Введение в фульвокислоту калия
Фульвовая кислота калия, также называемая фульватом калия, различается по исходному сырью и производится двумя способами: из минералов и биохимическим путём.
Согласно нашим исследованиям, это не совсем одни и те же продукты.
Что такое фульвовая кислота?
Существует два основных источника фульвовой кислоты: один — это фульвовая кислота минерального происхождения, а другой — фульвовая кислота биохимического происхождения.
Фульвовая кислота из минералов является органическое удобрение и почвенная добавка, используемая для решения проблем сельскохозяйственных почв. Это тип гуминовой кислоты, состоящий из крупных молекул, получаемых в основном из минеральных материалов с высоким содержанием фульвокислот, таких как лигнит, выветренный уголь и торф. Молекула фульвокислоты содержит активные функциональные группы, хорошо растворимые в воде, такие как гидроксильные и карбоксильные группы. Эти группы легко усваиваются растениями. Высококачественная почвенная добавка и синергист удобрений, она может повысить уровень pH почвы и помочь ей удерживать больше воды и удобрений.
С другой стороны, биохимические фульвокислоты кислота в основном содержит амино кислоты, органические кислоты, фульвовые кислоты и другие компоненты. Помимо действия самих фульвовых кислот, основными функциями являются обеспечение энергией и питательными веществами за счёт органических кислот, органического вещества и других веществ, способствующих размножению почвенных микроорганизмов.
Что такое фульвокислота калия (фульват калия)?
Аналогично фульват калия также делится на фульват калия минерального происхождения и биохимический фульват калия.
Что касается получения фульвата калия из минералов, то можно начать с таких минеральных материалов, как лигнит и выветренный уголь, которые содержат большое количество фульвовой кислоты, обычно более 30%. Для получения фульвовой кислоты высокой чистоты из этого сырья следует использовать щелочные растворы для растворения и осаждения фульвовой кислоты. Затем её можно получить путём очистки. Далее фульват калия получают реакцией калификации (с использованием NaOH и KOH), после чего продукт сушат и формуют в твёрдый готовый продукт – гумат калия.
Биохимический фульват калия, с другой стороны, производится другим способом. Микробные ферменты расщепляют целлюлозу и лигнин соломы и жома. После ферментативного гидролиза и экстракции биоферментативно гидролизованная фульвовая кислота превращается в жидкость. Затем добавляется раствор хлорида калия, чтобы запустить реакцию, в результате которой образуется жидкий фульват калия. После изменения значения pH жидкий продукт подвергается распылительной сушке для получения твердых биохимических продуктов фульвовой кислоты.
При сравнении фульвата калия, получаемого из минералов, с фульватом калия, получаемым из биохимических препаратов, первый лучше подходит для улучшения почвы и взаимодействия с удобрениями, повышая их эффективность. В плане обеспечения микроорганизмов энергией и питательными веществами, а также стимулирования их размножения, фульват калия, получаемый из минералов, лишь немного превосходит его.
Фульвовая и гуминовая кислоты: ключевые различия
Гуминовая кислота — это общее название для трёх компонентов: фульвовой кислоты, гуминовой кислоты (коричневой гуминовой кислоты) и ульминовой кислоты (чёрной гуминовой кислоты). Фульвовая кислота — это разновидность гуминовой кислоты; она также обладает наибольшей активностью и лучшей растворимостью, являясь важным компонентом гуминовой кислоты. В строгом смысле, гуминовая кислота — это, главным образом, ульминовая кислота (чёрная гуминовая кислота).
Различные аспекты:
- Растворимость: Гуминовая кислота (в широком смысле) растворяется только в щелочных растворах; она не растворяется в воде и кислых растворах. Фульвовая кислота, напротив, растворяется в воде, кислых и щелочных растворах.
- Молекулярная масса: Гуминовая кислота (в широком смысле) имеет большую молекулярную массу и сложную структуру. Фульвовая кислота, напротив, представляет собой небольшую молекулу с простой структурой.
- Цвет: гуминовая кислота серовато-черная, а фульвовая кислота — коричневато-желтая или черная.
- Функциональные группы: Фульвовая кислота имеет множество функциональных групп, тогда как гуминовая кислота (в широком смысле) имеет лишь несколько, таких как карбоксильные группы и гидроксильные группы.
- Стабильность: Гуминовая кислота очень стабильна, но фульвовая кислота не столь стабильна.
- Биологическая активность: Гуминовая кислота (в широком смысле) не играет особой роли в жизни живых организмов. Её основная функция — удерживать воду и удобрения. Фульвовая кислота, напротив, обладает высокой биологической активностью, например, способствует росту растений.
Как фульвокислота калия действует в почве и растениях
Механизм действия удобрения фульват калия на уровне почвы и сельскохозяйственных культур является взаимодополняющим, а его конечный эффект заключается в улучшении качества почвы и стимуляции биологического роста.
Улучшение почвы: 3 ключевые функции
1.1 Улучшение физической структуры почвы путем стимуляции образования агрегатов и повышения способности почвы удерживать воду и удобрения
Агрегаты размером от 0,25 до 10 мм являются важнейшей составляющей хорошей физической структуры почвы. Удобрение фульват калия образует водородные и ионные связи с положительным зарядом в почве (через ионы кальция, магния и т.д.). Отрицательно заряженные макромолекулярные коллоиды фульвата калия связывают частицы почвы в устойчивые агрегатные структуры. Внутренняя часть этих агрегатов пористая, что делает почву более проницаемой и лучше удерживает воду и удобрения. Этот процесс также помогает предотвратить чрезмерное уплотнение почвы.
1.2 Регулировка почвы Химические свойства, регулирующие pH и снижающие риски от тяжелых металлов
Амфотерная коллоидная природа фульвата калия имеет решающее значение для его роли регулятора почвы:
Буферизация pH почвы: при избытке в почве ионов водорода (H⁺) щелочные группы фульвата калия нейтрализуют H⁺; при избытке в почве гидроксильных ионов (OH⁻) карбоксильные группы высвобождают H⁺. В конечном итоге это регулирует pH почвы до оптимального уровня.
Снижение биодоступности тяжёлых металлов: карбоксильные и гидроксильные группы фульвата калия способны хелатировать тяжёлые металлы, такие как свинец (Pb), хром (Cr) и ртуть (Hg) в почве. Это предотвращает поглощение тяжёлых металлов сельскохозяйственными культурами и предотвращает загрязнение почвы и грунтовых вод.
1.3 Предоставление микроорганизмам источников углерода, улучшение структуры микробных сообществ и стимулирование микробной активности в почве
Микроорганизмы в почве разлагают органические вещества, связывают азот и растворяют фосфор. Фульват калия обеспечивает высококачественные источники углерода и благоприятную микросреду для этих микроорганизмов:
- Источник углерода: фульвовая кислота — это органический углерод с низкой молекулярной массой, который может использоваться полезными микроорганизмами в качестве источника питательных веществ, способствуя их размножению.
- Оптимизация микробного сообщества: рост полезных бактерий останавливает рост вредных бактерий (поскольку они конкурируют друг с другом) и в то же время стимулирует симбиоз между ризобактериями и корнями сельскохозяйственных культур.
- Разложение органического вещества: более активные микробы ускоряют разложение органических материалов в почве, таких как солома и растительные остатки, превращая их в плодородную почву.
2. Стимулирование роста сельскохозяйственных культур: основные преимущества
2.1 Стимулирование роста корней, деления клеток и образования корневых волосков
Фульвовая кислота помогает корням расти, контролируя уровень гормонов и то, как клетки используют энергию:
Фульват калия активирует ауксиновые рецепторы в клетках корня, что способствует их делению и росту. Он также способствует образованию боковых корней и корневых волосков.
Он помогает корневой системе лучше усваивать воду и питательные вещества, заставляя ферменты, отвечающие за жизнеспособность корней, работать активнее.
Он также стимулирует выработку фитоалексинов корнями, усиливая их устойчивость к стрессу, подавляя проникновение патогенов и устраняя препятствия, мешающие постоянному росту урожая.
2.2 Улучшение роста сельскохозяйственных культур за счет усиления фотосинтеза и увеличения накопления хлорофилла/фотосинтезирующих продуктов
Фульвовая кислота повышает эффективность фотосинтеза, регулируя компоненты фотосистемы и активность ферментов:
Фульват калия хелатирует железо (Fe) и магний (Mg) — основные компоненты хлорофилла, увеличивая содержание хлорофилла a и хлорофилла b и стимулируя синтез хлорофилла.
Он ускоряет процесс связывания углекислого газа и преобразования энергии АТФ, усиливая работу рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилазы/оксигеназы (РуБиСК, важного фермента фотосинтетического усвоения углерода) и АТФ-синтазы. Это приводит к накоплению большего количества продуктов фотосинтеза (таких как сахароза и крахмал).
В то же время он блокирует работу хлорофиллазы в листьях, что удлиняет фотосинтетический цикл здоровых листьев и замедляет процесс старения листьев.
2.3 Регулирование физиологического метаболизма и противодействие неблагоприятным факторам для повышения стрессоустойчивости сельскохозяйственных культур
Фульват калия повышает устойчивость сельскохозяйственных культур к таким стрессам, как засуха, низкие температуры и засоление, путем индукции экспрессии генов устойчивости к стрессу и накопления веществ, регулирующих осмотический режим.
2.4 Улучшение качества урожая путем регулирования распределения питательных веществ и направления метаболизма
Фульват калия улучшает качество урожая (включая вкус, питательную ценность и устойчивость к хранению), оптимизируя усвоение питательных веществ и регулируя вторичный метаболизм. Примеры:
- Добавление большего количества витаминов и сахара;
- Сокращение количества нитратов;
- Стимулирование утолщения клеточной стенки эпидермиса плода для повышения ее устойчивости к хранению.
Преимущества использования фульвокислоты калия
Как указано выше, фульват калия очень полезен для улучшения почвы, поскольку он стимулирует рост полезных микроорганизмов, делает сельскохозяйственные культуры более здоровыми и повышает их урожайность.
Распространенное применение в сельском хозяйстве и садоводстве
Фульват калия используется в сельском хозяйстве, поскольку он использует особые свойства фульвовой кислоты. Фульвовая кислота очень важна для снижения ущерба, наносимого химическими веществами. удобрения делают с растениями, снижая уровень тяжёлых металлов в почве, стимулируя рост почвенных микроорганизмов, облегчая повторное выращивание культур на одном и том же месте и улучшая качество культур за счёт повышения содержания крахмала, сахара и вкусовых качеств. Калий, являясь важнейшим питательным веществом для сельскохозяйственных культур, участвует в их развитии на протяжении всего цикла роста.
В садоводстве многие виды продукции в настоящее время выращиваются в теплицах, что изолирует почву от вымывания дождевой водой. Это создаёт проблему: по мере того, как растения усваивают питательные вещества из удобрений, pH-баланс почвы легко нарушается. Поэтому при внесении фульвата калия его функция регулирования pH почвы может оказывать значительный эффект.
Как использовать калийное удобрение на основе фульвокислоты
Благодаря своим превосходным растворимость в водеФульват калия обычно используется как водорастворимое удобрение и подходит для удобрения при орошении, опрыскивания листьев, капельного орошения и других способов внесения. Для большинства случаев достаточно смешать одну часть фульвата калия с 800–1200 частями воды.
Фульват калия также можно использовать в качестве сырья и добавлять в смеси удобрений.
Почему стоит выбрать Rutom Bio. Калийное удобрение на основе фульвокислоты?
Компания Rutom Biotechnology Co., Ltd. обладает богатым опытом в исследованиях и разработках. Она максимально использует потенциал фульвата калия и разрабатывает оптимальные формулы для различных видов сельскохозяйственных культур, обеспечивая наилучшие результаты в сельском хозяйстве.
Экологические и экономические преимущества
Фульват калия содержит фульвовую кислоту, которая безопасна для окружающей среды и живых организмов. Это означает, что он не навредит посевам, не вызывая слишком быстрого роста сорняков. Фульват калия также может хелатировать тяжёлые металлы, что положительно влияет на окружающую среду.
Фульват калия очень активен и быстро усваивается растениями, поэтому можно добиться хороших результатов даже при небольшом количестве. Это делает его очень экономичным продуктом.
Заключение
Фульват калия — многофункциональное удобрение, которое регулирует состояние почвы, стимулирует размножение микроорганизмов и улучшает здоровье и качество урожая. Кроме того, это удобрение отличается высокой экономической эффективностью.
Вопросы и ответы
В1: Различия между фульватом калия и гуматом калия
Главное отличие заключается в различных функциональных характеристиках двух содержащихся в них веществ — гуминовой кислоты и фульвовой кислоты.
В2: Методы применения фульвата калия
Рекомендуется применять фульват калия для корневой подкормки или опрыскивания листьев.
В3: Какие культуры подходят для внесения фульвата калия?
Фульват калия подходит для применения на всех сельскохозяйственных культурах.
В4: Гигроскопичен ли фульват калия?
Фульват калия очень гигроскопичен. Рекомендуется использовать препарат как можно скорее после вскрытия упаковки.