氨基酸、黃(huáng)腐酸、腐植酸：三大生物刺激劑的作用

　　在農化産品分支中，有一個古老而新穎的品類——生物刺激劑。
　　根據歐洲生物刺激劑行業委員(yuán)會（EBIC）的定義：内含某些成分和（或）微生物的物質，當施用于作物或其根際周圍時，能夠促進作物的自然生理代謝，增強營養物質的吸收及利用，提升非生物脅迫抗性，提高品質和産量。
　　按照(zhào)來源劃分：包括腐殖酸、氨基酸，小分子肽，低聚多糖，海藻多糖類，殼聚糖，糖蜜發酵物，土壤有益微生物及其代謝産物，生物堿（甜菜堿）等。
　　下面來重點介紹一下，氨基酸、黃(huáng)腐酸、腐植酸的作用和區别。
　　氨基酸
　　氨基酸（amino acid）是含有氨基和羧基的一類有機化合物的通稱。生物功能大分子蛋白(bái)質的基本組成單位，是構成動植物營養所需蛋白(bái)質的基本物質。是含有堿性氨基和酸性羧基的有機化合物。氨基連在α-碳上的爲α-氨基酸。組成蛋白(bái)質的氨基酸均爲α-氨基酸。在植物上的作用之一就(jiù)是直接參與植物的各種生理活動和植物内源激素的合成。
　　生産方法
　　①酸水解法
　　生産成本低，工藝相對簡單，采用鹽酸或硫酸進行水解處理。
　　特點
　　● 酸解時羟基氨基酸（絲氨酸、蘇氨酸）部分被分解。
　　● 堿解時精氨酸會脫氨損失，這些氨基酸對植物有特定的生長調節作用。
　　● 色氨酸完全被沸酸所破壞，色氨酸是植物生長素合成前體(tǐ)，損失會影(yǐng)響植物生長素含量。
　　● 核苷酸含量低，多數被破壞。
　　● 生産出的氨基酸中氯離(lí)子含量高。
　　②發酵法
　　可分爲直接發酵法和添加前體(tǐ)法。
　　特點
　　● 對發酵菌種要求嚴格。
　　● 産物濃度低，水解度難以控制，生産周期長。
　　③酶解法
　　與酸水解法相比，成本相對較高。
　　特點
　　● 氨基酸種類保留比較全面，寡肽含量較高。

　　● 有害物質少，有益成分不易被破壞，活性高。

　　氨基酸肥是以植物氨基酸作爲基質，利用其巨大的表面活性和吸附保持能力，在用作肥料時，會添加一些植物生長發育所需要中微量元素（鈣、鎂、鐵、銅、錳、鋅、硼、钼等），經過鳌合（絡合）形成的有機、無機複合物；既能保持大量元素的緩慢(màn)釋放(fàng)和充分利用，也能保證微量元素的穩效和長效；能增強植物呼吸，改善植物氧化還(hái)原過程，促進植物的新陳代謝的良好作用。同時，還(hái)能促進光(guāng)合作用和葉綠素的形成，對氧化物活性酶類活性、種子發芽、營養物質吸收，根系生長發育等生理生化過程均有明顯的促進和激活作用。尤其是它與植物的親合性是其它任何一種物質所無法比的。
　　整體(tǐ)而言，氨基酸的作用如(rú)下：
　　①爲蛋白(bái)質合成提供基本成分。
　　②爲植物提供優質的氮源、碳源和能量。
　　③爲根際微生物提供營養（腐生菌）。
　　④鈍化多種重金屬元素，減輕其毒副作用，降低肥害；對硝酸鹽也有一定的抑制作用。
　　⑤抗逆作用：提高作物對幹旱、高溫、鹽脅迫等耐受能力，尤其小分子肽（少量氨基酸聚合物）能清除自由基、抗氧化、抗重金屬毒害的能力，修複作物病害作用極強。
　　⑥絡合（螯合）多種中微量元素，爲植物提供穩定的螯合（絡合态）礦質元素（鈣鎂鋅銅錳鐵等），能快速被植物吸收和利用；
　　黃(huáng)腐酸

　　礦物源黃(huáng)腐酸（Fulvic Acid，簡稱FA）是一種從(cóng)天然腐植酸中提取的短(duǎn)碳鏈分子結構物質，是腐植酸中分子量最小，活性基團含量最高的水溶性部分，其功能基團相互作用，反映出多種特定的物理化學特性，進入植物機體(tǐ)後，能發揮出多種多樣的生理功能，通過抑制或激活酶而作用于植物機體(tǐ)的新陳代謝，反映出明顯的刺激作用，通過内源激素的分泌、調節及提高機體(tǐ)免疫功能而發揮治療作用。
　　功能特性
　　黃(huáng)腐酸具有腐植酸的一般特性，即：一是它的分子量較小而易被生物吸收利用；二是它的功能團含量較多，比一般腐植酸的生理活性大，對金屬離(lí)子的絡合能力比較強；三是腐植酸可直接溶于水，這些鹽的水溶液成堿性，而黃(huáng)腐酸可直接溶于水，其水溶液成酸性。
　　礦物源黃(huáng)腐酸屬于廣譜植物生長調節劑，用當下最時髦的說(shuō)法，應該稱之爲生物刺激劑，有促進植物生長尤其能适當控制作物葉面氣孔的開放(fàng)度，減少蒸騰，對抗旱有重要作用，能提高抗逆能力，增産和改善品質作用。
　　礦源黃(huáng)腐酸的功能作用
　　①激發植物活性：具有高生物活性功能的未知的促長因子，能增強了植物株内氧化酶活性及其他(tā)代謝活動。雖然黃(huáng)腐酸不含激素類物質，但(dàn)使用過程中卻表現出來與化學合成的生長素，細胞分裂素、脫落酸等多種植物激素相類似的作用，且對植物的生長發育起着全面的調節作用。
　　②增強作物抗逆性：礦源黃(huáng)腐酸具有抗寒抗旱的顯著功能。
　　③緩釋肥料：改善化肥及農藥利用，改良土壤團粒結構。
　　④螯合中微量營養元素：絡合能力強，提高植物微量元素的吸收與運轉，使其更好地爲植物利用。
　　⑤防治植物病害，增強抗病性：礦源黃(huáng)腐酸作爲農藥增效劑來提高防治效果，但(dàn)是不能替代農藥。
　　⑥抗絮凝、具緩沖，溶解性能好：與金屬離(lí)子相互作用能力強。其抗絮凝能力明顯高于腐植酸及同類産品，可溶于pH1~14的任何酸堿性水，在高鈣鎂硬水飽和鹽水中絮凝不沉澱，且穩定性好，抗電解質能力強。

　　腐植酸
　　腐植酸（HumicAcid，簡寫HA）是動植物遺骸，主要是植物的遺骸，經過微生物的分解和轉化，以及一系列複雜的地球化學反應過程和積累起來的一類有機物質。它是由芳香族及其多種官能團構成的高分子有機酸，具有良好的生理活性和吸收、絡合、交換等功能。
　　腐植酸的分類
　　腐植酸的主要元素組成爲碳、氫、氧、氮、硫，是一種多價酚型芳香族化合物與氮化合物的縮聚物。廣泛分布在低級别煤炭、土壤、水域沉積物、動物糞便、有機肥料、動植物殘體(tǐ)等中。
　　按照(zhào)在溶劑中的溶解性和顔色分類，可分爲三個組分：①溶于丙酮或乙醇的部分稱爲棕腐酸；②不溶于丙酮部分稱爲黑(hēi)腐酸；③溶于水或稀酸的部分稱爲黃(huáng)腐酸。
　　腐植酸的功能作用
　　①刺激生理代謝
　　腐植酸含有多種活性功能基因，可增強作物體(tǐ)内過氧化氫酶，多酚氧化酶的活性，刺激生理代謝，促進生長發育。如(rú)腐植酸能促使種子提早發芽，出苗率高，在低溫下尤爲顯著；能刺激根系極端分生組織細胞的分裂與增長，使幼苗發根快，此生根多，根量增加，根系伸長，使作物吸收水分、養分能力增加。因此，養分供應充足，作物莖快健壯，枝葉繁茂，光(guāng)合作用增強，加速養分向子實體(tǐ)轉移，促進果實提前着色成熟。
　　②改變化肥特性
　　腐植酸含有羧基，酚羟基等官能團，有較強的離(lí)子交換和吸附能力，能使碳铵減少铵态氮的損失，提高氮肥的利用率。經氧化降解的硝基腐植酸，可抑制尿酶活動，減少尿素揮發。降解的硝基腐植酸增加磷在土壤中移動的距離(lí)，抑制土壤對水溶性磷的固定，使速效磷轉化爲遲效磷，促進根系對磷的吸收。腐植酸與難溶性微量元素可以發生螯合反應，生成溶解性好可被作物吸收的腐植酸微量元素螯合物，從(cóng)而有利于根系和葉面吸收微量元素。
　　③改良土壤結構
　　腐植酸可以促進土壤團粒結構的形成，調節土壤pH值，調節土壤水、肥、氣、熱(rè)等狀況，提高土壤交換容量，達到酸堿平衡，提高土壤保水保肥能力，促進土壤微生物的活動，使好氣性的細菌、放(fàng)線菌、纖維素分解菌的數量增加，加速有機物質的分解轉化，促進營養元素釋放(fàng)，便于作物吸收營養。
　　④增強抗逆特性
　　腐植酸能減少植物葉片氣孔張開強度，減少葉面蒸騰，從(cóng)而降低耗水量，使植株體(tǐ)内水分狀況得到改善，保證作物在幹旱條件下正常生長發育，增強抗旱性。腐植酸多爲兩性膠體(tǐ)，表面活性大，對真菌有抑制作用，可增強作物坑寒性，易被細胞膜吸附，改變細胞膜參透性，促進無機養分的吸收，防止腐爛病、根腐病，減少病蟲害。
　　⑤改善子實質量
　　腐植酸可以與微量元素形成絡合物或螯合物，增加微量元素從(cóng)根部向葉部或其它部位運轉的數量，調節常量元素與微量元素的比例和平衡狀況，加強酶對糖分、澱粉、蛋白(bái)質、脂肪及各種維生素的合成運轉。可促進酶的活性，使多糖轉化爲可溶性單糖，使澱粉、蛋白(bái)質、脂肪物質的合成積累增加，加速各種代謝的初級産物從(cóng)莖葉或根系向果實、種子運轉，使果實豐滿、厚實。

　　文章(zhāng)内容由段洪濤（肥料湘軍）整理編寫，轉載請注明出處。段洪濤，長沙孟葆隆、湖南(nán)華墾創始人，湖南(nán)農大植保學院客座教授，精通水溶肥料生産技術，并專注礦質腐植酸、海藻肥料的研究與應用，并頗有建樹，同時也是農資互聯網社區營銷理論與實踐的先鋒人物。