王曰鑫 李 強(qiáng)
1 山西農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院 太谷 030801
2 山東省臨沂市平邑縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 平邑 273300
近年來,乘著全國(guó)化肥減量增效、大力發(fā)展綠色有機(jī)肥料的東風(fēng),腐植酸類肥料迎來了最好的發(fā)展時(shí)機(jī),成為腐植酸類產(chǎn)品中生產(chǎn)量最大的產(chǎn)品。目前,不僅僅是腐植酸行業(yè)在生產(chǎn)腐植酸肥料,更多的是被國(guó)內(nèi)眾多大、中、小型化肥企業(yè)所重視和生產(chǎn)。
縱觀我國(guó)腐植酸行業(yè)的發(fā)展歷程,腐植酸類肥料曾經(jīng)歷過兩個(gè)輝煌時(shí)期。第一個(gè)時(shí)期是20世紀(jì)70年代,腐植酸類肥料被大力提倡。1974年11月16日,國(guó)務(wù)院發(fā)布了《國(guó)務(wù)院轉(zhuǎn)發(fā)燃化部、農(nóng)林部關(guān)于積極試驗(yàn)、推廣和發(fā)展腐植酸類肥料報(bào)告的通知》(國(guó)發(fā)〔1974〕110號(hào)文件),在全國(guó)掀起推廣腐植酸肥料的熱潮。當(dāng)時(shí)最主要的產(chǎn)品是腐植酸銨。由于生產(chǎn)技術(shù)落后和不重視產(chǎn)品質(zhì)量,加之“運(yùn)動(dòng)式”的推廣,導(dǎo)致產(chǎn)品魚目混珠,甚至大量的風(fēng)化煤不經(jīng)加工就被當(dāng)作肥料施用,使用效果好壞難辯。沒過幾年,不少腐植酸肥料企業(yè)在困苦中行進(jìn)。第二個(gè)時(shí)期就是近二十幾年來的快速發(fā)展階段,腐植酸肥料經(jīng)過長(zhǎng)期研究積累和生產(chǎn)技術(shù)的提升走在了世界的前列。更主要的是,由于長(zhǎng)期大量使用化肥而不重視有機(jī)肥,導(dǎo)致耕地質(zhì)量退化,農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)下降,農(nóng)田土壤環(huán)境堪憂。因此,國(guó)家近幾年提出了化肥減量增效的發(fā)展目標(biāo)?;始纫獪p量還要增效,迫使傳統(tǒng)化肥產(chǎn)品必須改性。而改性化肥最好伴侶(添加物)非腐植酸(主要是腐植酸鉀、硝基腐植酸、黃腐酸等)莫屬。
此外,為了改良退化、污染、有機(jī)質(zhì)貧乏的土壤,國(guó)家又對(duì)腐植酸土壤調(diào)理劑和腐植酸有機(jī)肥重新重視,所以再次迎來了腐植酸肥料的春天。為了讓腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)能夠適應(yīng)形勢(shì)快速發(fā)展,避免再成為曇花一現(xiàn)的產(chǎn)品,從事腐植酸肥料生產(chǎn)的企業(yè)和研究人員,有必要充分認(rèn)識(shí)腐植酸肥料的多方面知識(shí),重視提升腐植酸肥料的生產(chǎn)技術(shù),執(zhí)行國(guó)家及行業(yè)制訂的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)并生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,合理施用腐植酸肥料,加強(qiáng)對(duì)腐植酸肥料應(yīng)用效果科學(xué)研究等等。通過大家的共同努力,讓腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)能夠更健康、有序、穩(wěn)妥地發(fā)展。
腐植酸類物質(zhì)廣泛地存在于自然界礦物、土壤與水體之中,但低階煤(有機(jī)礦物)是人們最常見和利用最多的腐植酸原料。煤炭腐植酸是動(dòng)植物遺骸經(jīng)微生物分解和合成以及一系列地球化學(xué)過程形成和積累起來的一類有機(jī)物質(zhì),主要原料類型包括泥炭、褐煤和風(fēng)化煤。我國(guó)煤炭腐植酸資源豐富,據(jù)勘察有泥炭約125億噸[1]、褐煤約1431億噸[1,2],風(fēng)化煤資源沒做過全國(guó)的系統(tǒng)調(diào)查,但有資料估算,僅山西省約有風(fēng)化煤資源80億噸、內(nèi)蒙古自治區(qū)約有風(fēng)化煤資源50億噸[3,4],這些對(duì)發(fā)展腐植酸肥料是雄厚的資源儲(chǔ)備。從形成的地質(zhì)年代上看,泥炭最年輕,一般形成于新生代第四紀(jì),乃至有些現(xiàn)代的沼澤地下面還有泥炭在形成;我國(guó)褐煤主要形成于中生代的晚侏羅紀(jì)—早白堊紀(jì)和新生代的第三紀(jì)[5],是年輕的、變質(zhì)程度低的“年輕”煤;風(fēng)化煤則主要由晚古生代(石炭紀(jì)、二疊紀(jì)、晚三疊紀(jì))、中生代(侏羅紀(jì)、早白堊紀(jì))和新生代第三紀(jì)生成的褐煤、煙煤或無煙煤,在近地表環(huán)境下又經(jīng)過風(fēng)化-氧化作用而形成。
從化學(xué)成分上看,腐植酸是一類以芳香核為主體、含有多種官能團(tuán)結(jié)構(gòu)的高分子有機(jī)碳物質(zhì)聚(混)合體。煤炭腐植酸類物質(zhì)是一種混合物,它通過化學(xué)方法,可以分離出黃腐酸、棕腐酸、黑腐酸和腐黑物[6]。例如:用火堿溶液從低階煤中直接提取出來的那部分有機(jī)酸的混合物稱作腐植酸鈉溶液,而沉淀物中的含碳物質(zhì)稱為腐黑物(胡敏素);然后用硫酸將腐植酸鈉溶液酸化,沉淀出來的部分稱作腐植酸,腐植酸中能溶于丙酮(或乙醇)的部分稱作棕腐酸,不溶的部分稱作黑腐酸;酸化后仍不沉淀(溶于酸性溶液)的部分稱作黃腐酸(又稱富啡酸)。溶于酸性溶液中的黃腐酸,也溶于堿性溶液和中性水溶液。黃腐酸、棕腐酸、黑腐酸的混合物就是人們通常所說的腐植酸。一般來說,風(fēng)化煤與褐煤的腐植酸含量高,而泥炭的腐植酸含量低;但多數(shù)風(fēng)化煤中含黑腐酸高、棕腐酸低、黃腐酸更低;而泥炭與褐煤中的腐植酸則是黃腐酸與棕腐酸的含量較高。從黑腐酸到棕腐酸再到黃腐酸,它們的分子量由大到小,其水溶性也由差到好,在肥料中的作用均有明顯差別。因此,不同類型的腐植酸與化肥結(jié)合時(shí),要充分地考慮到這一點(diǎn)。
前面所講的從煤炭腐植酸中分離黑腐酸、棕腐酸、黃腐酸的方法,與土壤學(xué)中分析土壤腐殖質(zhì)組成的方法基本上是一樣的。早在1786年,德國(guó)的阿查德(Achard)第一個(gè)從泥炭中用堿溶液提取再用酸沉淀出了腐植酸。后來到1797年和1807年,德國(guó)的沃克蘭(Vauquelin)和湯姆森(Thomson)又分別用堿液從腐解植物殘?bào)w和土壤中提取出了腐植酸。由此可見,煤炭腐植酸與土壤腐植酸屬于同類型物質(zhì),最初研究所采用的化學(xué)分析方法也是相同的。德國(guó)科學(xué)家泰伊爾(Thaer)在其《合理的農(nóng)業(yè)原理》一書中提出:土壤肥力決定于土壤腐殖質(zhì)的含量。乃至今天,有機(jī)質(zhì)含量的高低仍是我們判斷土壤肥力的重要指標(biāo)之一,而土壤有機(jī)質(zhì)中的主要物質(zhì)和核心成分則是腐殖質(zhì)。
現(xiàn)代大量科學(xué)研究和實(shí)踐證明,工業(yè)提取的煤炭腐植酸與土壤腐植酸在結(jié)構(gòu)、功能和性質(zhì)上基本相同[6],目前已成為補(bǔ)充土壤腐植酸的重要來源[7]。由此,面對(duì)我國(guó)因長(zhǎng)期大量施用化肥而退化的、有機(jī)質(zhì)缺乏的土壤,根據(jù)國(guó)家增施有機(jī)肥、化肥減量增效的政策,工業(yè)提取的煤炭腐植酸是對(duì)化肥改性增效的最好有機(jī)物質(zhì),是改良土壤、提高土壤肥力的精品。土壤肥力是植物生長(zhǎng)的基礎(chǔ),土壤的理化性狀、養(yǎng)分指標(biāo)、微生物含量等與植物生長(zhǎng)狀況息息相關(guān)。通過添加腐植酸,能改善土壤的理化性狀、提高土壤的養(yǎng)分指標(biāo)、促進(jìn)土壤微生物含量指標(biāo)的提高。
在改善土壤理化性狀方面:腐植酸在土壤中通過絮凝和溶膠作用,可形成土壤“有機(jī)-無機(jī)復(fù)合體”,進(jìn)而形成較大粒徑的土壤團(tuán)聚體或微團(tuán)聚體,使土壤中分散的顆粒膠連在一起,降低土壤容重、增加土壤孔隙度、優(yōu)化土壤液相及氣相物質(zhì)、土壤熱狀況,提高土壤保持水分和養(yǎng)分的能力。
在提高土壤養(yǎng)分指標(biāo)方面:(1)腐植酸具有很強(qiáng)的陽離子吸附和交換能力。腐植酸的加入,能明顯提高土壤陽離子交換量。(2)腐植酸及其鹽類可構(gòu)成土壤溶液的酸堿緩沖體系,調(diào)節(jié)土壤pH。土壤過酸時(shí),腐植酸鹽中的陽離子與土壤溶液中的H+進(jìn)行交換,降低酸性;土壤過堿時(shí),腐植酸的酸性官能團(tuán)釋放H+,降低堿性。(3)腐植酸分子結(jié)構(gòu)中多種官能團(tuán)的螯合、絡(luò)合、離子交換、吸附、解吸、氧化還原等作用,不僅能提高土壤養(yǎng)分的肥效,還能降低土壤中重金屬和其他污染物的危害。
在影響土壤微生物方面:(1)通過改善土壤結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)條件來影響土壤微生物。(2)腐植酸直接影響土壤微生物的生理活動(dòng),增加微生物細(xì)胞膜透性,促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸收,促進(jìn)微生物細(xì)胞內(nèi)的生理活動(dòng)、生化反應(yīng)。(3)腐植酸可作為微生物體內(nèi)無氧呼吸及有氧呼吸的電子受體,促進(jìn)能量生成,促進(jìn)微生物生長(zhǎng)繁殖。腐植酸可增加土壤微生物的總活性,提高土壤微生物的總量,豐富土壤微生物群的多樣性,尤其可顯著增加土壤中好氣性細(xì)菌、放線菌和纖維素分解菌的數(shù)量。
總之,土壤中加入的優(yōu)質(zhì)腐植酸是土壤肥力形成的積極參與者和促進(jìn)者,影響著土壤的理化性狀、養(yǎng)分指標(biāo)及土壤微生物的種類和數(shù)量,能為植物生長(zhǎng)發(fā)育營(yíng)造一個(gè)營(yíng)養(yǎng)、健康和安全的土壤環(huán)境。
一般來說,肥料就是植物的營(yíng)養(yǎng),而腐植酸是植物營(yíng)養(yǎng)的有機(jī)載體和增效劑。腐植酸對(duì)植物的生長(zhǎng)有著積極作用,可促進(jìn)植物對(duì)多種營(yíng)養(yǎng)元素的吸收,可調(diào)節(jié)植物生理代謝,可提高植物酶活性,從而增強(qiáng)植物抗旱、抗寒、抗病蟲害的能力,使植物生長(zhǎng)更加茁壯健康。腐植酸(主要指黃腐酸、腐植酸鉀、硝基腐植酸、優(yōu)質(zhì)泥炭等)作為添加物對(duì)大化肥(氮、磷、鉀)的作用機(jī)理主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
(1)腐植酸是氮肥的緩釋劑和穩(wěn)定劑。腐植酸與氮肥相結(jié)合,一方面由于腐植酸為復(fù)雜的大分子有機(jī)物,有多種官能團(tuán)或鍵型,可將氨態(tài)氮(NH3-N)吸收、固定,轉(zhuǎn)化為有效的銨態(tài)氮(NH4+-N)+腐植酸,通過生成較穩(wěn)定的絡(luò)合物,有效減少氮肥的損失;另一方面,通過調(diào)節(jié)和抑制土壤脲酶活性,降低氮釋放速度,減緩氮肥(主要是尿素、碳銨和硝態(tài)氮肥)的分解與揮發(fā);腐植酸還通過改善C/N比和促進(jìn)土壤微生物活動(dòng)對(duì)氮素進(jìn)行生物固持。這些作用都有效地提高了氮肥利用率。許俊香等[8]研究了腐植酸尿素對(duì)土壤氨揮發(fā)和玉米生長(zhǎng)的影響,結(jié)果表明:與普通尿素相比,腐植酸尿素可降低氨揮發(fā)累積量33.5%,促進(jìn)玉米棒干物重增加33.9%,吸氮量增加24.0%,氮肥利用率增加7.4%。
(2)腐植酸是磷肥及磷復(fù)肥的活化劑和增效劑。腐植酸類物質(zhì)對(duì)磷肥的主要作用是改善了磷的化合物形態(tài),即活化磷素,使其在土壤中的有效性大大增強(qiáng)[9]。腐植酸對(duì)磷素的作用,主要表現(xiàn)在3個(gè)方面:(a)通過絡(luò)合,減少無機(jī)磷流失,抑制土壤對(duì)水溶性磷的固定,減緩速效磷向遲效、無效態(tài)磷的轉(zhuǎn)化進(jìn)程;(b)增加磷在土壤中的移動(dòng),促進(jìn)作物根系吸收;(c)通過活化難溶磷,提高土壤全磷的有效性。王曰鑫等[10,11]在2004年和2008年分別研究了風(fēng)化煤腐植酸和泥炭腐植酸與磷肥結(jié)合對(duì)綠豆、大豆生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明:腐植酸的添加明顯提高了過磷酸鈣的有效性,尤其在生長(zhǎng)旺盛時(shí)期,土壤速效磷的增加促進(jìn)了植株對(duì)磷的吸收;與單施磷肥相比,可分別提高磷的利用率12.69%和12.51%,提高大豆籽粒中含磷量11.71%和9.14%,提高產(chǎn)量24.76%和18.66%。
(3)腐植酸與鉀素的關(guān)系,比氮素和磷素更親密。首先,腐植酸鉀本身就是一種好的有機(jī)鉀肥,其中腐植酸與鉀離子結(jié)合得非常好,而且水溶性好、腐植酸含量高,說明對(duì)原生礦物源腐植酸活化好。其次,腐植酸對(duì)鉀肥的作用主要有:(a)腐植酸是鉀肥的保護(hù)劑,腐植酸的官能團(tuán)可大量吸收和儲(chǔ)存鉀離子,防止鉀在沙土及淋溶性強(qiáng)的土壤中隨水流失,所以腐植酸是速效鉀肥的緩釋劑;(b)腐植酸能提高植物根系吸鉀量,施用腐植酸-氮磷鉀復(fù)混肥與單施等量養(yǎng)分的化肥相比,水稻吸鉀能提高40%左右;(c)腐植酸鉀在葉面噴施時(shí)也能被植物葉片很好地吸收。再者,腐植酸能活化土壤中固定態(tài)鉀,對(duì)土壤中含鉀礦物有溶蝕作用,從而提高土壤全鉀有效性。王振振等[12]研究了腐植酸緩釋鉀肥對(duì)土壤鉀素含量和甘薯吸收利用的影響。結(jié)果表明,施用腐植酸促進(jìn)了甘薯對(duì)鉀素的吸收,降低了甘薯全生育期土壤中緩效鉀含量及生長(zhǎng)前期土壤有效鉀含量,提高了甘薯生長(zhǎng)中、后期土壤有效鉀含量。與施等量氧化鉀對(duì)照相比,施用腐植酸鉀肥顯著提高了鉀肥吸收利用率、農(nóng)學(xué)利用率和甘薯塊根產(chǎn)量,增幅分別為20.09%、42.69%和22.83%。
腐植酸增效化肥的例子不勝枚舉。許多試驗(yàn)充分證明:腐植酸與化肥互作,可使氮磷鉀等營(yíng)養(yǎng)以絡(luò)合態(tài)等形式逐漸釋放,穩(wěn)、勻、足、適地供給作物營(yíng)養(yǎng)需要,起到緩釋氮素、活化磷素、控釋鉀素的作用,大幅度提高了化肥利用率[13]。所以,腐植酸是氮磷鉀大化肥提質(zhì)增效最好的綠色伴侶。
進(jìn)入21世紀(jì)以后的大量應(yīng)用實(shí)踐證明,工業(yè)提取的腐植酸改良土壤的作用十分明顯,腐植酸與化肥結(jié)合較大幅度地提高了肥料的利用率,改善了農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì),特別是近幾年來國(guó)家對(duì)化肥減量增效的政策倡導(dǎo),越來越多的肥料企業(yè),尤其是許多大型化肥企業(yè)把重心轉(zhuǎn)向生產(chǎn)和研究腐植酸與化肥結(jié)合的肥料產(chǎn)品,從而促進(jìn)我國(guó)腐植酸肥料的產(chǎn)量與日俱增,腐植酸類肥料的種類越來越多。概括起來看,目前市場(chǎng)上的腐植酸類肥料(包括土壤調(diào)理劑、苗床基質(zhì)等)主要有以下一些類型。
(1)以腐植酸類物質(zhì)為主要原料生產(chǎn)出的富含腐植酸的肥料。這類肥料有腐植酸鉀、黃腐酸(抗旱劑)、硝基腐植酸、腐植酸有機(jī)肥、腐植酸生物有機(jī)肥、腐植酸土壤調(diào)理劑、泥炭有機(jī)肥、泥炭育苗基質(zhì)等。
(2)腐植酸與化肥結(jié)合,其中腐植酸含量占比較高的肥料。這類肥料有腐植酸銨肥、腐植酸有機(jī)-無機(jī)復(fù)混肥料、腐植酸磷肥、腐植酸微量元素肥料(腐植酸螯合單個(gè)或多個(gè)微量元素)、腐植酸中量元素肥料(硝基腐植酸鈣肥、硝基腐植酸鎂肥)、腐植酸硅肥、腐植酸硒肥等。
(3)化肥中添加少量腐植酸的肥料,或者叫含腐植酸肥料。這類肥料腐植酸含量雖低,但作用很大,在腐植酸類肥料中占比很高。其中主要有含腐植酸水溶肥料(包括大量元素含腐植酸水溶肥料和微量元素含腐植酸水溶肥料),含腐植酸尿素、腐植酸復(fù)合(混)肥料、鋅腐酸復(fù)合肥料、腐植酸包裹肥料(腐植酸包膜尿素、腐植酸包膜復(fù)合肥料)、腐植酸緩控釋肥料等。
從肥料形態(tài)上來看,腐植酸類肥料還可分為固體肥料和液體肥料等。
腐植酸肥料的發(fā)展,迎來了最蓬勃的春天。腐植酸人如何把握好這個(gè)機(jī)遇,讓腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)能夠適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的需要而快速良性發(fā)展,確實(shí)有許許多多的問題需要研究解決。筆者認(rèn)為,以下3個(gè)問題最為緊迫,是影響腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)健康、快速發(fā)展而亟待解決的問題。
(1)深入開展腐植酸“碳營(yíng)養(yǎng)”等重大理論問題的研討。腐植酸是不是肥料?一直存在著原則性的分歧。如果腐植酸是“肥料”,則它的作用不僅僅是“助劑”,而是為植物提供碳營(yíng)養(yǎng)的“碳肥”。這個(gè)問題涉及到腐植酸對(duì)促進(jìn)植物生長(zhǎng)的深層原因和機(jī)理問題。由于腐植酸本身的氮磷鉀養(yǎng)分含量很低但碳元素非常豐富,而碳元素又排在17種植物必需營(yíng)養(yǎng)元素之首。所以,有人大膽地提出了腐植酸是“有機(jī)碳肥”的概念[14],也有人提出腐植酸肥料就是綠色低碳肥料[15]。例如李瑞波等[14]提出:目前土壤板結(jié)嚴(yán)重,作物也出現(xiàn)嚴(yán)重的“缺碳病”;農(nóng)作物在許多情況下處于“碳饑餓”之中;農(nóng)作物缺碳會(huì)導(dǎo)致作物根系衰弱甚至腐根、早衰、亞健康、易倒伏、葉綠體發(fā)育不正常、防病抗逆機(jī)能差、產(chǎn)量低、品質(zhì)低、果實(shí)發(fā)育不正常、種質(zhì)退化等。碳是植物必需的基礎(chǔ)元素,是生命之源;植物體內(nèi)碳元素占植物必需營(yíng)養(yǎng)元素總量的50%以上,碳養(yǎng)分是礦物質(zhì)養(yǎng)分的組合者,碳養(yǎng)分形成植物有效組織的“碳框架”,將各種礦物質(zhì)元素組合于其中而形成有機(jī)質(zhì)。腐植酸是“有機(jī)碳肥”,以小分子水溶有機(jī)碳形態(tài)存在,可被植物和微生物直接吸收,見效快、肥效高。有機(jī)碳肥精細(xì)、高效,其有機(jī)營(yíng)養(yǎng)肥力是傳統(tǒng)有機(jī)肥的10~20倍。華南農(nóng)業(yè)大學(xué)的廖宗文教授也認(rèn)為:近30年來,我國(guó)農(nóng)業(yè)的高復(fù)種指數(shù)與長(zhǎng)期過量使用化肥導(dǎo)致土壤中C/NPK發(fā)生了劇變,土壤有機(jī)碳營(yíng)養(yǎng)消耗非常嚴(yán)重,作物因碳養(yǎng)分嚴(yán)重失衡而生長(zhǎng)不良,抗性降低,土壤連作障礙越來越嚴(yán)重[13]。目前的平衡施肥理論與生產(chǎn)實(shí)際中所用的復(fù)合(混)肥只考慮了氮磷鉀等養(yǎng)分,而忽略了植物需求量最大的碳元素。作物依靠自然狀態(tài)的CO2營(yíng)養(yǎng),這種靠天補(bǔ)碳方式僅能滿足其需求的五分之一;通過腐植酸“有機(jī)碳肥”補(bǔ)碳,可以有效地消除“碳饑餓”而實(shí)現(xiàn)碳平衡。
但腐植酸是“有機(jī)碳肥”的說法也遭到了不少學(xué)者的反對(duì)。他們依據(jù)傳統(tǒng)的理論,認(rèn)為植物的光合作用是植物碳素營(yíng)養(yǎng)的來源,而光合作用所需的CO2來自于空氣,而且取之不盡用之不竭,不存在“碳短板”的問題;認(rèn)為腐植酸并不是“有機(jī)碳肥”,它的作用主要是生長(zhǎng)刺激性功能;少量的水溶性小分子腐植酸可能被植物吸收,但數(shù)量微乎其微。
還有一些現(xiàn)象令人疑惑,比如:一是溫室大棚施用CO2氣肥有明顯的效果,可否證明某些條件下空氣中光合作用所需的CO2也供應(yīng)不足?二是氨基酸施入土壤,有些會(huì)被植物根系直接吸收,那么與氨基酸類似的水溶性腐植酸是否也有可能被植物根系直接吸收?三是如果不注重補(bǔ)充,隨著耕種次數(shù)的增加,土壤有機(jī)質(zhì)會(huì)越來越貧乏,可否說明其中的有機(jī)碳可能被植物吸收利用了?
筆者認(rèn)為,腐植酸無論加入土壤還是與化肥結(jié)合對(duì)促進(jìn)植物生長(zhǎng)都有很好的效果,但深層的機(jī)理迄今沒有完全搞清楚。在此情況下,水溶性腐植酸作為“有機(jī)碳素”被植物吸收利用的爭(zhēng)議是有積極意義的。但目前的“論據(jù)”都是理論推斷,實(shí)際研究證據(jù)不足,建議腐植酸學(xué)術(shù)界繼續(xù)深入研究,將腐植酸科學(xué)水平提到新的高度。
(2)必須加強(qiáng)腐植酸肥料的應(yīng)用基礎(chǔ)研究。目前,腐植酸肥料產(chǎn)品雖已蓬勃發(fā)展、種類繁多,但因腐植酸物質(zhì)成分與化學(xué)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)研究一直是腐植酸領(lǐng)域的薄弱環(huán)節(jié)[16],導(dǎo)致腐植酸肥料的化學(xué)成分、作用機(jī)理至今仍不很清楚。有的腐植酸肥料新產(chǎn)品開發(fā)與鑒定更是只講作用好,而作用機(jī)理難以闡明。故此,加強(qiáng)腐植酸與腐植酸肥料的應(yīng)用基礎(chǔ)研究非常必要。首先需要廣泛開展腐植酸肥料應(yīng)用的田間試驗(yàn)以及深入研究各種腐植酸肥料產(chǎn)品組分的構(gòu)成原理與檢測(cè)方法。其次要重視腐植酸肥料作用機(jī)理的研究。從前面關(guān)于腐植酸是不是“有機(jī)碳肥”的討論也可看出,加強(qiáng)腐植酸中的有機(jī)碳對(duì)植物生長(zhǎng)作用機(jī)理的研究非常重要;加強(qiáng)腐植酸與化肥的結(jié)合態(tài)物質(zhì)通過土壤被植物營(yíng)養(yǎng)吸收的遷移轉(zhuǎn)化過程的研究也非常必要。這些基礎(chǔ)研究都能為腐植酸肥料標(biāo)準(zhǔn)的制訂和腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)的科學(xué)發(fā)展起到推動(dòng)作用[17]。
(3)充分認(rèn)識(shí)腐植酸肥料評(píng)價(jià)體系建立的必要性,加快腐植酸肥料標(biāo)準(zhǔn)的制修訂。早在十多年前,中國(guó)腐植酸工業(yè)協(xié)會(huì)為推動(dòng)腐植酸肥料健康發(fā)展,支持成立了全國(guó)肥料和土壤調(diào)理劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)腐植酸肥料工作組。該工作組后來發(fā)展成為全國(guó)肥料和土壤調(diào)理劑標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)腐植酸肥料分技術(shù)委員會(huì),起草和申報(bào)了一系列腐植酸肥料方面的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。近年來,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部加強(qiáng)了腐植酸系列標(biāo)準(zhǔn)的制訂,又出臺(tái)了許多腐植酸肥料方面的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。許多腐植酸肥料企業(yè)也根據(jù)自身發(fā)展,制訂了眾多腐植酸肥料企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布對(duì)推動(dòng)腐植酸肥料規(guī)范的發(fā)展起到了積極作用。但是,腐植酸肥料標(biāo)準(zhǔn)的制訂與頒布仍滯后于市場(chǎng)的需求,同時(shí)一些已有標(biāo)準(zhǔn)也存在過時(shí)、老化問題,跟不上形勢(shì)發(fā)展,是制約腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的因素之一。所以,加快肥料標(biāo)準(zhǔn)的制修訂,緊密圍繞腐植酸肥料行業(yè)發(fā)展和市場(chǎng)環(huán)境需要,不斷完善我國(guó)腐植酸肥料標(biāo)準(zhǔn)化體系,制定出更多、更先進(jìn)、適用性更強(qiáng)的各類標(biāo)準(zhǔn),通過標(biāo)準(zhǔn)化工作,推動(dòng)和引領(lǐng)腐植酸肥料產(chǎn)業(yè)規(guī)范和健康發(fā)展。