لئوناردیت و اسید هیومیک چیست و چه کاربردی دارد؟

Petrosaman

لئوناردیت و اسید هیومیک چیست و چه کاربردی دارد؟

در ابتدا لازم است با تعاریف اشنا شوید:

 هیومیک: ماده هیومیک از طریق تنفس شیمیایی و بیولوژیکی مواد گیاهی و حیوانی و از طریقاسید هیومیک(humic-acid) : یک ماده طبیعی برای ارائه به گیاهان و خاک با دوز متمرکز مواد مغذی ضروری، ویتامین ها و عناصر کمیاب است. فعالیت های بیولوژیکی میکرو ارگانیسم ها شکل گرفته.

انها مولکول های پیچیده ای هستند که در خاک ، بوته، اقیانوس ها و اب های تازه وجود دارند.

بهترین منبع اسید های هیومیک ، لایه های رسوبی از زغالسنگ قهوه ای نرم ات که به عنوان لئوناردیت نامیده میشود.

لئوناردیت(leonardite): ماده الی است که به زغالسنگ رسیده و از نظر درجه اکسیداسیون بالای ان از زغالسنگ قهوه ای نرمال متمایز است.

در مقایسه با سایر محصولات ارگانیک لئوناردیت بسیار غنی از اسید های هیومیک است.

در حالی که لئوناردیت محصول نهایی فرایند تجزیه و تکامل است که ۷۰ ملیون سال طول میکشد. به عنوان مثال دوره تشکیل زغالسنگ در چند هزار سال تشکیل میشود.

تفوت بین لئوناردیت و سایر منابع اسید هیومیک در ساختار ان میباشد که لئوناردیت ساختار مولکولی بسیار فعالی دارد. به طور مثال یک کیلو گرم لئوناردیت برابر با ۵ کیلو از سایر منابع اسید هیومیک دارد.

لئوناردیت: لئوناردیت کود نیست، در واقع به عنوان تهیه کننده برای خاک و به عنوان کاتالیزور زیستی و محرک زیستی برای گیاه عمل میکند.
یکی دیگر از مزایای لئوناردیت اثرات ان در دراز مدت است.

محصولات مبتنی بر لئوناردیت ها ساختار خاک را تا ۵ سال بهبود میبخشد.

لئوناردیت ماده ارگانیکی است که شامل مقادیر زیادی از اسیدهای هومیک با کربن و ریز مغذی های ماکرو و میکرو است.

لئوناردیت در طول میلیون ها سال در نتیجه انباشته شدن بقایای گیاهان تحت تاثیر رطوبت ، دما، فشار ، اکسیداسیون و شرایط ژئولوژیکی خاص در طبیعت به صورت نادر یافت می شود و کیفیت آن از منطقه ای به منطقه دیگر تفاوت می کند.

از آنجائیکه در بنیه ی این ماده، مقادیر قابل توجهی اسیدهای هومیک موجود می باشد لذا دارای ارزش اقتصادی است.
لئوناردیت یک معدن طبیعی بوده و فواید زیادی برای خاک و گیاهان دارد .
تولید آن به دوران دیرینه‌ زیستی (پالئوزوئیک) در ۲۸۰ میلیون سال پیش باز می گردد.

حیات گیاهی عظیمی که در آن زمان وجود داشت در اثر کربنیزه شدن از بین رفت اما به مواد بسیار فشرده و ارگانیکی تبدیل شد.

لئوناردیت در تالاب های کم عمق تشکیل می گردد.

حجم بزرگی از الیاف گیاهی به زغال سنگ تبدیل شده و یک لایه نازک لیوناردیت شکل می گیرد.

البته میلیون ها سال طول کشیده که این ماده طی واکنش های میکروبیولوژی به انواع فیزیکی و شیمیایی اسید هیومیک تبدیل شود.

معادن این ماده به میزان زیاد در کشور های آمریکا ، کانادا ، ترکیه ، استرالیا و … وجود دارد. لئوناردیت در ایران هم دارای معادنی است بخصوص لئوناردیت یزد(شرکت طلایه داران) و لئوناردیت کرمان (معدن کاوان)معروف هستند.

تفوت های بین لئوناردیت و اسید هیومیک:
اسید هیومیک:  ph قلیایی دارد،تاثیرات انی بر روی خاک میگذارد، حلالیت کامل در اب.
لئوناردیت:  ph اسیدی ، تاثیرات تدریجی ، حلالیت پایین در اب.
فرمول هیومیک اسید:
فرمول شیمیایی اسید هیومیک به عنوان یکی از انواع کود کشاورزی بسیار پیچیده است. اسید هیومیک نام یک ماده خاص نیست بلکه به انواع کود اورگانیک تخمیر شده به روش بیوشیمیایی اطلاق می شود.

اصولا ترکیبات هیومیکی از تجزیه پسماندهای کشاورزی توسط انواع خاصی از باکتری های فعال در داخل خاک ایجاد می شود و می تواند در مواد مختلفی از جمله لئوناردیت که نوعی ذغال سنگ است وجود داشته باشد.

فرمول هیومیک اسید مورد مصرف در کشاورزی مانند کود های شیمیایی نظیر ازت ، فسفر یا پتاسیم حالت ثابتی نداشته و می تواند دارای فرمولاسیون متنوعی باشد. همین امر سبب شده تا آزمایشگاه های متفاوت ، آنالیز های مختلفی برای اسید هیومیک ارائه دهند.

یکی از ویژگی های مهم فرمول شیمیایی هیومیک اسید ، گستردگی آن است که سبب شده دارای مولکولی بسیار بزرگ باشد به طوری که وزن مولکولی آن ۲۲۷٫۱۷۲ گرم بر مول است.

ساده ترین فرمول اسید هیومیک که نوع پایه ای آن و بدون در نظر گرفتن سایر ناخالصی ها می باشد به صورت C9H9NO6 است.

همانطور که در فرمولاسیون هیومیک اسید مشخص می باشد ، عناصر کربن ، ازت و هیدروژن به عنوان مواد مورد نیاز گیاهان وجود دارد و این امر سبب شده تا اسید هیومیک به عنوان یکی از بهترین انواع کود کشاورزی به شمار آید.

استفاده از هیومیک اسید همچنین موجب کاهش نیاز به مصرف کود بسیار مهم ازت می شود.

ساختار اسید هیومیک

ساختار اسید هیومیک

البته همان طور که پیشتر گفته شده ، فرمول شیمیایی هیومیک اسید حالت ثابت ، همیشگی و مشخصی نداشته و می تواند به صورت های دیگری مانند C9H11NO4 هم بروز کند. از طرفی وجود دیگر مواد مفید در ساختار اسید هیومیک نظیر اسید فولویک ، ازت ، فسفر و … بر فرمول شیمیایی آن تاثیر گذار است.

با توجه اینکه اسید هیومیک هم به صورت طبیعی در خاک و به صورت شیمیایی از طریق واکنش لئوناردیت با مواد شیمیایی نظیر هیدروکسید پتاسیم و یا سود مایع قابل استخراج است ، این عامل نیز سبب تغییراتی در ساختار آن خواهد شد.

با این حال می توان فرمول اسید هیومیک تولید شده به روش شیمیایی را خالص تر از انواع موجود در طبیعت دانست زیرا پروسه تولید آن بیشتر تحت کنترل است.
خواص هیومیک اسید:

دارای ظرفیت بالای تبادل کاتیونی می باشد یعنی هیومیک اسید لئوناردیتی با محلولیت بالای خاک است.

هیومیک اسید مایع لئوناردیتی
مزایای استفاده از هیومیک اسید:

۱. ظرفیت نگهداشت آب خاک را افزایش می دهد. به این صورت باعث صرفه جویی ۲۰ تا ۲۵ درصد در مصرف آب می شود.

۲. با حل کردن خاک از سفت شدن و کلوخ شدن آن جلوگیری می کند. و این خود باعث آسان سازی عملیات بر روی خاک می شود. گیاه راحت تر ریشه می زند.

۳. عناصر مغذی موجود در خاک را تجزیه کرده و دریافت مواد مغذی از طریق ریشه گیاه را آسان می سازد و میزان آن را افزایش می دهد.

۴. کود شیمیایی مورد استفاده به اندازه ۱/۳ کاهش می یابد و به این ترتیب در مصرف کود صرفه جویی می شود.

۵. با متعادل ساختن میزان pH ، گیاه از تمام کود اضافه شده استفاده می کند.

۶. ریشه زایی گیاه را تشویق می کند.

۷. گیاه را در مقابل بیماری های ریشه مقاوم می سازد.

۸. به علت رنگ سیاه آن، خاک را نیز سیاه می سازد و میزان جذب نور و بالتبع فوتوسنتز افزایش می یابد.

۹. ph بالای لئوناردیت که روی برچسب محصول درج شده است، نشان دهنده این است که لئوناردیت نه از طریق برگ بلکه از طریق خاک موثر بوده و قابل استفاده است.  این عدد ارتباطی به پی اچ نهایی خاک ندارد.

منشا لئوناردیت:
به صورت رگه ای همراه با زغالسنگ های لیگنیت تشکیل میشود:

رخ نمون معدنی لئوناردیت

رخ نمون معدنی لئوناردیت

 

 

 

رخ نمون معدنی لئوناردیت

رخ نمون معدنی لئوناردیت

 

معدن لئوناردیت

معدن لئوناردیت

لایه بندی معدنی لئوناردیت

لایه بندی معدنی لئوناردیت

با افزایش رده و سن زغالسنگ، میزان رسیدگی و میزان کربن افزایش و مقدار اکسیژن در زغالسنگها کاهش مییابد.

این رفتار نیز در
مقدار هیومیک اسید موجود در زغالسنگ نیز مشاهده میشود مقدار هیومیک اسید در زغالسنگهای نارس بهآسانی قابل
استخراج است و دارای عملکرد بالاتری نسبت به زغالهای رسیده تر مانند بیتامینوس هستند

.

انالیز ها :

جدول انالیز عنصری

جدول انالیز عنصری

به طور کلی، زغالسنگهای با درصد کربن بالا و اکسیژن پایین حاوی مقادیر پایینی از هیومیک اسید هستند و بیشتر دارای ارزش حرارتی و مناسب سوخت میباشند.

با افزایش رده و سن زغال سنگها، مقدار کربن افزایش مییابد در حالی که مقادیر هیدروژن، نیتروژن و اکسیژن کاهش مییابند در مطالعهای محققان گزارش دادند که انواع زغال سنگ حاوی ۵۱ تا ۶۸ درصد کربن، ۵ / ۴ تا ۳ / ۵ درصد هیدروژن، ۱ تا ۴ / ۱ درصد نیتروژن، ۳۰ تا ۴۳ درصد اکسیژن، تا ۵ / ۰ درصد گوگرد و ۲ تا ۱۳ درصد خاکستر هستند.

آنها همچنین گزارش دادند که میزان عناصر اصلی در هیومیک اسید حاوی ۵۰ تا ۶۰ درصد کربن، ۸ / ۳ تا ۶ / ۵ درصد هیدروژن ۲.۰ تا ۹ / ۳ درصد نیتروژن، ۳۲ تا ۴۳ درصد اکسیژن و ۲ / ۰ تا ۸ / ۰ درصد سولفور و ۷/۱ تا ۱۳ درصد خاکستر است.

هیومیک اسیدهای بدستآمده از زغالسنگ در مقایسه با هیومیک اسیدهای بدست آمده از خاک و کمپوست دارای مقادیر کربن بالاتر و نیتروژن و اکسیژن کمتری هستند

درصد فلزات سنگین

درصد فلزات سنگین

نمونه هایی از اسید هیومیک فراوری شده:

 

 

نمونه فراوری شده لئوناردیت

نمونه فراوری شده لئوناردیت

 

نمونه گرانوله شده

نمونه گرانوله شده

 

 

میزان افزودن لئوناردیت به عنوان کود

میزان افزودن لئوناردیت به عنوان کود

 

جدول انالیز کود و مقدار اسید هیومیک در ان

جدول انالیز کود و مقدار اسید هیومیک در ان