El ácido húmico es una mezcla orgánica polimérica formada por la descomposición microbiana y la polimerización geológica de residuos animales y vegetales durante decenas de miles de años, de color marrón oscuro a negro, y se encuentra ampliamente en carbón meteorizado, turba y suelo negro fértil. Según el peso molecular y la solubilidad, se puede subdividir en ácido fúlvico, ácido himatomelánico y ácido húmico negro. Entre ellos, el ácido fúlvico tiene un peso molecular pequeño y una alta actividad, que es la forma central de las aplicaciones agrícolas modernas.

1. Remodelación estructural
   El ácido húmico es rico en grupos carboxilo, grupos hidroxilo fenólicos y otros grupos funcionales, que pueden formar un puente "ácido húmico-metal-mucílago" con cationes multivalentes como calcio, magnesio y hierro, y promover la evolución de los microagregados en macroagregados. Los estudios han demostrado que la adición de 0,2 % de ácido húmico puede aumentar el contenido de macroagregados estables en agua del suelo en un 18%–25%, reduciendo así significativamente el riesgo de compactación.

2. Retención de agua y fertilizantes
   Las propiedades coloidales del ácido húmico le permiten tener un área superficial específica de hasta 800 m²/g y pueden adsorber agua y nutrientes hasta 5–20 veces su propio peso. Después de la aplicación en suelo arenoso, la capacidad de retención de agua en el campo puede aumentar en 1,5–2 puntos porcentuales. La permeabilidad al aire del suelo arcilloso aumenta en un 25% debido al aumento de la porosidad.
3. Amortiguación ácido-base
   El ácido húmico es una combinación de ácidos débiles y bases débiles, y puede amortiguarse en ambas direcciones en el rango de pH de 4–9. Después de 8 años de cultivo continuo de tomates en invernaderos de Shouguang, provincia de Shandong, el pH del suelo bajó a 4,6, y el pH subió a 6,2 después de 3 temporadas consecutivas de ácido fúlvico de potasio, y el índice de daño por sal disminuyó en un 35%.

El ácido húmico puede formar quelatos solubles con oligoelementos como Fe²⁺, Zn²⁺, Cu²⁺, etc., evitando la fijación de nutrientes por el suelo. Los experimentos con maíz de Heilongjiang mostraron que, en comparación con EDTA-Fe, la pulverización foliar de ácido fúlvico-Fe aumentó el contenido de hierro de las hojas en un 42%, y la tasa de amarilleo disminuyó del 31% al 7%.

El ácido húmico inhibió las actividades de la ureasa del suelo y las bacterias nitrificantes, y redujo la hidrólisis de la urea y la lixiviación de nitrógeno nítrico. La tasa de utilización de nitrógeno aumentó del 35% al 48% en la aplicación de urea con ácido húmico a base de trigo en Hebei, y el rendimiento aumentó en un 9,8% en condiciones de reducción de nitrógeno del 20%.

El ácido húmico disuelve el fosfato de calcio, el fosfato de hierro y el fosfato de aluminio insolubles, y reduce la inmovilización de iones potasio por minerales de arcilla 2:1. Después de la adición de ácido fúlvico al suelo de arrozales de Jiangxi, el fósforo disponible aumentó en 27 mg/kg y el potasio disponible aumentó en 42 mg/kg.

El ácido húmico reduce el pH de la rizosfera y mejora la elongación celular al estimular la actividad de la H⁺-ATPasa de la membrana plasmática. Los experimentos hidropónicos con pepino mostraron que 50 mg/L de ácido fúlvico aumentaron la longitud de la raíz y el área de la superficie de la raíz en un 36% y un 29%, respectivamente.

El ácido húmico proporciona una fuente de carbono para las bacterias beneficiosas al tiempo que inhibe los hongos patógenos. El secuenciamiento de alto rendimiento mostró que la abundancia de bacterias probióticas como Bacillus y Pseudomonas aumentó en 1–2 órdenes de magnitud después del tratamiento con ácido húmico, mientras que la abundancia relativa de Fusarium disminuyó en un 55%.

El ácido húmico puede inducir la producción de enzimas antioxidantes (SOD, POD, CAT) en las plantas y reducir el contenido de malondialdehído. Bajo estrés hídrico, el contenido relativo de agua de las hojas de tomate aumentó en un 15%, y el índice de marchitez disminuyó en un 40%.

1. La proporción azúcar-ácido aumenta
   Cuando se aplicó ácido fúlvico de potasio durante el período de hinchazón de la fruta de las uvas en Xinjiang, los sólidos solubles aumentaron del 18,2% al 21,5%, el ácido titulable se redujo en 0,12% y el precio de compra fue 0,6 yuanes más alto por kilogramo.
2. Coloración y dureza
   La pulverización foliar de ácido fúlvico de calcio en las hojas de las manzanas Fuji de Shaanxi aumentó el contenido de antocianinas de la cáscara en un 30%, la dureza aumentó en 1,2 kg/cm² y la vida útil se extendió en 7 días.
3. Beneficios integrales
   La demostración de los tomates Shouguang mostró que el esquema integral de ácido húmico (fertilizante de base + lavado + foliar) invirtió 220 yuanes por mu, aumentó los ingresos en 2 952 yuanes por mu, y la relación insumo-producto fue de 1:13,4.

El ácido húmico se extrae del carbón meteorizado natural, y el proceso de producción no tiene alta temperatura y presión, y bajo consumo de energía. Después de la aplicación, los fertilizantes químicos se pueden reducir en un 10%–30%, y las emisiones de gases de efecto invernadero se pueden reducir en 0,3–0,8 t CO₂-e/ha/año, lo que satisface las necesidades de la agricultura verde en el contexto de la "neutralidad y la reducción de carbono".

Desde la mejora de la estructura física del suelo, hasta la mejora de la utilización de nutrientes, pasando por la activación de las raíces y las redes microbianas, el ácido húmico desempeña múltiples funciones en la agricultura como un "médico del suelo, administrador de la nutrición y entrenador del estrés". Con el avance de la agricultura verde y eficiente, el "oro negro" del ácido húmico seguramente liberará un mayor valor ecológico y económico.