黄腐酸是腐殖物质中一组相对分子质量较小的无定形有机弱酸混合物，既能溶于稀碱溶液，又能溶于酸和水，具有芳香族、脂肪族及多种官能团结构特征，稀溶液呈黄色或棕黄色，根据来源可分为矿物源黄腐酸和生物质黄腐酸（生化黄腐酸）。前者是风化煤、褐煤、泥炭和油母页岩等矿物质经过碱溶液提取分离得到的黄腐酸，而后者是粮基糟渣、植物秸秆、蔗渣、木屑、餐厨废弃物、酒精废弃物等生物质原料经微生物发酵或高温高压条件下的化学反应制得的黄腐酸。

腐植酸是腐殖物质中一组相对分子质量较大的无定形有机弱酸混合物，只能溶于稀碱溶液，不能溶于酸和水，具有芳香族、脂肪族及多种官能团结构特征，呈黑色或棕黑色，根据来源同样可分为矿物源腐植酸和生物质腐植酸。

研究人员认为黄腐酸/腐植酸类物质“是维持生命的贮库和生物圈的保护者”、“是运转大多数生命物质甚至毒性物质的极好工具”，在农业种植上主要具备提高植物抗逆性、刺激植物生长发育、提高肥料养分利用率和改善农产品品质等功能。其中，黄腐酸作为活性最高的腐殖物质家族成员，更能出色地担负这一“贮库”、“工具”和“保护者”的角色。

提高植物抗逆性黄腐酸/腐植酸类物质的抗逆性包括抗旱、抗寒、抗盐碱、抗病虫害、抗污染等。关于其抗逆作用的机理，多数学者认为植物在处于不利环境胁迫下，黄腐酸/腐植酸都具有促进或调控植物体中脯氨酸以及各种细胞保护酶（如超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT等）活性的作用，从而提高了抗逆性能。

刺激植物生长发育  研究证明黄腐酸/腐植酸类物质在刺激根部和叶面呼吸、刺激根细胞分裂、促进各种植物酶合成、增强植物光合作用、延缓植物衰老等方面，都显示出独特的功效。刺激作用大小的规律为：黄腐酸>腐植酸，小分子黄腐酸>大分子黄腐酸，氧化降解的黄腐酸>普通黄腐酸。

提高肥料养分利用率  黄腐酸/腐植酸类物质与肥料复合施用，肥料利用率一般均能得到提高。因为黄腐酸的络合增溶性和抗絮凝性更高，非常适于配制液体肥料，其氮、磷、钾、钙、镁以及多种微量元素、有益元素的利用率都比腐植酸更高。

改善农产品品质  黄腐酸/腐植酸类物质改善农产品品质包括两方面:一是提高营养物质含量，二是降低有害物质含量。据初步统计，施用黄腐酸和腐植酸可使各种作物糖分、维生素、氨基酸增加，硝酸盐和重金属含量降低。

木质素是以苯丙烷基单元经碳碳键和碳氧键相互连接耦合而成，是具三维空间结构的复杂无定型高聚物，基本结构单元包括以苯丙烷为主体的愈创木基丙烷、紫丁香基丙烷和对羟苯基丙烷3种结构，产品形态如图2所示。木质素是维管植物和一些藻类的支持组织中形成重要的结构材料。从工艺上，木质素主要分为以下几大类：

原生木质素——机械加工得到，组成分子仍维持了较高的聚合度，其溶解性和反应活性很低，用途受到限制。

碱解木质素——来自烧碱法、烧碱蒽醌法等制浆过程，可溶于碱性介质，具有较低的硫含量和较高的反应活性，用途较广。

木质素磺酸盐——主要来自传统的亚硫酸盐法制浆和其他改性的亚硫酸盐制浆过程，其硫含量高，应用途径广泛。

图2 木质素样品

木质素作为土壤改良剂和肥料的研究已有较大的进展。木质素分子是土壤腐植酸的来源之一，在土壤中降解之初，随着甲氧基含量的减少，酚羟基的含量逐渐增加，并与氨基酸或肽缩合，生成腐植酸。

木质素是一种可完全生物降解的天然高分子材料 ，但立体网状分子结构的存在大大延缓了其降解过程，因此如果通过一定的反应将氮元素接在木质素的苯环上，再施加到土壤中，氮元素不会立即释放，而是随着木质素分子的降解而缓慢释放出来，成为一种新型的缓释氮肥。木质素与土壤微生物、土壤颗粒等结合形成复合颗粒，能够改善土壤结构和通气性，增强土壤保水、保肥、保护作物的能力。

市场上木质素产品以及部分黄腐酸产品因颜色和形态与酵母代谢物接近，且具备酵母代谢物的部分功能，可能出现混淆的情况，实际上三者之间截然不同。

图3 酵母代谢物的不同形态

不同形态的酵母代谢物生产工艺如图4所示。以糖蜜、水解糖为主要原料经好氧发酵生产提取酵母后，得到低浓度酵母代谢物。最先得到的液体型酵母代谢物是在低浓度酵母代谢物基础上经六效蒸发浓缩将固含物提升至50%左右的产品；粉剂型是通过喷雾干燥塔将液体酵母代谢物雾化成细小雾滴，然后经过高温瞬间干燥得到的产品；颗粒型是以低温造粒工艺将液体酵母代谢物一步制粒得到的产品。

图4 酵母代谢物的生产工艺

酵母代谢物的有效成分来源于三方面，如图5所示，分别来自酵母发酵时产生的代谢产物、原料中未被酵母完全利用的物质和分离残留的酵母。根据长期的检测和研究，目前已经发现的主要功能物质和作用如表1所示，包括黄腐酸/腐植酸类、酵母多糖类、氨基酸类、有机酸类、肽类等有机类物质和氮、磷、钾、钙、镁等无机类物质，其中就含有上文提到的黄腐酸、腐植酸和木质素等成分。结合酵母代谢物的功能物质研究和市场多年的应用反馈，我们可以将酵母代谢物的功能归纳为6大方向：供养、改土、促生、抗逆、增产、提质。

图5 酵母代谢物有效成分的来源

表1 酵母代谢物的有效成分的种类和作用