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腐植酸复混肥的生产工艺与技术及工艺流程图

腐植酸复混肥的生产工艺与技术

随着腐植酸机理研究的不断深化，我国腐植酸肥料的研制开发

及其在农业上的应用有了新的进展.现从腐植酸复混肥的性能、作用、

机理、生产工艺特点及农田效果等方面进行探讨与分析，以推动腐

植酸复混肥料在农业上的迅速推广应用.

1腐植酸的性能

腐植酸是一种化学结构相当复杂的胶体无定型高分子有机化合物

，它是由几个相似的结构单元所形成的大分子复合体，每个单元又以

芳香族聚合物为核，在核的外面带有羧基、酚羟基、羰基、甲氧基

等活性基团。这些活性基团使腐植酸具有酸性、亲水性、较强的离子

交换能力和吸附能力，能与K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe3+、Al3+和

NH4+形成腐植酸盐,并能与某些金属离子生成络合物或螯合物。腐植

酸由很多极小的球形微粒积聚而成，内表面大，其阳离子交换量比矿

质胶体大10～20倍。

腐植酸可与碱成盐，其1价盐如NH4+、Na+、K+盐为水溶性,2

价盐如Ca2+、Mg2+盐和3价盐如Fe3+、Al3+盐均不溶于水.

腐植酸具有胶体性质，在水溶液中呈现出疏松的结构，加入电

解质后会破坏腐植酸胶体溶液的稳定性，使其凝聚成絮状沉淀。腐

植酸的热稳定性差,在高温下很容易脱羧基、酚羟基而发生裂解,以

致失去原有的活性.

腐植酸复混肥的生产工艺与技术及工艺流程图

腐植酸具有良好的生理活性，其分子中所含的多酚基结构参与

了植物体内的氧化还原过程,有活化生物体内多种酶的活性,促进细

胞分裂,加速作物生长点分化及增强根系发育，刺激作物生长的作

用。它还能抑制土壤中脲酶和硝化菌的活性,增强作物对养分的吸

收，提高化肥利用率。

腐植酸存在于泥炭、褐煤和风化煤中，其总含量一般为30％～

50％。目前统称的腐植酸由胡敏酸(黑腐酸和棕腐酸)和富里酸组成

，富里酸又称黄腐酸,含量少。由于原生植物、地质年代所经历的

变化和环境不同，其腐植酸含量、成分、结构有很大差异,直接影

响到腐植酸产品的质量和应用效果。一般来讲，活性基团的含量越

高,调剂肥料中养分释放和供给能力越强。

腐植酸在农业上的应用,则表现出具有5大作用，即:改良土壤

；增强化肥效能;刺激作物生长；改善作物品质;增强作物抗逆能

力.

我国蕴藏着上千亿吨的腐植酸资源，为发展腐植酸复混肥提供

了可靠的物质基础。

2腐植酸对氮肥分解的抑制机理

2·1腐植酸的脲酶抑制和硝化抑制机理

多元复混肥，其氮源多采用尿素为原料。

(1）酰胺水解作用

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尿素进入土壤后,在土壤脲酶作用下,很快发生水解而生成氨。

水解后的氨,一方面与土壤中的水发生水合反应而形成NH4+,使其存

在于土壤中供作物吸收利用;另一方面可进入大气而损失.其化学反

应过程为：

山西农大陆欣等人研究结果表明，腐植酸对土壤脲酶活性具有

抑制作用，可维持在100天左右。腐植酸在作物生长前期能很好地抑

制尿素的水解,极大减少氮素的挥发及淋溶损失；在作物生长中、后

期，随着腐植酸的消耗,又能够逐渐减弱其抑制作用,以适应作物发育

旺盛时期对氮素的大量需求.

(2)硝化作用与反硝化作用

尿素施入土壤后经水解和水合作用生成的NH4+，在土壤亚硝化

细菌的作用下，被氧化成NO-，又在销化细菌的作用下，被进一步

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氧化成NO-。其化学反应式为:

3

NO-是作物可吸收利用的氮，但是，NO—易于移动,可被淋溶

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而进入地下水，污染水质。NO—在嫌气条件下，经反硝化作用被还

3

原成NO