CN106032342A - 一种腐植酸组合物及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及肥料领域，尤其是一种腐植酸组合物及其应用。本发明所述的腐植酸组合物，包括黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸，其特征在于，所述的棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的质量比为1：1～5，优选1：3～5。试验表明，本发明所述的腐植酸组合物组配合理，既能够互相促进、提高肥效，又能够缓急相济、互补短长，使得其养分释放速率与农作物吸收养分规律有较高的同步性；本发明所述的腐植酸组合物能够不同程度地激活脲酶、转化酶、磷酸酶、过氧化氢酶等土壤酶的活性，以达到改良培肥土壤，增强土壤肥力，提高施肥肥效，改善作物营养环境。

Description

一种腐植酸组合物及其应用

技术领域

本发明涉及肥料领域，尤其是一种腐植酸组合物及其应用。

背景技术

腐植酸(Humic acid，HA)，又称胡敏酸，一种天然有机高分子化合物，是腐殖质的主要组成部分。是动植物遗骸如木质素，在微生物以及地球物理、化学作用下，经过一系列分解和转化形成的一类大分子有机弱酸混合物。腐植酸不是一个单一的酸，而是一个复杂的含有羧基、酚羟基等官能团的混合物，所以该混合物表现出二元酸或偶尔三元酸的性质。腐植酸在自然界中通常与离子形成络合物。

腐植酸作为有机物原料，广泛地应用于农、林、牧、石油、化工、建材、医药、卫生、环保等各个领域。现属于直接或间接应用腐植酸物质的有五个方面，可归纳为七十个小节。中国开发的主要产品有肥料、农药、兽药、抗旱剂、饲料添加剂；药品、保健品、化妆品；石油助剂、工业水处理剂、水煤浆稳定剂、蓄电池膨胀剂、陶瓷添加剂、油墨添加剂等一百多个品种，已经基本上构成了中国腐植酸类产品的完整体系。

CN103275333A公开了一种作物秸秆提取类腐植酸及其复合肥制备方法，通过提取稻草秸秆中的腐植酸和黄腐酸，优化了资源的利用率，间接的减少了稻草秸秆对环境的污染，同时，利用提取的类腐植酸制备的复合肥可以改善作物的生产环境，为作物的生长提供更多的养分，增强作物的抗逆性。

CN101040622A公开了一种利用植物秸秆生产复合腐植酸植物生长调节剂的制备方法，其将农作物秸秆玉米秸秆、高梁秆、麦秸、稻秸茎秆中的一种或一种以上混合物进行粉碎、混料，在80-90℃高温下灭菌10-30分钟，然后降至35-40℃进行发酵，加入速效菌发酵10-20天，制取提取液；该发明为混合液，在常温下可长期保存，利用玉米秸秆、麦秸、稻秸等植物茎体为原料，所生产的产品，对植物具有营养、保健功能，可激活植物生理机能，增强免疫力，有明显治病抗菌作用，本发明提高产量，具有较显著的经济效益和社会效率。

腐植酸是有机质的重要组成部分，它不但可以改良土壤的理化性质、刺激作物生长，而且还可以增强作物的抗逆性，改善农产品的品质等。正因如此，腐植酸在农业生产中被人们广泛关注，各种各样的腐植酸肥料相继在市场上广泛出现。

土壤酶活性在土壤系统的物质和能量转运过程中起着不可忽视的作用，反映了土壤中进行的各种生物化学过程的强度和方向，与土壤肥力密切相关，在一定意义上能反映土壤肥力水平。目前，腐植酸肥料的生产大多采用的是不同腐植酸程度的有机物料，例如草炭、褐煤、风化煤等，腐殖化程度不同。研究表明，不同来源的腐植酸对土壤酶活性也有着不同程度的影响。

腐植酸按在溶剂中的溶解性和颜色分类，可分为黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸。在肥料中适当增加黄腐酸的比例，有助于腐植酸活性提高，可以认为黄腐酸是腐植酸天然激素的主要构成部分，特别是在抗旱功能方面尤为突出，黄腐酸加上棕腐酸是腐植酸肥料的主要组成部分，而棕腐酸与黑腐酸主要构成土壤改良剂、起到缓释作用的重要成分。3个组分以不同的比例组成的腐植酸，腐植酸的活性不同，其对土壤酶活性的影响也不相同。如何合理配比以激活脲酶、转化酶、磷酸酶、过氧化氢酶等土壤酶的活性，现有技术并没有给出任何技术启示。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于一种腐植酸组合物，该腐植酸组合物组配合理，有利于增强土壤脲酶活性，改善土壤的氮素状况，提高了土壤氮素利用效率；通过提供更多的酶促基质，增强了转化酶活性，加快了土壤有机质的转化，而且可以增强土壤磷酸酶的活性，促进土壤中有机磷的转化及释放，达到改善作物磷素营养水平以及提高过氧化氢酶活性，有效地保护土壤微生物的正常活动。

为实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案：

一种腐植酸组合物，包括黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸，其中，所述的棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的质量比为1：1～5。

优选，所述的棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的质量比为1：3～5。

进一步的，本发明所述的腐植酸组合物中，所述的棕腐酸与黑腐酸的质量比为2～6:1。

具体地说，以重量份计，所述的腐植酸组合物中黄腐酸为20～35重量份，棕腐酸为3～15重量份，黑腐酸为1～5重量份。

优选，所述的腐植酸组合物中黄腐酸为25～35重量份，棕腐酸为5～15重量份，黑腐酸为2～5重量份。

以重量份计，所述的腐植酸组合物中有机质的量为35～45重量份。

本发明中所述的有机质是指含有生命机能的有机物质。

所述的腐植酸组合物在溶液状态下水不溶物的含量为10～20g/L。

所述的腐植酸组合物在溶液状态下固含物的含量为75～90g/L。

所述的腐植酸组合物在溶液状态下钠离子的含量为7.5～10.5g/L。

所述的腐植酸组合物中含有总酸性基1-3mmol/g，羧基0.1-0.5mmol/g，酚羟基0.9-2.5mmol/g；优选，所述的腐植酸组合物中含有总酸性基1.5-2.5mmol/g，羧基0.2-0.4mmol/g，酚羟基1.3-2.1mmol/g。本发明的目的还在于提供一种本发明所述的腐植酸组合物在制备腐植酸肥料或土壤改良剂方面的应用。

本发明所述的腐植酸组合物可用于制备腐植酸肥料或土壤改良剂。

以下对本发明的技术方案进行详细的描述：

目前，腐植酸肥料的生产大多采用的是不同腐植酸程度的有机物料，例如草炭、褐煤、风化煤等，腐殖化程度不同。研究表明，不同来源的腐植酸对土壤酶活性也有着不同程度的影响。而土壤酶活性在土壤系统的物质和能量转运过程中起着不可忽视的作用，反映了土壤中进行的各种生物化学过程的强度和方向，与土壤肥力密切相关，在一定意义上能反映土壤肥力水平。黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸的组配比例不同，其对土壤酶活性的影响也不尽相同。本发明人通过大量的试验，得到了一种组配合理、能不同程度地激活脲酶、转化酶、磷酸酶、过氧化氢酶等土壤酶活性的腐植酸组合物，所述的腐植酸组合物包括黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸，其中，所述的棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的质量比为1：1～5，1：3～5。

进一步的，所述的棕腐酸与黑腐酸的质量比为2～6:1。

作为一种优选方案，本发明所述的腐植酸组合物以重量份计，黄腐酸为20～35重量份，棕腐酸为3～15重量份，黑腐酸为1～5重量份。

作为一种更优选方案，本发明所述的腐植酸组合物以重量份计，黄腐酸为25～35重量份，棕腐酸为5～15重量份，黑腐酸为2～5重量份。

进一步的，以重量份计，所述的腐植酸组合物中有机质的量为35～45重量份。

本发明人还进一步检测了当本发明所述的腐植酸组合物在溶液状态下时，水不溶物、固含物以及钠离子的含量，其中：

水不溶物的含量为10～20g/L；

固含物的含量为75～90g/L；

钠离子的含量为7.5～10.5g/L。

所述的腐植酸组合物中含有总酸性基1-3mmol/g，羧基0.1-0.5mmol/g，酚羟基0.9-2.5mmol/g；优选，所述的腐植酸组合物中含有总酸性基1.5-2.5mmol/g，羧基0.2-0.4mmol/g，酚羟基1.3-2.1mmol/g。

腐植酸的酸性官能团如羧基和酚羟基对金属离子具备螯(络)合能力，能够大大提高金属离子的生物有效性。本发明研究人员发现，腐植酸组合物中总酸性基、羧基，酚羟基含量的不同影响腐植酸肥料的生物活性，本发明所提供的腐植酸组合物能够螯合金属阳离子以利于根部的吸收利用；在作物的根部维持水分，可溶解无机化肥进而减少他们的散失；减少磷与钙、铁、镁、铝的反应，或将它们从无效态转换成能够被植物吸收利用的形态；能够减少泥土中的有毒物质。能够改良泥土理化性状，提高肥效，活化泥土养分，从而改良作物的生长环境，同时腐植酸自身也具备增进作物根系生长，加强作物对养分的吸收、积攒与转运，增进呼吸作用，提高生物酶的活性，提高植物抗逆能力等多种生物活性。同时，本发明的腐植酸组合物溶于水后5个小时未见絮状沉淀。

本发明还提供上述腐植酸组合物在制备腐植酸肥料或土壤改良剂方面的应用。

本发明所述的腐植酸组合物可用于制备腐植酸肥料或土壤改良剂。

采用本发明所述的腐植酸组合物制备的腐植酸肥料组配合理，既能够互相促进、提高肥效，又能够缓急相济、互补短长，使得其养分释放速率与农作物吸收养分规律有较高的同步性；而采用本发明所述的腐植酸组合物制备的土壤改良剂能够不同程度地激活脲酶、蔗糖酶、磷酸酶、过氧化氢酶等土壤酶的活性，以达到改良培肥土壤，增强土壤肥力，提高施肥肥效，改善作物营养环境。

本发明所提供的腐植酸组合物可直接将所述的黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸按所述配比组配得到。作为一种优选方案，本发明所提供的腐植酸组合物优选采用本发明所述的方法制备得到。

具体地说，本发明所提供的腐植酸组合物优选采用如下方法制备得到：

1)将禾草类原料进行备料处理，得到备料后的禾草类原料；

2)将备料后的禾草类原料进行挤压脱水，得到挤压脱水后的禾草类原料；

3)将步骤2)所得到的禾草类原料加入立式蒸煮锅内，加入碳酸钠蒸煮液和温黑液，同时热黑液作为装锅液进入立式蒸煮锅内，液比1：7.5～13，进行蒸煮，蒸煮后排出热黑液，得到浆中间产物，排出的热黑液进入热黑液罐中作为装锅液循环进入立式蒸煮锅内；

4)用冷黑液将所得到的浆中间产物进行置换洗涤，置换出浆中间产物中的黑液，得到置换洗涤后的浆中间产物，喷放到挤浆机中进行挤浆，得到浓浆和温黑液，温黑液经换热后和蒸煮液加入立式蒸煮锅内循环进行步骤3)的操作，而浓浆进行疏解得到纸浆；置换出的黑液经蒸发浓缩、喷雾干燥后得到本发明所述的腐植酸组合物。

本发明中，蒸煮过程中排出的热黑液可直接进入热黑液罐中，由于进入热黑液罐的过程中有一部分热量损失，可经加热至150～155℃后作为装锅液用；冷黑液置换出的黑液则用于制备本发明所述的腐植酸组合物；而经过挤浆处理后得到的温黑液则可以经过换热后再循环进入立式蒸煮锅内循环进行蒸煮的过程。本发明的方法不仅充分实现了黑液的回收再利用。

在第一次进行上述方法时，蒸煮过程中所用的温黑液和作为装锅液的热黑液可使用热水代替，待完成一次本发明所述的禾草类原料连续蒸煮方法后，所述的温黑液则可使用本发明挤浆过程中产生的温黑液，而所述的热黑液则可使用蒸煮过程中排出的热黑液。

本发明中，所述的禾草类原料包括但不限于麦草、稻草、玉米杆、棉杆或大豆杆。

其中，步骤1)中，所述的备料为先干法备料至20mm≤草片、秸秆段≤60mm的合格率不小于92％，然后再进行湿法搓揉(草)、洗涤脱水使干度大于15％，优选大于18％。

步骤2)中，备料后的禾草类原料经挤压脱水后干度在35～45％之间。

步骤3)中，作为装锅液的热黑液的温度为150～155℃，排出的热黑液的温度为150～155℃；所述的温黑液的温度为90～105℃。

所述的碳酸钠蒸煮液和温黑液先混合后再加入到立式蒸煮锅内。

具体地说，步骤3)所述的蒸煮为：碳酸钠用量为绝干原料量的18～22％，当装锅液进入蒸煮锅内后，蒸煮液通过加热器快速循环加热升温至130～150℃，锅顶压力保持0.36～0.5MPa下保温45～80分钟；

步骤4)中，所述的冷黑液的温度为50～75℃；所述的浆中间产物经冷黑液置换洗涤后温度在85～100℃；置换出的黑液的温度为130～145℃；所述的浓浆的浓度为10～15％；所述的温黑液的温度为125～135℃，优选130℃；所述的温黑液经换热后温度为85～95℃，优选90℃。

上述置换出的黑液经检测包括黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸，其中，所述的棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的质量比为1：1～5。

进一步的，所述的棕腐酸与黑腐酸的质量比为2～6:1。

具体地说，上述置换出的黑液中黄腐酸的含量为20～35g/L，棕腐酸的含量为3～15g/L，黑腐酸的含量为1～5g/L；

有机质的含量为35～45g/L；

水不溶物的含量为10～20g/L；

固含物的含量为75～90g/L；

钠离子的含量为7.5～10.5g/L。

所述的腐植酸组合物中含有总酸性基1-3mmol/g，羧基0.1-0.5mmol/g，酚羟基0.9-2.5mmol/g；优选，所述的腐植酸组合物中含有总酸性基1.5-2.5mmol/g，羧基0.2-0.4mmol/g，酚羟基1.3-2.1mmol/g。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

(1)本发明所述的腐植酸组合物组配合理，既能够互相促进、提高肥效，又能够缓急相济、互补短长，使得其养分释放速率与农作物吸收养分规律有较高的同步性；

(2)本发明所述的腐植酸组合物能够不同程度地激活脲酶、转化酶、磷酸酶、过氧化氢酶等土壤酶的活性，以达到改良培肥土壤，增强土壤肥力，提高施肥肥效，改善作物营养环境。

具体实施方式

以下为本发明的具体实施方式，所述的实施例是为了进一步描述本发明，而不是限制本发明。

实施例1

将黄腐酸28重量份、棕腐酸6重量份和黑腐酸1重量份组合在一起即得本发明所述的腐植酸组合物。

实施例2

将黄腐酸30重量份、棕腐酸4重量份和黑腐酸2重量份组合在一起即得本发明所述的腐植酸组合物。

实施例3

将黄腐酸18重量份、棕腐酸10重量份和黑腐酸5重量份组合在一起即得本发明所述的腐植酸组合物。

实施例4

1)将麦草先干法备料至20mm≤草片≤60mm的合格率不小于92％，然后再进行湿法搓草、洗涤脱水至干度为18％，得到干度为18％的麦草原料；

2)将干度为18％的麦草原料进行挤压脱水至干度为40％，得到挤压脱水后的麦草原料；

3)将步骤2)所得到的麦草原料加入立式蒸煮锅内，加入碳酸钠蒸煮液和90℃的温黑液，同时150℃的热黑液作为装锅液进入立式蒸煮锅内，液比1：13，碳酸钠用量为绝干原料量的22％，当装锅液进入蒸煮锅内后，蒸煮液通过加热器快速循环加热升温至145℃，锅顶压力保持0.45MPa下保温80分钟，排出热黑液，得到浆中间产物，排出的热黑液进入热黑液罐中作为装锅液循环进入立式蒸煮锅内；

4)用75℃冷黑液将所得到的浆中间产物进行置换洗涤，置换出浆中间产物中的黑液，得到置换洗涤后的浆中间产物，喷放到挤浆机中进行挤浆，得到浓浆和温黑液，温黑液经换热后和蒸煮液加入立式蒸煮锅内循环进行步骤3)的操作，而浓浆进行疏解得到纸浆；置换出的黑液中黄腐酸的含量为15g/L，棕腐酸的含量为10g/L，黑腐酸的含量为5g/L，总腐植酸的含量为30g/L，有机质的含量为38g/L，水不溶物的含量为16g/L，固含物的含量为80g/L，钠离子的含量为8.0g/L，经蒸发浓缩、喷雾干燥后得到本发明所述的腐植酸组合物。

所述的腐植酸组合物中黄腐酸的含量为15g/L，棕腐酸的含量为10g/L，黑腐酸的含量为5g/L，总腐植酸的含量为30g/L，有机质的含量为38g/L，含有总酸性基1mmol/g，羧基0.1mmol/g，酚羟基0.9mmol/g。

实施例5

1)将麦草先干法备料至20mm≤草片≤60mm的合格率不小于92％，然后再进行湿法搓草、洗涤脱水至干度为18％，得到干度为18％的麦草原料；

2)将干度为18％的麦草原料进行挤压脱水至干度为40％，得到挤压脱水后的麦草原料；

3)将步骤2)所得到的麦草原料加入立式蒸煮锅内，加入碳酸钠蒸煮液和90℃的温黑液，同时150℃的热黑液作为装锅液进入立式蒸煮锅内，液比1：7.5，碳酸钠用量为绝干原料量的18％，当装锅液进入蒸煮锅内后，蒸煮液通过加热器快速循环加热升温至150℃，锅顶压力保持0.5MPa下保温65分钟，排出热黑液，得到浆中间产物，排出的热黑液进入热黑液罐中作为装锅液循环进入立式蒸煮锅内；

4)用75℃冷黑液将所得到的浆中间产物进行置换洗涤，置换出浆中间产物中的黑液，得到置换洗涤后的浆中间产物，喷放到挤浆机中进行挤浆，得到浓浆和温黑液，温黑液经换热后和蒸煮液加入立式蒸煮锅内循环进行步骤3)的操作，而浓浆进行疏解得到纸浆；置换出的黑液中黄腐酸的含量为21g/L，棕腐酸的含量为15g/L，黑腐酸的含量为2.5g/L，总腐植酸的含量为28.5g/L，有机质的含量为43g/L，水不溶物的含量为18g/L，固含物的含量为85g/L，钠离子的含量为9.5g/L，经蒸发浓缩、喷雾干燥后得到本发明所述的腐植酸组合物。

所述的腐植酸组合物中黄腐酸的含量为21g/L，棕腐酸的含量为15g/L，黑腐酸的含量为2.5g/L，总腐植酸的含量为28.5g/L，有机质的含量为43g/L，含有总酸性基3mmol/g，羧基0.5mmol/g，酚羟基2.5mmol/g。

实施例6

1)将麦草先干法备料至20mm≤草片≤60mm的合格率不小于92％，然后再进行湿法搓草、洗涤脱水至干度为18％，得到干度为18％的麦草原料；

2)将干度为18％的麦草原料进行挤压脱水至干度为40％，得到挤压脱水后的麦草原料；

3)将步骤2)所得到的麦草原料加入立式蒸煮锅内，加入碳酸钠蒸煮液和90℃的温黑液，同时150℃的热黑液作为装锅液进入立式蒸煮锅内，液比1：10，碳酸钠用量为绝干原料量的15％，当装锅液进入蒸煮锅内后，蒸煮液通过加热器快速循环加热升温至140℃，锅顶压力保持0.45MPa下保温80分钟，排出热黑液，得到浆中间产物，排出的热黑液进入热黑液罐中作为装锅液循环进入立式蒸煮锅内；

4)用75℃冷黑液将所得到的浆中间产物进行置换洗涤，置换出浆中间产物中的黑液，得到置换洗涤后的浆中间产物，喷放到挤浆机中进行挤浆，得到浓浆和温黑液，温黑液经换热后和蒸煮液加入立式蒸煮锅内循环进行步骤3)的操作，而浓浆进行疏解得到纸浆；置换出的黑液中黄腐酸的含量为35g/L，棕腐酸的含量为6g/L，黑腐酸的含量为1g/L，总腐植酸的含量为42g/L，有机质的含量为45g/L，水不溶物的含量为20g/L，固含物的含量为90g/L，钠离子的含量为10.5g/L，经蒸发浓缩、喷雾干燥后得到本发明所述的腐植酸组合物。

所述的腐植酸组合物中黄腐酸的含量为35g/L，棕腐酸的含量为6g/L，黑腐酸的含量为1g/L，总腐植酸的含量为42g/L，有机质的含量为45g/L，含有总酸性基1.5mmol/g，羧基0.2mmol/g，酚羟基1.3mmol/g。

实施例7

1)将麦草先干法备料至20mm≤草片≤60mm的合格率不小于92％，然后再进行湿法搓草、洗涤脱水至干度为18％，得到干度为18％的麦草原料；

2)将干度为18％的麦草原料进行挤压脱水至干度为40％，得到挤压脱水后的麦草原料；

3)将步骤2)所得到的麦草原料加入立式蒸煮锅内，加入碳酸钠蒸煮液和90℃的温黑液，同时150℃的热黑液作为装锅液进入立式蒸煮锅内，液比1：12，碳酸钠用量为绝干原料量的19％，当装锅液进入蒸煮锅内后，蒸煮液通过加热器快速循环加热升温至145℃，锅顶压力保持0.45MPa下保温55分钟，排出热黑液，得到浆中间产物，排出的热黑液进入热黑液罐中作为装锅液循环进入立式蒸煮锅内；

4)用75℃冷黑液将所得到的浆中间产物进行置换洗涤，置换出浆中间产物中的黑液，得到置换洗涤后的浆中间产物，喷放到挤浆机中进行挤浆，得到浓浆和温黑液，温黑液经换热后和蒸煮液加入立式蒸煮锅内循环进行步骤3)的操作，而浓浆进行疏解得到纸浆；置换出的黑液中黄腐酸的含量为22.5g/L，棕腐酸的含量为3g/L，黑腐酸的含量为1.5g/L，总腐植酸的含量为27.5g/L，有机质的含量为35g/L，水不溶物的含量为10g/L，固含物的含量为75g/L，钠离子的含量为7.5g/L，经蒸发浓缩、喷雾干燥后得到本发明所述的腐植酸组合物。

所述的腐植酸组合物中黄腐酸的含量为22.5g/L，棕腐酸的含量为3g/L，黑腐酸的含量为1.5g/L，总腐植酸的含量为27.5g/L，有机质的含量为35g/L，含有总酸性基2.5mmol/g，羧基0.4mmol/g，酚羟基2.1mmol/g。

试验例1

1、材料与方法

1.1试验时间与地点

试验于2012年在某大学土壤肥力实验室进行。

1.2材料

黄腐酸和棕腐酸均为武汉华东化工有限公司；黑腐酸：江西凯胜腐植酸有限公司提供。

供试土壤均为发育于黄土性母质上的耕作棕壤，壤质，通透性好，易耕作。土壤有机质16.8g/kg；全氮0.81g/kg；全磷0.50g/kg；碱解氮96.4mg/kg；有效磷3.13mg/kg；速效钾84.3mg/kg；pH(H₂O)6.52。

采用室内培养法：共设10个处理，即空白对照及下表中各配比。每处理设5次重复；各处理均设为等碳，各处理腐植酸的总量相等。培养温度设为30℃，在第10天时采用，进行各种酶活性的分析，主要包括脲酶、蔗糖酶、磷酸酶和过氧化氢酶。

1.3方法

(1)土壤基本性质测定：均采用土壤常规分析法；(2)过氧化氢酶活性的测定：采用KMnO₄滴定法；(3)脲酶活性的测定：采用氨气释放法；(4)磷酸酶活性的测定：采用苯磷酸二钠法；(5)转化酶活性的测定：采用硫代硫酸钠滴定法。

2、结果

见表1所示：

表1、不同施肥处理对土壤酶活性的影响

注：(棕+黑)：黄为棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的重量比；上述各配比中，棕腐酸、黑腐酸与黄腐酸的总量相同。

从上述试验结果可以看出，在棕腐酸、黑腐酸与黄腐酸的总量相同的情况下，当所述的棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的质量比为1：1～5时，能够不同程度地激活脲酶、转化酶、磷酸酶、过氧化氢酶等土壤酶的活性，以达到改良培肥土壤，增强土壤肥力，提高施肥肥效，改善作物营养环境；而当所述的棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的质量比为1：3～5，对土壤酶的活性激活程度更加显著。

试验例2

1、材料与方法

1.1试验方法

试验进行了2年田间试验和1年盆栽试验。田间试验在泰安市农科所试验地进行；盆栽试验在网室内进行，供试土壤取自同一试验地块，为潮棕壤，质地属轻壤土，其有机质含量为13.2g/kg、碱解氮71.5mg/kg、速效磷11.5mg/kg、速效钾75.8mg/kg、pH6.9。

供试用的腐植酸为本发明实施例1的腐植酸组合物；对照用的腐植酸生物活性肥料为泰安市农科所新型肥料开发中心研制生产(含腐植酸21.0％、NPK16.0％、有益微生物≥2.0×10.07cfu/g)；其它无机肥料为：尿素(含N46.0％)。小麦品种泰山241。

试验设1)基施1500.0kg/hm²本发明实施例1的腐植酸组合物(以供试表示)；2)基施1500.0kg/hm²腐植酸生物活性肥料(以对照表示)。田间试验小区面积20.0m²，重复4次，随机排列，重复间留1.0m宽隔离区，四周种植保护行。盆栽试验用盆高27.0cm，直径30.0cm，重复6次，随机排列，四周摆放保护盆，以消除边行优势。

田间试验2011-2012年10月6日播种，翌年6月3日收获；2012-2013年10月9日播种，翌年6月11日收获。盆栽试验2012-2013年10月10日播种，翌年5月19日收获。田间试验每行开沟撒播麦种15.0g，约合150.0万/hm²基本苗；盆栽试验每盆装过0.5cm筛掺混土壤11.5kg，播种15粒，定植10株。田间试验均一次性基施，翌年拔节期结合浇水所有处理均统一追施尿素150.0kg/hm²；盆栽试验与土壤混施，翌年返青期结合浇水统一追施尿素1.5g/盆。其余田间管理措施，注入划锄、浇水、防病、除草、治虫等实施水平严格一致。

1.2调查测定项目

田间试验于小麦成熟后各处理区单独收获脱粒、晒干去杂、称重计产，并取代表性植株调查农艺性状。盆栽试验分别于小麦拔节期和灌浆期取土样测定土壤微生物数量和土壤酶活性状况。微生物总量用平板分离法测定，以10⁵cfu/g(干土)表示；脲酶活性用苯酚异形氯酸钠比色法测定，以NH₃ ^—Nmg/(g·d)表示；蔗糖酶用3,5-二硝基水杨酸比色法测定，以葡糖糖mg/(g·d)表示；磷酸酶活性用苯磷酸二钠法测定，以酚mg/(g·d)表示；过氧化氢酶活性用高锰酸钾测定法测定，以KMnO₄mL/(g·d)表示。

2、结果与分析

2.1不同腐植酸对小麦生长发育和产量的影响

2.1.1对小麦群体发育动态的影响

定点调查田间试验各施肥处理小麦群体发育动态变化，结果见表2所示。

表2、不同腐植酸处理对小麦群体发育动态变化的影响(两年田间试验均值)

上述结果表明，试验用腐植酸处理冬前和返青分蘖数量与对照用腐植酸生物活性肥料处理相近；从小麦最大分蘖时期开始，本发明的腐植酸组合物的肥效优点逐渐显现出来，使得孕穗分蘖数量、有效分蘖数量以及成穗率均高于对照用腐植酸生物活性肥料处理。通过对小麦群体发育动态分析看出，本发明的腐植酸组合物具有前控后促、缓急相济的特点，为小麦取得高产提供了重组的营养条件。

2.1.2对小麦植株性状及产量构成因素的影响

各处理小麦植株性状及产量构成因素调查结果见表3所示。

表3、不同腐植酸处理对小麦植株性状及产量构成因素的影响(两年田间试验均值)

从上述试验结果可以看出，采用本发明的腐植酸组合物处理与对照用腐植酸生物活性肥料相比除株高差异不甚明显外，在穗长、旗叶面积、次生根条数等方面均有不同程度改善，使植株性状更加适应高产小麦群体结构要求。

2.1.3对小麦粒产量的影响

各处理实收小麦子粒产量结果见表4所示。

表4、不同腐植酸处理对小麦产量的影响(两年田间试验均值)

从上述试验结果可以看出，在无机养分使用水平相当条件下，用本发明的腐植酸组合物处理较对照用腐植酸生物活性肥料处理增产16.2％。说明本发明的腐植酸肥料含有的有机、无机养分和微生物等在小麦产量形成过程中均发挥了积极作用。

2.2试验和对照腐植酸对土壤微生物活性的影响

土壤微生物与酶活性是表征土壤肥力的重要指标。在盆栽小麦拔节期和灌浆期测定土壤细菌、真菌和放线菌数量，结果见表5所示。

表5、不同腐植酸处理对土壤微生物数量的影响(盆栽试验)

拔节期和灌浆期测定土壤微生物衰减数量看出，用对照用腐植酸处理为细菌衰减22.3％，真菌衰减44.7％，放线菌衰减24.1％；用试验用腐植酸处理为细菌衰减15.5％，真菌衰减31.5％，放线菌衰减14.5％。说明本发明的腐植酸组合物不仅能够显著增加土壤微生物数量，而且能够使微生物保持较强的生物活性。

2.3试验和对照腐植酸对土壤酶活性的影响

盆栽小麦拔节期测定土壤酶活性结果，见表6所示。

表6、不同施肥处理对土壤酶活性的影响

从上述结果可以看出，用试验用腐植酸处理较对照用腐植酸肥料处理相比，脲酶提高了2.04NH³-N mg/(g·d)，蔗糖酶提高了0.34葡糖糖mg/(g·d)，磷酸酶提高了1.12酚mg/(g·d)，过氧化氢酶提高了4.03KMnO₄mL/(g·d)。说明施用本发明的腐植酸组合物有利于增强脲酶活性，改善土壤的氮素状况，提高了土壤氮素利用效率；通过提供更多的酶促基质，增强了蔗糖酶活性，加快土壤有机质的转化，而且可以增强土壤磷酸酶的活性，促进土壤中有机磷的转化及释放，达到改善作物磷素营养水平以及提高过氧化氢酶活性，有效地保护土壤微生物的正常活动。

对本发明其它实施例的腐植酸组合物也进行了上述试验，其获得的结果相似。

Claims (9)

1.一种腐植酸组合物，包括黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸，其特征在于，所述的棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的质量比为1：1～5。

2.根据权利要求1所述的腐植酸组合物，其特征在于，所述的棕腐酸和黑腐酸的质量之和与黄腐酸的质量比为1：3～5。

3.根据权利要求1或2所述的腐植酸组合物，其特征在于，所述的棕腐酸与黑腐酸的质量比为2～6:1。

4.根据权利要求3所述的腐植酸组合物，其特征在于，以重量份计，所述的腐植酸组合物中黄腐酸为20～35重量份，棕腐酸为3～15重量份，黑腐酸为1～5重量份；优选，所述的腐植酸组合物中黄腐酸为25～35重量份，棕腐酸为5～15重量份，黑腐酸为2～5重量份。

5.根据权利要求4所述的腐植酸组合物，其特征在于，以重量份计，所述的腐植酸组合物中有机质的量为35～45重量份。

6.根据权利要求5所述的腐植酸组合物，其特征在于，所述的腐植酸组合物在溶液状态下水不溶物的含量为10～20g/L。

7.根据权利要求5或6所述的腐植酸组合物，其特征在于，所述的腐植酸组合物在溶液状态下固含物的含量为75～90g/L。

8.根据权利要求7所述的腐植酸组合物，其特征在于，所述的腐植酸组合物在溶液状态下钠离子的含量为7.5～10.5g/L。

9.一种权利要求1-8任意一项所述的腐植酸组合物在制备腐植酸肥料或土壤改良剂方面的应用。