腐植酸是天然存在於土壤，泥炭，海洋和淡水中的複雜分子，但一般能夠工業化利用的腐植酸來源於褐煤、風化煤和泥炭，它們是上千萬年腐質化過程的最終產物，有著較高濃度的腐植酸。腐植酸不是肥料，更不能簡單解讀為“碳/炭”肥，更確切的說，腐植酸屬於是土壤調理劑，營養促進劑和生物刺激劑。
圖1，從沼澤—泥炭—褐煤—煤炭
圖2，腐植酸的形成與提取
圖3，腐植酸的分子結構模型
圖4，電鏡下的腐植酸網狀結構
新的觀點認為，腐植酸不是由長鏈腐殖質組成的，而是由不同種類的短鏈的、相對分子量較小物質以超分子締合方式自組裝結構的複雜的聚合物物質，能夠與陽離子和粘土顆粒構成聚集體。腐殖酸的超分子結構中就含有類似生長素的物質，大約有240多種，包括：多糖，多肽，脂肪族基團，芳香族木質素片段等。
圖5，腐植酸的超分子結構模擬圖
小分子賦能腐植酸以年輕褐煤為原料，通過特殊工藝處理分子結構具有極強的生物活性，比其他腐殖質強約五倍，一升而相當於7-8噸有機肥，而一公斤相當於約30噸糞肥，且完全分解而不會與植物爭奪土壤中營養。
圖6，腐植酸組分及功能
腐植酸與土壤
目前的科學研究表明，土壤的肥力在很大程度上取決於腐殖酸的含量。它們的高陽離子交換容量（CEC），氧含量以及上述平均持水量是使用腐殖酸提高土壤肥力和植物生長的高價值的原因。腐殖酸最重要的特徵在於它們結合不溶性金屬離子，氧化物和氫氧化物的能力，並在需要時將它們緩慢且連續地釋放到植物中。
（1）改善土壤結構，土壤通氣和保水性得到改善，增加土壤的持水能力，從而有助於抵禦乾旱，也可以防止土壤開裂。
圖7，腐植酸促進土壤團粒結構形成
圖8、圖9，腐殖酸改善土壤結構結構，使水，養分和根系可以更容易地穿透土壤
（2）在沙質土壤上，腐殖酸覆蓋沙粒，增加陽離子交換能力（CEC）並增加土壤保留養分和水的能力。營養物質，特別是硝酸鹽，不會浸出到地下水中，而是與保留在土壤中的水一起浸出，而被植物所吸收。
圖10，腐植酸陽離子交換能力對沙質土壤的影響
（3）在鹽漬化的土壤上，腐殖酸的高陽離子交換容量能夠螯合鹽分離子（如Ca、Mg等），從而根區域內的高滲透壓降低。
圖11，腐植酸減少鹽分影響，緩解鹽漬化。
圖12，腐殖酸能夠優化土壤的根系發育
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