功能性肥料的概念及分类

一、功能肥料

功能性肥料是把作物的营养与其余限制作物高产的因素结合起来的肥料。提高肥料利用率和单位肥料利用率，提高作物产量。主要包括高利用肥料、水分利用肥料、土壤结构肥料、良种肥料、作物抗倒伏肥料、杂草防治肥料和抗虫害肥料。

二、生物刺激剂

生物刺激剂是一种含有某些成分与微生物的物质。当这些成分与微生物作用于植物或根时，它们的作用是刺激植物的自然过程，包括加强/有利于营养吸收、营养作用、非生物胁迫抗性和作物品质，但与营养无关。一般来说，生物刺激剂分为8类：腐殖酸、游离氨基酸、海藻提取物、甲壳素、复合有机物、抗蒸腾剂、非有机矿物和有益化学元素。前四类在我国有确切的定义和概念，后四类略有说明。复合有机物是指具有不同有机成分的化合物，如前四类化合物的不同组合。抗蒸腾剂是指能抑制蒸发的物质，包括高岭土、硅酸盐、薄荷油、松油烯、萘、聚丙烯酰胺、壳聚糖、脱落酸类似物等。非有机矿物主要有亚磷酸、磷酸盐、碳酸氢盐、硅酸盐、硫酸盐和硝酸盐。有益化学元素主要指硅、钛、硒、碘、镍、钴。

功能性肥料与生物刺激剂的区别在于，大多数的生物刺激剂是功能性肥料，而我国只有少量的生物刺激剂被列为植物生长的调节剂。功能肥料是指农业生产中所有具有特有功能的物质。

主要的功能性物质

一、氨基酸、寡肽、多肽和蛋白质

根据分子结构，氨基酸可分为四类：游离氨基酸、寡肽、多肽和蛋白质。其中，前三类对植物的直接影响较大，产品的具体功能与这四类所占比例密切相关。

原料和生产工艺是影响氨基酸产品质量的两个很关键的因素。原料可分为植物源、动物源、鱼蛋白和微生物蛋白。在功能上，补充有机氮，选用鱼蛋白肥，以动物皮肤和骨骼为原氨基酸进行抗逆，植物生长以植物氨基酸为主。这一过程有三种方式：酸解（主要问题是色氨酸和糖及酸产生醛）、碱水解（外消旋（D/L构型交替）、精氨酸和胱氨酸被破坏）和酶解。酸解的主要问题是色氨酸与糖、酸形成醛，在碱性水解过程中发生外消旋反应。精氨酸和胱氨酸被破坏，酶解效果好，但成本较高。

二、腐殖酸

不同原料的腐殖酸作用对象不同，泥炭主要作用于根系，褐煤作用于根冠。根据腐殖酸在不同物质中的溶解度，可分为水溶性黄腐酸、醇溶性黄腐酸和碱溶性黑腐酸。

腐殖酸对单子叶植物的影响大于对双子叶植物的影响。主要用于土壤改良，黄腐酸含量高的可以用来调节植物的生长。

三、多糖

多糖包括细菌多糖和几丁质分解的壳寡糖。香菇多糖是农业上应用较广泛的真菌多糖。采用热水和稀碱溶液提取，主要成分右旋糖酐（β-1,3-葡聚糖），壳寡糖是一种聚合度为2~20的低聚糖，其分子量小于3200da，其组成为β-1,4-寡糖。

四、海藻酸盐

海藻酸钠来源于海藻，是一种生长在海洋里的低光合营养植物，是海洋有机质的原始生产者。它含有海藻多糖、甘露醇、甜菜碱、维生素等活性物质。同样，原料和工艺是海藻酸钠作用的决定性因素。目前，工业生产的主要原料是褐藻中的复叶、海带、海带和马尾藻。值得注意的是，不同藻类在不同生长期的含量是不同的。

常用的工艺方法有物理法（机械破碎法），这种方法对环境友好，能很大限度地保留海藻内的活性成分，但设备要求高；生产海藻酸主要的方法是用有机溶剂或者酸碱化学物质溶解，这在一定程度上会破坏海藻内的活性成分，微生物发酵与酶解的方法不仅可以保留海藻中的活性成分，而且可以将大分子转化为活性成分作物直接吸收的小分子具有较佳的实际应用效果，但技术要求高，产品稳定性难以控制。

鉴于质优海藻酸钠对植物的影响很大，建议在经济条件可以的情况下作为必需产品使用。

五、富锌酸肥

以褐煤和风化煤为原料，经微生物发酵制备高分子活性腐植酸锌复合肥。富锌酸主要用于尿素和磷酸二铵，是传统尿素和磷酸二铵的增值产品。尿素锌黄腐酸对土壤脲酶有抑制作用，降低了尿素的分解速率。

六、聚磷酸铵

聚磷酸铵又称聚磷酸铵或聚磷酸铵缩合物，简称app，其中氮、磷含量较高。按聚合度可分为齐聚、中聚和高聚。聚合度越低，水溶性越高。聚合度大于20时，为不溶性app，聚合度小于20时，为水溶性app。