تاثیر اسید هیومیک بر بهبود خاک

در این مقاله علاوه بر جنبه فیزیکی و شیمیایی، اثر بهبودی اسید هیومیک بر خاک از سه جنبه فعال سازی و ذخیره مواد مغذی، اثرات بیولوژیکی و بهبود خاک بیابانی اسید و باز توضیح داده می شود.

1.فعال سازی و ذخیره مواد مغذی

مواد مغذی مورد نیاز گیاهان به طور مداوم از طریق فرآیند تثبیت و کانی سازی HS خاک انباشته و تامین می شود.برخی از کارشناسان معتقدند که N، P و S می‌توانند در پلیمرهای آلی پیچیده و ساختارهای HS خاک و مواد مغذی قلیایی مانند کاتیون‌های معدنی Ca وجود داشته باشند.²⁺، Mg²⁺، و K⁺در سطح مواد آلی خاک وجود دارد. عناصر کمیاب مانند منگنز²⁺مس²⁺، Fe²⁺و Zn²⁺به شکل مجتمع های آلی وجود دارد. ذخیره و آزادسازی مواد مغذی عموماً از طریق دو فرآیند اساسی انجام می‌شود: N، P و S عمدتاً فرآیندهای بیولوژیکی هستند و کاتیون‌های عناصر کمیاب عمدتاً فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی هستند. عمل نشان داده است که حتی اگر کودهای شیمیایی و کودهای کمیاب به طور همزمان استفاده نشوند، خاک هایی که سال ها با HA استفاده شده اند، همچنان می توانند مقدار قابل توجهی P، S و سایر عناصر کاتیونی را آزاد کنند. دلیل آن این است که HS عناصر ثابت را فعال می کند. حجم زیادی از داده های تحقیقاتی نشان می دهد که ذخیره، فعال سازی و اثربخشی HA بر عناصر غذایی خاک با مقدار اسید هیومیک اضافه شده همبستگی مثبت دارد و همچنین با pH محیطی، منبع و ترکیب اسید هیومیک مرتبط است.

2. اثرات بیولوژیکی

فعالیت ارگانیسم‌ها و میکروارگانیسم‌های خاک تأثیر قابل‌توجهی بر حاصلخیزی خاک دارد و HS می‌تواند منبع اصلی انرژی برای موجودات و میکروارگانیسم‌های خاک باشد، به ایجاد جمعیت کمک کند و فعالیت‌های مفیدی را ارتقا بخشد، از جمله ترویج جذب و تبدیل فلزات سمی یا عناصر آلی. توسط میکروارگانیسم های خاک و متابولیت های آنها، کاهش سمیت آنها. باکتری ها، اکتینومیست ها، قارچ ها، جلبک ها، تک یاخته ها، نماتدها و حتی برخی ارگانیسم های بزرگ (مانند کرم های خاکی) که در خاک زندگی می کنند به محتوا و تبدیل مواد آلی یا HS مرتبط هستند. تعداد زیادی آزمایش در داخل و خارج از کشور نشان داده است که استفاده از HA می تواند به طور قابل توجهی فعالیت جوامع میکروبی را ارتقا داده و فعالیت آنزیم ها را افزایش دهد. با توجه به اندازه گیری، تعداد قارچ ها و آنزیم ها پس از استفاده از HA افزایش یافته است: باکتری های هوازی حدود 100٪، اکتینومیست ها 30٪، باکتری های سیلیکات 90٪، باکتری های تجزیه کننده فیبر 500٪، سلولاز 6٪ تا 50٪، فسفاتاز 8.4٪. ~46%، پروتئاز 14%~43%؛ باکتری های آمونیاک و باکتری های تثبیت کننده نیتروژن به طور متوسط ​​حدود 40% افزایش یافتند و کل فعالیت میکروبی (اندازه گیری شده با روش انتشار CO2) از 5.58% شاهد به 10% تا 20% افزایش یافت که در این میان پیت HA بهترین اثر را داشت. .

3. تاثير استفاده از نرم كننده خاك HA

1. بهسازی زمین شور – قلیایی

شور شدن خاک یک مشکل جهانی است. حدود 955 میلیون هکتار زمین شور-قلیایی در جهان و حدود 99 میلیون هکتار در کشور من وجود دارد که 10.3 درصد از کل جهان را تشکیل می دهد. از این میان، حدود 13 میلیون هکتار از اراضی شور-قلیایی قابلیت توسعه و بهره برداری کشاورزی را دارد که بیش از 10 درصد از زمین های زیر کشت کشور من را تشکیل می دهد. تعداد زیادی از مطالعات در داخل و خارج از کشور نشان داده اند که تحت شرایط تنش شور-قلیایی، HA می تواند رسانایی محیط خاک را کاهش دهد، محتوای سنگدانه ها را افزایش دهد، ظرفیت نگهداری آب و تبادل کاتیونی را بهبود بخشد و از رشد گیاه محافظت کند.

2. بهبود خاک اسیدی شده

از دهه 1980، اسیدی شدن خاک در کشور من به طور فزاینده ای جدی شده است. pH تقریباً همه خاکها 0.13 تا 0.80 کاهش یافته است و اسیدی شدن تمایل به گسترش دارد. در حال حاضر، بیشتر خاک های اسیدی کشور من در منطقه خاک سرخ در جنوب متمرکز شده است. این نوع خاک ساختار ضعیف و آب زیاد دارد. ذرات خاک آب را جذب کرده و به صورت خمیری پراکنده می شوند. وقتی خشک می شود متراکم و سفت می شود. مقدار زیادی مواد اسیدی مانند Fe و Al که به راحتی جریان ندارند در خاک جمع می شوند. علاوه بر این، Fe3+، A13+ و غیره می توانند به راحتی فسفر را تثبیت کنند و اثربخشی فسفر را کاهش دهند. مطالعات نشان داده است که تأثیر استفاده از مواد هیومیک اسید کلسیم (منیزیم، سیلیسیم) در خاک اسیدی بسیار مشهود است. پودر زغال سنگ کم عیار با محتوای HA بالا همچنین می تواند با مواد قلیایی مانند آهک، کود فسفات کلسیم منیزیم و زغال سنگ الکتریکی ترکیب شود.

3. اصلاح خاک بیابانی

کشور من یکی از کشورهایی است که به شدت تحت تاثیر بیابان زایی در جهان قرار گرفته است. ظرفیت نگهداری آب و کود در خاک بیابانی ضعیف است. بنابراین، بهبود ظرفیت نگهداری آب و کود در خاک بیابانی و ترویج رشد گیاه در خاک بیابانی از مسائل اصلی در احیای خاک بی کیفیت است. استفاده از مواد اسید هیومیک می تواند محتوای ریزدانه های 0.25 میلی متری پایدار در برابر آب و مقدار کل میکروارگانیسم ها را تا حد زیادی افزایش دهد که منجر به تولید و تولید مثل میکروارگانیسم ها می شود. نتایج آزمایش نشان می دهد که مواد آلی خاک، HA، و محتوای کامپوزیت آلی- معدنی خاک با مقدار کاربرد لیگنیت فعال همبستگی مثبت دارند.

شیوه های مختلف نشان داده است که استفاده از مواد HA می تواند مواد مغذی مورد نیاز گیاهان را تامین کند، محیط زندگی مساعدی را برای موجودات و میکروارگانیسم های خاک ایجاد کند و در بهبود خاک های اسیدی، قلیایی و بیابانی تاثیر بسزایی داشته باشد.