مواد آلی خاک تا سطح رضایت بخشی برای تولید محصول پایدار و بهره وری بالای محصولات در دوره های طولانی مورد نیاز است. اسید هیومیک (HA)، یک ماده آلی، ممکن است با خاصیت محرک رشد خود به غلبه بر محدودیت های تولید محصولات کشاورزی کمک کند. اسید هیومیک جزء اصلی اکثر کودهای آلی و فعال ترین اجزای خاک و کمپوست است. اسید هیومیک عمدتاً از تجزیه شیمیایی و بیولوژیکی بقایای گیاهی و حیوانی و فعالیت های مصنوعی میکروارگانیسم های مختلف به وجود می آید. پس از غنی سازی در خاک، مواد مغذی کود را برای رسیدن به حداکثر پتانسیل خود در بهبود رشد گیاه تسهیل می کند.

یکی از مخرب ترین فعالیت های انسانی، کشاورزی با نهاده های خارجی بالا است که با الگوی اقتصادی فعلی به دلیل بهره وری بالا و نیاز به تغذیه جمعیت رو به رشد توجیه شده است و ما به طور خطرناکی به لبه منابع کره زمین و گرسنگی و گرسنگی نزدیک شده ایم. ناامنی غذایی افزایش یافته است (Olivares et al., 2017). استفاده بیش از حد از کودها و آفت کش های شیمیایی تجدید ناپذیر، پایداری کشاورزی را از طریق زوال منابع آب و خاک و کیفیت محیطی به خطر می اندازد.


تعریف اسید هیومیک

اسید هیومیک به عنوان یکی از فعال ترین مواد بیوشیمیایی موجود در خاک شناخته می شود و به عنوان فراوان ترین مولکول های  طبیعی روی زمین در نظر گرفته می شود و همچنین به عنوان “مهم ترین جزء یک خاک حاصلخیز سالم” توصیف می شود.اصطلاح هیومیک اسید برای اسیدهای قهوه ای-سیاه، پلیمری، محلول در قلیایی که در خاک، گیاهان، علف های دریایی، قارچ ها، رسوبات و آب های خشکی و دریایی یافت می شود استفاده می شود (Susic et al., 2016). اسید هیومیک بخش اصلی مواد هیومیک (HS) و فعال ترین اجزای خاک و مواد آلی کمپوست است (فرارا و همکاران، 2008). اسید هیومیک همچنین یک ماده طبیعی در خاک و یک محصول زیستی از تجزیه مواد آلی است که با موفقیت در کشت محصولات مختلف استفاده می شود (Ekin et al., 2019). به طور کلی، اسید هیومیک دارای وزن مولکولی بالا، رنگ قهوه ای تیره و محلول در محلول قلیایی است.

اسیدهای هیومیک شامل یک خانواده بزرگ از ترکیبات آلی با ویژگی های یکسان هستند که محصولات تبدیل مواد آلی توسط میکروارگانیسم های خاک هستند (روی و همکاران، 2017).
اسیدهای هیومیک یک عامل موثر برای استفاده به عنوان مکمل کودهای مصنوعی یا آلی هستند (خالد و همکاران، 2011).منابع اسید هیومیک
اسیدهای هیومیک به طور کلی در مواد گیاهی پیر تشکیل می شوند، بنابراین مهم است که زباله های گیاهی از محصولات برداشت شده به خاک بازگردانده شوند (Susic et al., 2016). زغال سنگ با رتبه پایین را می توان با موفقیت به عنوان منبع غنی از اسیدهای هیومیک در کشاورزی استفاده کرد (Huculak-Maczka و همکاران، 2018).برخی از کشورهای در حال توسعه از مقدار زیادی زغال سنگ  در کشاورزی به عنوان منبع غنی از اسیدهای هیومیک استفاده می کنند (Susic et al.,
2016). ترکیب اسید هیومیک شامل 51% تا 57% C، 4% تا 6% نیتروژن و 0.2% تا 1% فسفر و سایر ریزمغذی‌ها در مقادیر دقیقه می‌باشد (Waqas et al., 2014).


فواید اسید هیومیک

برخی از اثرات مفید اسید هیومیک عبارتند از: 1) افزودن مواد آلی به خاک های دارای کمبود آلی، 2) بهبود جذب عناصر غذایی، 3) افزایش سنتز کلروفیل، 3) افزایش سرزندگی ریشه، 5) جوانه زنی بهتر بذر، 6) افزایش ظرفیت نگهداری کود، 7)تحریک فعالیت میکروبی مفید 8) گیاهان سالم تر و عملکرد بهتر.
اسیدهای هیومیک در آزادسازی مواد مغذی در خاک مفید هستند به طوری که در صورت نیاز در دسترس گیاه قرار می گیرند (خالد و همکاران،2011). از آنجایی که مولکول‌های اسید هیومیک کوچک هستند، به آنها اجازه می‌دهد به غشای پلاسمایی گیاه برسند، جایی که به طور موثر بر جذب مواد مغذی تأثیر می‌گذارند (کویلتی، 2011)، اسید هیومیک همچنین فلزات سنگین سمی را به‌طور بسیار مؤثری جمع‌آوری می‌کند (سینها و همکاران، 2011). . HA می تواند در دسترس بودن مواد مغذی را افزایش داده و خواص شیمیایی، بیولوژیکی و فیزیکی خاک را بهبود بخشد (Meganind et al., 2015).

اثرات مفید مستقیم و غیرمستقیم هیومیک اسید بر رشد و نمو گیاهان اثر آنها بر غشای سلولی است که منجر به افزایش انتقال مواد معدنی، بهبود سنتز پروتئین، فعالیت شبه هورمون‌های گیاهی، افزایش فتوسنتز، فعالیت آنزیمی اصلاح شده، حلالیت ریز عناصر می‌شود. و عناصر کلان، کاهش سطوح فعال مواد معدنی سمی و افزایش جمعیت میکروبی (حمیده و همکاران، 1392).


محلول پاشی اسید هیومیک باعث بهبود رشد گیاه، مواد فتوسنتزی انباشته شده و عملکرد بیولوژیکی لوبیا قرمز می شود (مهاجرانی و همکاران، 1395). استفاده از روی و بور همراه با اسید هیومیک و کمپوست می تواند با تثبیت دوز توصیه شده NPK برای کاهش موفقیت آمیز بروز آفات و بیماری در سیستم کشت خردل برنج، یک دستکاری غذایی موثر باشد (روی و همکاران، 2017). Waqas و همکاران (2014) به این نتیجه رسیدند که کاربرد اسید هیومیک در هر سه روش یعنی کوددهی خاک، محلول پاشی و تیمار بذر به طور قابل توجهی عملکرد دانه و اجزای عملکرد ماش را افزایش می دهد. اولک و همکاران (2013) مشاهده کردند که محصولات هیومیک باعث افزایش قابل توجه عملکرد دانه ذرت (Zea mays L.) و سویا (Glycine max (L.) Merr.) می شود. کاربرد خاکی هوموس جذب نیتروژن گندم را افزایش داد و محلول پاشی اسید هیومیک جذب فسفر، پتاسیم، منیزیم، سدیم، مس و روی را افزایش داد (Asik et al., 2009).

بیشترین مقادیر طول سنبله، تعداد دانه/سنبله، وزن دانه/سنبله و وزن هزار دانه و همچنین عملکرد دانه گندم با محلول پاشی با 2 لیتر اسید هیومیک به دست آمد (مانال و همکاران، 2016). کود هیومیک نه تنها عملکرد گندم را افزایش می دهد، بلکه کیفیت گندم را با محتوای بالای کربوهیدرات و پروتئین دانه گندم منعکس می کند (مانال و همکاران، 2016). ناردی و همکاران (2002) اثر مفید اسید هیومیک بر رشد گیاه را برای افزایش غشای سلولی، جذب اکسیژن، تنفس و فتوسنتز، جذب عناصر غذایی، افزایش طول ریشه و سلول و انتقال یون گزارش کردند. تیمارهای دریافت HA در خاک یا محلول پاشی باعث افزایش قابل توجه ارتفاع بوته، تعداد شاخه ها و وزن خشک اندام هوایی سویا نسبت به تیمارهای تیمار نشده شدند (محمود و همکاران، 2011).