni2+、Ca2+、Fe3等二价或多价金属离子形成络合或螯合物。,促进提早发芽，出苗率高腐植酸，促使种子吸水膨胀，促进种子萌发和种子内部的物质和能量的转化，加速种籽发芽，提高出苗率，在早春、低温下尤为显著(一般可提早1-3天发出苗率提高10-30%),（赤霉素）,在适时播种情况下，黄腐酸对出苗率无明显影响，但在晚播时处理，由于地温低，出苗率具有明显增加提高。出苗比对照提前0.5-2天，出苗整齐均匀。另外，对水稻的成秧苗数可提高27-38%，成秧率平均提高7%，其发芽率为92%。对油菜、棉花、玉米、大豆、甘蔗同样具有促芽作用。,腐植酸对作物的根系发育有特殊的促进作用，能够刺激根端分生组织细胞的分裂与增长，使幼苗发根快，次生根增多，根量增加，根系伸长，最终导致作物吸收水份和养份的能力大大增强（生长素）,促进根系发达,试验数据显示：黄腐酸对晚播小麦拌种，对分孽总数可提高17.24%，早稻用黄腐酸浸种，分孽率可提高8%以上，腐植酸作育秧肥可使秧苗分孽率提高10%，黄腐酸对玉米拌种，在三叶期，次生根增加0.8条，单株根长对照增加10.9cm，腐植酸类物质对其它作物也具在同样的根部影响，如胡豆的根瘤干重可增加40%左右等。,促进提高产量，改善产量构成试验表明，腐植酸的刺激作用可使植株地上部分营养体生长旺盛，表现在株高、茎粗、叶片数、干物质积累等方面。对粮食作物、蔬菜、果树等经济作物具有显著的增产作用，通常可增产10%以上。,（细胞分裂素）,腐植酸就是有机物质中的重要组分。实验研究表明，施用腐植酸可提高西瓜、哈密瓜、黄桃、甘蔗、甜菜等的糖分，增加维生素C的含量，粮食作物蛋白、淀粉含量增加，烟草、茶叶、桑叶等内在品质的改善。,促进农产品品质改善,抗旱腐植酸能使植物叶片气孔张开度减少，叶片蒸腾量降低，耗水量减少，植株体内的水分状况得到改善。,叶片绿素含量升高、根系活力增强、并降低叶片细胞膜的相对透性、提高叶水势和相对含水量，提高硝酸还原酶活性，有利于防止水分胁迫带来的生理伤害。同时提高土壤持水能力，发达的根系也有助于植物抗旱能力的提高。,（脱落酸）,在盆栽孕穗期使用黄腐酸叶面喷施，当日即可观测到气孔开启度明显降低，气孔可缩小10-15%，气孔阻力较高，蒸腾降低。降低蒸腾的有效期为20天左右，30日之后，气孔阻力和蒸腾强度趋于消失。另外的试验也表明，使用后次日测定，小麦的叶片气孔开启度平均为0.6um，对照的为2.2um，第10天仍有明显的效果。小麦的蒸腾强度在两周内降低40%左右。玉米在喷施后两周内，气孔阻力可增至30%左右。,抗寒性在低温逆境下能保护细胞膜透