摘要：腐植酸在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)等方面有著廣泛的用途。本文綜述了腐植酸肥料在煙草生產(chǎn)上的應(yīng)用研究進(jìn)展，并簡述了腐植酸農(nóng)藥的研究概況，探討了腐植酸在煙葉農(nóng)殘控制上應(yīng)用的可能性，為腐植酸在煙草生產(chǎn)上應(yīng)用提供一定的理論基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞：腐植酸； 煙草； 腐植酸肥料； 腐植酸農(nóng)藥
腐植酸（humic acid簡寫為ha）是動植物遺骸，主要是植物的遺骸，經(jīng)過微生物的分解和轉(zhuǎn)化，以及地球化學(xué)、物理的一系列變化過程積累起來的一類大分子有機(jī)弱酸混合物[1]。腐植酸是一種天然的有機(jī)大分子化合物，它在農(nóng)業(yè)方面的作用主要有：改良土壤、增進(jìn)肥效，刺激植物生長，增加植物抗逆性，改善植物的品質(zhì)。腐植酸在煙草生產(chǎn)上的應(yīng)用研究主要是其作為肥料和與農(nóng)藥配合施用兩個(gè)方面。
一、腐植酸肥料在煙草生產(chǎn)上的應(yīng)用
肥料種類對煙草生長、煙葉的外觀品質(zhì)和內(nèi)在質(zhì)量及煙葉產(chǎn)量都有重要的影響[2]。目前腐植酸在煙草生產(chǎn)上的應(yīng)用研究主要集中在肥料利用方面。腐植酸能夠降低煙株根區(qū)土壤的ph值,這對于石灰性土壤而言,恰恰有利于煙草的生長[3]。另一方面煙草施用腐植酸有機(jī)肥料能增加植煙土壤的貯水量，減輕干旱對煙草生長的影響，促進(jìn)煙葉生長發(fā)育, 并可在一定程度上改善煙葉外觀質(zhì)量，增加煙葉產(chǎn)量，協(xié)調(diào)煙葉主要化學(xué)成分[4]。李廣才等[5]在盆栽試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，施用腐植酸和餅肥可使土壤ph值下降，改善水肥條件，優(yōu)化煙草生長環(huán)境，從而促進(jìn)煙株早發(fā)快長；煙葉干物質(zhì)積累和煙株根系體積明顯增加，并對后期葉綠素a降解和成熟落黃有較好的作用。成紹鑫[6]發(fā)現(xiàn)腐植酸對硝化細(xì)菌活性有抑制作用。試驗(yàn)研究表明，在尿素中添加2%-20%的腐植酸物質(zhì)，在土壤中保持35天內(nèi)，總抑制率達(dá)69.3%。62天后含腐植酸的尿素比普通尿素在土壤中多保留42%-50%的氮。陸欣等人[7]認(rèn)為腐植酸對土壤脲酶活性具有抑制作用，可維持在100天左右。汪耀富等[8]研究發(fā)現(xiàn)：煙田施用腐植酸可以提高煙株氮、磷、鉀、鐵的含量，且隨腐植酸用量的增加，煙葉產(chǎn)量、上等煙比例和煙堿含量顯著增加，還原糖含量明顯下降。梁文旭[9]認(rèn)為ha能夠提高葉綠素含量和光合速率，從而改善煙株光合性能，為煙葉干物質(zhì)積累和品質(zhì)形成提供充足的c來源，同時(shí)ha能促進(jìn)煙株生長前期硝酸還原酶活性的提高，并能使烤煙在成熟階段硝酸還原酶活性適時(shí)衰竭下去，從而使烤煙前中期維持較高的氮代謝水平，為烤煙旺盛生長提供充分的氮素營養(yǎng)，并能使煙葉正常成熟落黃。ha 的作用還改善了烤煙對礦質(zhì)元素的吸收和利用，烤后煙葉內(nèi)的磷、鉀、鎂、鋅、硼等礦質(zhì)元素含量都有不同程度的提高，烤煙的礦質(zhì)營養(yǎng)趨于協(xié)調(diào)和平衡，烤煙的產(chǎn)量、產(chǎn)值、上等煙比例隨之得到提高，煙葉內(nèi)的煙堿和致香物質(zhì)等內(nèi)含物質(zhì)的含量更趨協(xié)調(diào)，糖蛋比、糖堿比、氮堿比等各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)更趨合理。孫梅霞等[10]研究發(fā)現(xiàn)，施用腐植酸能夠防止土壤水分散失，促使煙株早發(fā)，并使煙株持續(xù)穩(wěn)定增長。可使煙株形成合理的冠層結(jié)構(gòu)，葉面積指數(shù)較大，散射輻射光透過率高，葉分布均勻，能夠充分利用光能，利于光合作用的進(jìn)行。靳志麗等[11]對腐植酸和基肥混施進(jìn)行了烤煙盆栽試驗(yàn)，結(jié)果表明，腐植酸能有效刺激根系的生理活性。提高根系抗壞血酸氧化酶、多酚氧化酶等呼吸酶的活性，增強(qiáng)根系的活力，并能有效促進(jìn)烤煙根系生長，根干重、體積和長度均有提高。在一定用量范圍內(nèi)，隨用量的增加，ha對根系生長和活力作用效果逐漸增強(qiáng)，但超過一定范圍，作用降低，甚至?xí)霈F(xiàn)負(fù)效應(yīng)。因此，各地在使用前要進(jìn)行ha用量試驗(yàn)，找到與本地區(qū)栽培條件相適宜的最佳ha用量范圍。
袁秀云等[12]的研究結(jié)果表明：從根系發(fā)育的整個(gè)過程看，餅肥和腐植酸與化肥配合施用比單施任何一種肥料更符合烤煙生長的需肥規(guī)律。據(jù)劉衛(wèi)群等[13]研究，腐植酸+化肥能夠改善煙株現(xiàn)蕾期以后碳氮代謝的適時(shí)轉(zhuǎn)化，可能是由于腐植酸的高分子有機(jī)結(jié)構(gòu)可吸附較多的礦質(zhì)元素并緩慢地釋放，供煙株吸收利用所致。同時(shí)，腐植酸對所施的化肥也起到一個(gè)緩沖和持續(xù)釋放肥力的效應(yīng)。姚志新[14]認(rèn)為腐植酸復(fù)混肥是一種新型的烤煙根施肥料，在半干旱原區(qū)施用，具有肥效高、釋放性強(qiáng)、氮、磷鉀主要養(yǎng)分含量較協(xié)調(diào)，能較好地滿足烤煙生長的需肥規(guī)律。這些研究說明腐植酸和其它肥料配合施用比單施腐植酸更符合煙株在整個(gè)生育過程中營養(yǎng)的均衡，這也說明腐植酸復(fù)混肥的研制是有必要的。云南滿好肥料有限公司在煙葉公司土壤普查的基礎(chǔ)上，開發(fā)了以腐植酸為原料，適合云南烤煙各階段生長需求及土壤特點(diǎn)的腐植酸有機(jī)-無機(jī)煙草復(fù)混肥。發(fā)現(xiàn)使用腐植酸有機(jī)-無機(jī)煙草復(fù)混肥比國產(chǎn)某復(fù)混肥煙葉增產(chǎn)11.6%,上等煙比例提高24.26% ，上中等煙比例提高9.97%，氮的利用率提高約20%，同時(shí)改良土壤，增強(qiáng)了煙葉的抗病害能力[15]。
二、腐植酸農(nóng)藥研究概況
近年來，腐植酸與農(nóng)藥的研究成為熱門。當(dāng)前，在我國農(nóng)藥工業(yè)中高毒、低效、長殘留農(nóng)藥還占有相當(dāng)大的比例，解決這部分農(nóng)藥的途徑有三個(gè)，一是研發(fā)高效、低毒、低殘留，對環(huán)境無污染的新型農(nóng)藥，這需要投入大量的資金和時(shí)間；二是淘汰一些不符合環(huán)保要求的農(nóng)藥；三是改造原有的農(nóng)藥，研發(fā)農(nóng)藥高分子復(fù)合體，使原來的高毒、低效農(nóng)藥，成為環(huán)保農(nóng)藥。腐植酸與農(nóng)藥結(jié)合，構(gòu)成的農(nóng)藥高分子復(fù)合體是創(chuàng)建或改造原有農(nóng)藥成環(huán)保農(nóng)藥的最佳途徑之一[16]。腐植酸與農(nóng)藥二者之間的關(guān)系，主要是通過離子鍵、氫鍵、質(zhì)子轉(zhuǎn)移、電子轉(zhuǎn)移、絡(luò)合等相互作用而生成的一種新型的農(nóng)藥高分子復(fù)合體。我們可以簡稱為腐植酸環(huán)保型農(nóng)藥。即它不同于腐植酸，也不同于原來農(nóng)藥體。研究表明腐植酸類物質(zhì)對農(nóng)藥的作用主要有：（1）對農(nóng)藥的緩釋增效作用[17-18]。主要是因?yàn)楦菜嵊斜砻婊钚詣┑墓δ埽芙档退谋砻鎻埩Γ瑢r(nóng)藥起乳化分散作用。（2）減小農(nóng)藥的分解速率，提高農(nóng)藥穩(wěn)定性[19]。因?yàn)楦菜岬娜跛嵝院途彌_性能，恰好與大多數(shù)農(nóng)藥在此條件下存在穩(wěn)定相一致，是較好的農(nóng)藥穩(wěn)定劑。（3）降低農(nóng)藥毒性[20]。農(nóng)藥在生物體內(nèi)的蓄積隨腐植酸濃度的增加而減少，農(nóng)藥急性毒性呈相同的下降規(guī)律，使高毒農(nóng)藥低毒化，使農(nóng)藥進(jìn)入植物組織內(nèi)的量減少1/2及以上。據(jù)報(bào)道，腐植酸可降低農(nóng)藥急性毒性的有擬除蟲菊菌脂類農(nóng)藥（如氰戊菊酯，溴氰菊酯、辛硫磷-氰戊菊酯混劑等）、有機(jī)磷類農(nóng)藥（如二嗪農(nóng)、甲基對硫磷等）。（4）可以作為農(nóng)藥的吸附劑，減少農(nóng)藥進(jìn)入環(huán)境的量。腐植酸在通常情況下連接成纖維，具有較大的比表面，豐富的微孔結(jié)構(gòu)，因此，對多種物質(zhì)具有較好的吸附作用，通常可吸附自身重量1-2倍的農(nóng)藥。腐植酸的這些特性使得腐植酸類農(nóng)藥在調(diào)控有害生物與有害微生物種群，維護(hù)生態(tài)平衡，降低農(nóng)藥用量，維護(hù)自然凈化力等方面比原有農(nóng)藥效果更好，是今后農(nóng)藥發(fā)展的方向之一[21]。上述研究為腐植酸在作物和土壤農(nóng)藥殘留控制上應(yīng)用提供了新的思路，吉林通化廣田經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)有限公司研制出了一種腐植酸農(nóng)藥殘留降解劑，在人參、蔬菜、果樹等作物農(nóng)藥殘留控制上示范已經(jīng)取得很好的效果[22-24]。
三、結(jié)語
腐植酸物質(zhì)作為肥料在煙草生產(chǎn)上使用已有諸多報(bào)道，它主要是能改良植煙土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，增加土壤中有機(jī)質(zhì)含量，提高化肥的利用率，促進(jìn)煙草中酶的活性，增強(qiáng)煙株的抗逆能力，從而表現(xiàn)出能促進(jìn)煙草的生長發(fā)育，進(jìn)而提高煙草的產(chǎn)量與品質(zhì)。進(jìn)一步摸清腐植酸對煙草生長發(fā)育的作用機(jī)理，進(jìn)而配制更加符合煙草生長發(fā)育需要的腐植酸有機(jī)無機(jī)復(fù)混肥是今后有待研究解決的問題。而煙葉生產(chǎn)中廣泛、大量和長期使用化學(xué)農(nóng)藥造成了煙葉中農(nóng)藥殘留的增加，部分煙葉農(nóng)藥殘留超標(biāo)問題將可能成為未來限制我國煙葉發(fā)展的不安全因素，但是煙葉農(nóng)藥殘留控制還沒有一套可行的方法，由腐植酸類物質(zhì)對農(nóng)藥有四大作用，可以預(yù)見腐植酸將在植煙土壤保護(hù)和煙葉農(nóng)藥殘留控制上發(fā)揮越來越重要的作用。
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