腐植酸与腐植酸的区别

李　双　韩立新

（中国腐植酸工业协会　北京　100120）

摘　要：新时期，腐植酸肥料产业迎来了大发展的新局面。对此，腐植酸行业概念和术语必须科学化和规范化。现集结行业内出现争议的“腐植酸名称”“腐植酸原料”“腐植酸有机质”“煤炭腐植酸”“生物腐植酸”“腐植酸有机碳肥”等六项概念、名称和术语，与大家共同交流和探讨。

关键词：察说　腐植酸名称　腐植酸原料　腐植酸有机质　煤炭腐植酸　生物腐植酸　腐植酸有机碳肥

Research and Discussion Six Concepts ,Names and Terminology: Humic Acid Name, Humic Acid Materials, Humic Organic Matter, Coal Humic Acid, Biological Humic Acid, Humic Acid Organic Carbon Fertilizer

Li Shuang, Han Lixin

(China Humic Acid Industry Association, Beijing, 100120)

Abstract: In the new period, humic acid fertilizer industry ushered in a new situation of great development.In this regard, humic acid concepts, names and terminology must be scientific and standardized.Six controversial concepts appeared in humic acid industry were assembled, including humic acid name, humic acid materials, humic acid organic matter, coal humic acid, biological humic acid, humic acid organic carbon fertilizer, and to communicate and discuss with everyone.

Key words: research and discussion; humic acid name; humic acid materials; humic acid organic matter; coal humic acid; biological humic acid; humic acid organic carbon fertilizer

当前，腐植酸行业存在概念多元化、词语不统一、宣传品各说歧见等问题，造成了学术界和市场混乱，给行业和国家管理带来了很多困难，也给腐植酸产业健康发展造成了负面影响。对此，必须科学地规范行业用语。现就行业内存在争议较大的六项概念、名称和术语，即“腐植酸名称”“腐植酸原料”“腐植酸有机质”“煤炭腐植酸”“生物腐植酸”“腐植酸钠有机碳肥”等提出探讨，请大家批评指正。

1　察说腐植酸名称

关于腐植酸和黄腐酸的基本概念，且看如下两种观点。

观点一：“腐植酸”包含“黄腐酸”。

自1953年腐植酸由前苏联传入我国起，“腐植酸是由黄腐酸、棕腐酸、黑腐酸组成的”这一概念一直作为腐植酸行业的首要术语，用于行业的科研、教学、生产和经营活动中，指导着腐植酸行业的发展。在上世纪末国际腐殖质学会(IHSS)制定的“腐植酸的综合分离提纯方法”和旧国际标准ISO 5073-1985《褐煤和柴煤中腐植酸的测定》中，将腐植酸和黄腐酸划分为并列的两个段分。1999年，国际腐殖质学会更新发布了ISO 5073-1999《褐煤腐植酸测定方法》(目前又新发布ISO 5073-2013版本)，对上述腐植酸的定义作了重大修改，即规定腐植酸是用碱液(或焦磷酸钠碱液)抽提出来的“一组分子量相对较高、组成十分复杂的有机缩合多羧酸无定型混合物”。这就是说，腐植酸中囊括了黄腐酸、棕腐酸和黑腐酸，其分离流程见图1。

图1　腐植酸的分离流程图

Fig.1 The separation flow chart of humic acid

按ISO 5073-1999的这一定义，腐植酸就是我国一贯通称的所谓“腐植酸总量”(=棕+黑+黄之和)，黄腐酸是腐植酸中的一个组分，而不能与腐植酸并列；焦磷酸钠碱液和氢氧化钠溶液抽提来的腐植酸分别被称作总腐植酸和游离腐植酸。国际标准对腐植酸定义的这一重大修改，使经典的腐植物质概念更具科学性和实用性，也与我国多年来实际采用的概念(如GB11957-2001)是完全一致的，而且更贴近我国腐植酸生产应用实际及检测标准。因此，倡导接受ISO 5073-1999的这一定义，“腐植酸”中包含“黄腐酸”。

观点二：“腐植酸”与“黄腐酸”并列。

1786年，德国的Achard首次从泥炭中用碱提出了腐植酸，此时人类还没有发现黄腐酸。19世纪贝捷利亚从Achard称之为腐植酸中发现既溶于碱液又溶于酸和水的黄腐酸。也就是说将黄腐酸作为腐植酸的组分是18～19世纪人类没发现黄腐酸或发现黄腐酸初期时的概念。直到1919年，奥登将腐植酸和黄腐酸并列分类为两种有机酸，之后被国际上绝大数国家科学家认可。因此，国际土壤学会、国际腐殖质学会也都定义腐殖质中含有腐植酸(胡敏酸)、黄腐酸(富里酸)和腐黑物(胡敏素)三个组分，中国农业百科全书土壤卷也是这样定义的。根据黄腐酸在分子量、溶解性、抗絮凝性、生物活性及结构特征等方面与腐植酸的显著差异。因此，倡导腐植酸与黄腐酸并列分类。

2　察说腐植酸原料

关于腐植酸原料(包括褐煤、风化煤、泥碳等)活化问题，大致有三种观点。

观点一：腐植酸原料无需活化。

我国煤炭腐植酸资源(包括褐煤、风化煤、泥碳等)中腐植酸含量最高可达70%，将其直接添加到肥料生产或投入到土壤中，就可以达到改良土壤和增效化肥的效果，无需对原料进行活化处理，这不仅简化了生产流程，节省了设备投入，又节约成本，还提高肥效。

观点二：腐植酸原料活化处理后使用效果更好。

我国风化煤和褐煤、泥炭中总腐植酸含量较高，但多数被钙镁离子固定，能被作物直接吸收利用的水溶性成份普遍含量很低，生产腐植酸肥料时，这些原料经过活化处理后，活性更强，水溶性更好，这符合水肥一体化、抗旱节水等国家政策。

观点三：腐植酸资源(褐煤、风化煤、泥碳)必须综合利用。

因煤炭腐植酸资源(包括褐煤、风化煤、泥碳等)不可再生，且不同来源的腐植酸原料性质差别较大，如果直接添加原料，质量不可控，地域环境破坏严重，标准化难以提高，也不利于规范化、规模化和优质化生产。

3　察说腐植酸有机质

如何认识传统有机质和工农业生产的有机质，包括工业和城市生活副产物，已经成为大家关注的焦点。

凡是有机质不一定是腐植酸，凡是腐植酸一定是最好的有机质。

NY 525-2012中明确提出有机肥料的定义：“主要来源于植物和(或)动物、经发酵腐熟的含碳有机物料”。人工加入土壤中的有机物质(有机肥、腐植物质)，必须与土壤中自然形成的有机质的组分相近。随着农业生产方式发生的根本性转变，如人畜粪便、秸秆、动物残体等传统有机物已经失去了“天然本色”。以畜禽粪便为例，过去猪、鸡、牛、羊吃的全是天然“食品”。现在，生产传统有机肥的特质已不复存在。随着含高铜、高锌、高砷等饲料添加剂的广泛使用，加之畜禽对微量元素的低利用率，导致畜禽粪便的重金属含量超标，还有一些激素、放射性物质及其他有机污染物含量超标。而未经人为干扰的煤炭腐植酸资源是相对安全和绿色环保的，活化后的腐植酸有机质更利于生产应用。

4　察说煤炭腐植酸

目前，行业内继“煤炭腐植酸”之后，“有机矿物源腐植酸”提了出来，其分歧点主要在油母页岩资源是否含有腐植酸。且看如下两种观点。

观点一：“有机矿物源腐植酸”。

风化煤、褐煤和泥炭属于“煤炭腐植酸”，还有不属于煤炭的油母页岩产生腐植酸，为了避免与无机矿物混淆，故提出“有机矿物源腐植酸”的概念，简称“矿物源腐植酸”，这一命名把所谓油母页岩含有腐植酸作为原料扩充了进来。

观点二：“煤炭腐植酸”。

我国腐植酸原料主要包括风化煤、褐煤和泥炭，虽然目前泥炭不属于煤炭范围，但是一直以来腐植酸行业谈到“煤炭腐植酸”即是指泥炭、褐煤、风化煤腐植酸，这一点在业界已达成长期的共识。油母页岩中一般只有10%～30%的有机物质，其余都是无机矿物质，这10%～30%的有机物，实际全是浮游生物转化来的石油(脂肪族烃类)。至今，我国还没有开展过油母页岩含有腐植酸的基础研究，如何一下子就能进入标准化。因此，坚决维持原来的“煤炭腐植酸”名称是严谨的。

5　察说生物腐植酸

生物腐植酸可再生利用。生物腐植酸是以工农业有机废弃物为原料，通过生物发酵工艺而获得的由芳香族、脂肪族及其多种功能团组成的无定形的高分子有机弱酸混合物。制取生物腐植酸必须符合以下五个条件：(1)必须具有一定量的木质素含量；(2)必须具备优势菌种朝向定向菌种；(3)发酵工艺或化学提取方法必须科学；(4)必须可检测；(5)必须环保安全。要确保原料(如秸秆、畜禽粪便、工农业副产品、工农业有机废弃物等)的安全性，防止通过原料将重金属、微生物等污染源带到生物腐植酸之中。

6　察说腐植酸有机碳肥

关于有机碳营养的研究越来越多，腐植酸是高端有机碳营养之说亦成为行业内争论的一个焦点。且看如下两种观点。

观点一：腐植酸是高端有机碳营养。

植物碳营养如果仅靠大气二氧化碳的自然补充，仅为其需求量的1/5，将使植物长期处于碳饥饿状态。植物根系则可以直接吸收利用碳营养。有机碳肥可大致分为3类：(1)按化学类型分：有机酸类,如乙酸、丙酸；糖类,如单糖、双糖、多糖；醇类,如乙醇、丙醇以及醛类等。(2)按存在状态分：固体、液体、气体(CO2)。(3)按结构复杂程度分：简单有机碳营养,如单糖、乙酸、氨基酸等；结构复杂的有机碳营养，如腐植酸、多糖、多肽等。在结构复杂的有机碳营养中，腐植酸是其高端产品，可谓有机碳肥金字塔尖上的明珠。腐植酸的许多促长、抗逆功能与有机碳营养的高端部分有密切关系。

观点二：腐植酸不是“有机碳营养”。

(1)空气和水是植物碳营养的主要来源。碳、氢、氧(总量占新鲜植物组织的90%以上)是植物的主要大量营养元素，但不是肥料，它们是由空气和水来提供的，一般不需要从土壤中补充。这是传统的植物生理学和肥料学的基本常识，至今未见有新的研究报道。(2)植物从根部吸收碳营养很少。不可否认，植物也从根部吸收少量低分子的碳营养，包括碳水化合物和水溶腐植酸，但数量微乎其微。相对于亩产约两万千克的作物(包括根系、秸秆、籽实)来说，其中约1万千克的有机碳的植物组织，而腐植酸只能补充其碳需求量的0.05%～0.1%。5～10kg的碳对于上万千克的植物碳需求来说，可谓杯水车薪。(3)腐植酸的功能和作用源自化学和生物活性。腐植酸是以芳香族结构为核心、以含氧官能团(主要是羧基、酚羟基、醌基等)为关键作用点位的生物活性物质，而不是“有机碳营养”。正是腐植酸的化学活性(吸附、离子交换、配位等)，使N、P、K和微量元素吸收量和利用率提高；正是腐植酸的生物活性，促使植物提高抗逆性、改善品质、促进生长、减少污染，提供了食品安全保障。抹杀腐植酸的分子结构特征和官能团的作用，仅仅把腐植酸当作碳肥，实际是舍本求末。几十年来大量研究试验所证明的腐植酸(包括水溶性的低分子腐植酸—黄腐酸)的显著功能，是化学活性与生理活性的贡献，而不是有机碳营养的贡献。

综上，我们认为，腐植酸不能乱。一是腐植酸行业弱小，经不起折腾；二是原有基础研究至今未有颠覆性的研究成果；三是新概念和术语缺少共识；四是腐植酸研究需要集结各方智慧，理当融合各方的研究成果，形成科学的统一认识为好。因此，在传承和创新中，以“腐植酸包含黄腐酸”“腐植酸原料活化制取”“腐植酸是最好的有机质不应被排斥”“煤炭腐植酸名称不可更改”“生物腐植酸必须可检测”“腐植酸有机碳肥概念提出宜慎重”等基本观点为要。

全球变暖令地下水升温

近日，瑞士苏黎世联邦理工大学和德国卡尔斯鲁厄理工学院联合开展的一项最新研究表明，地下水的水温变化与气温变化大体是一致的。

据报道，40年来，德国科隆和卡尔斯鲁厄两地的自来水厂一直在测量城市周边地下水——它基本上没受到人类活动的影响——的温度。对研究人员来说，当地长期未曾间断的地下水水温数据是一笔独一无二的罕见财富。根据这些数据，研究人员证实，地下水的温度不但在上升，而且其升温阶段与气温升高大体是一致的。上述数据还显示，在过去40年的全球变暖期间，无论是接近地表的地下水，还是深达60米左右的地下水，它们的温度都明显上升。地下水水温升高与当地乃至地区性气候变暖的模式是相符合的。

地下水的温度变化反映出当地气温曾不定期地跳升过几次。研究人员在报告中写道，在全球变暖中也能观察到这种温度跳升的状况。

然而，上述发现的后果难以衡量。气温升高一方面可能影响地下生态系统，另一方面可能影响依赖地下水的生物圈。对喜低温的生物体(如某些鱼类)而言，地下水升温可能造成负面影响。

地下水温度升高也可能影响水体的化学成分，特别是硝酸盐或碳酸盐的化学平衡。化学反应通常在较高温度下进行得更快。在温度升高的水中，细菌的活动也可能更加活跃。如果地下水变暖，胃肠道病原菌等有害细菌的繁殖可能更快。

（来源：节选自2014年11月15日《参考消息》）