L'acido umico è ricco di gruppi funzionali attivi come carbossile, fenolo, chinone, carbonile, metossi, che hanno un effetto positivo sulla crescita delle piante, sulla resa delle colture, sulla struttura della comunità microbica del suolo, ecc. Questo documento si concentra sui meccanismi rilevanti dell'acido umico nella regolazione della crescita delle piante da cinque aspetti: l'acido umico promuove l'assorbimento dei nutrienti da parte delle piante, contiene sostanze simili agli ormoni o regola gli ormoni endogeni delle piante, interagisce con le radici delle piante, migliora la capacità di nodulazione e fissazione dell'ammoniaca delle leguminose e migliora la struttura e l'attività della comunità microbica del suolo, al fine di fornire una base teorica per l'applicazione dell'acido umico in agricoltura.
L'acido umico è un tipo di idrocolloide macromolecolare organico formato dalla decomposizione e trasformazione di microrganismi e una serie di processi geochimici, che ha una forte capacità di assorbire acqua, immagazzinare acqua e migliorare il contenuto di umidità del suolo
L'acido umico ha un'attività biologica e proprietà funzionali uniche, che a loro volta hanno una vasta gamma di applicazioni in molti campi come il miglioramento della fertilità del suolo, la promozione della crescita delle piante e il controllo dell'inquinamento da metalli pesanti. Come bioregolatore naturale o biostimolante ampiamente utilizzato nell'agricoltura sostenibile, l'acido umico può migliorare l'ecologia del suolo, promuovere la crescita delle piante, promuovere la nodulazione e la fissazione dell'azoto nelle leguminose, migliorare la resistenza delle piante e aumentare la resa delle colture.
L'acido umico può stimolare la crescita delle radici delle piante, soprattutto in termini di aumento della lunghezza e del numero di radici, il che ha un effetto più pronunciato. Può influenzare lo stato delle radici e migliorare gli indicatori di crescita come l'altezza delle piantine e lo spessore del fusto.
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L'acido umico può ridurre l'impatto dello stress abiotico sulla crescita delle piante e svolgere un ruolo protettivo nella crescita delle piante sotto stress migliorando la morfologia e le caratteristiche fisiologiche delle piante. In condizioni di siccità, l'acido umico migliora l'idratazione e la capacità di ossidazione delle foglie, promuovendo la crescita delle radici e della parte aerea
Sotto stress salino, l'acido umico ha aumentato il contenuto di prolina nei fagioli, ridotto la permeabilità della membrana e la produzione di specie reattive dell'ossigeno.
Sono stati testati gli effetti di diversi livelli di acido umico sulla fissazione biologica dell'azoto del cowpea e si è scoperto che la spruzzatura fogliare di acido umico ha promosso in modo significativo la crescita delle radici del cowpea e ha aumentato il numero di radici, noduli, peso secco e contenuto di azoto del cowpea.
L'acido umico può modificare le proprietà fisico-chimiche del suolo, le comunità batteriche specifiche e l'attività enzimatica del suolo. Studi precedenti hanno esplorato gli effetti dell'acido umico sulle proprietà fisiche e chimiche, sulla diversità microbica e sull'attività enzimatica del suolo di arachidi in coltura continua e hanno scoperto che l'acido umico ha aumentato il contenuto di nutrienti del suolo, tra cui azoto totale e fosforo totale, potassio totale, azoto disponibile, fosforo disponibile, potassio disponibile e contenuto di materia organica. Allo stesso tempo, le attività di enzimi come ureasi, saccarasi e fosfatasi nel suolo sono state significativamente aumentate.
L'applicazione di acido umico ha un grande effetto sui batteri benefici nel suolo. Studi precedenti hanno ulteriormente confermato che l'acido umico può promuovere specificamente la crescita dei batteri benefici e alterare in modo significativo la comunità batterica.