CN102584440B

CN102584440B - 一种海藻有机肥及其制备方法

Info

Publication number: CN102584440B
Application number: CN 201210029973
Authority: CN
Inventors: 吴家强; 梁玮瑜
Original assignee: JIANGMEN JIESHI VEGETABLE NUTRITION CO Ltd
Current assignee: JIANGMEN JIESHI VEGETABLE NUTRITION CO Ltd
Priority date: 2012-02-11
Filing date: 2012-02-11
Publication date: 2013-08-28
Anticipated expiration: 2032-02-11
Also published as: CN102584440A

Abstract

本发明公开了一种海藻有机肥，包括以下质量百分比的物质组成：由新鲜海藻浓缩的40%-70%海藻浓缩原液、1%-6%维生素K1衍生物、28%-50%生物黄腐酸、1%-4%防腐剂。同时公开了一种海藻有机肥的制备方法，该制备方法包括以下步骤：（1）利用旋转式的采收方式，采收新鲜海藻；（2）将采收后的新鲜海藻进行清洗除杂粉碎打浆，经过低温高压细胞破裂技术获得粗液，然后过滤，浓缩得到海藻浓缩原液；（3）配制维生素K1衍生物、生物黄腐酸，加入防腐剂和海藻浓缩原液，制得海藻有机肥。该海藻有机肥能促能够改良土壤、促进作物根系发达，使农药用量大幅度降低，环保安全。

Description

一种海藻有机肥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种海藻有机肥及其制备方法，尤其涉及一种改良土壤、促进作物根系发达的海藻有机肥及其制备方法。

背景技术

我国是世界上拥有海藻资源最丰富的国家之一，也是人工养殖海藻年产量最大的国家。目前我国仅大型经济海藻就有100 多种，资源十分丰富。海藻由于特殊的生长环境，其含有陆生植物无法比拟的活性成分种类以及含量，比如海藻多糖、维生素、矿物质、天然植物激素等。

国内海藻在医药、食品等行业应用较多，农业较少。但随着社会发展，人类对农产品和食品的要求越来越高，农业行业开始向生态农业转变。海藻由于含有多种天然生物活性物质，可综合调节作物的各种生理机能，被广泛制造成海藻肥。海藻肥在抗逆性、天然活性和无毒、无污染等方面具有化学肥料不可比拟的优势，在促进作物生长，改善品质，增强作物抗病、抗寒、抗旱能力方面效果显著。十分适合我国绿色食品和有机食品的生产。因此受到国内农业工作者以及种植户的喜爱，被誉为是继有机肥、化肥、生物肥之后的第四代肥料。

但国内海藻肥产品却有两个问题：第一、真正的海藻肥主要原材料均来自于海藻，而全国仅有沿海地区等才有种植及生产。当前，大部分厂家的海藻肥中的海藻其实就是海带，用海带加激素做成的海藻肥，其效果和用鸡粪、牛粪做成的有机肥效果一样。第二、海藻肥的生产加工工艺水平低下，优质海藻肥产品较少，粗放型企业仍占非常大的比重。

中国专利200810238420.8“一种海藻有机肥的制备方法”即利用多种微生物混合发酵提取海藻胶后的废渣，同时再加入磷酸二氢钾加快海藻渣的发酵；中国专利99112311.5“海藻植物生长剂及生长工艺”将新鲜海藻进行细胞壁物理破碎，使海藻中所有的成分溶出，经低温冷冻、过滤、紫外消毒杀菌，制作成产品；中国专利200810168282.0“一种海藻啫喱土壤调理剂的配方及其加工方法”同样将新鲜海藻预处理后，经冷冻细胞破壁，得到溶出物，调配氮磷钾、抗氧化剂后的产品；中国专利201010169738.2“一种海藻复合冲施肥的制造”将海藻原料与尿素、磷酸一铵、硫酸铵、螯合态微量元素、抗结块剂以及植物调节剂等混配而成；中国专利200410002186.0“海藻、黄腐植酸微生物肥的生产方法”利用微生物发酵海藻，然后与黄腐酸混配，制成产品；中国专利200510093018.1“一种用于土壤修复及改良环境的海藻生物肥及其制备方法”是利用微生物发酵秸秆、褐煤，辅助加入海藻精及岩藻多糖等活性物质复合而成。

从以上可以得知目前有关海藻肥的专利，大部分都是利用其他行业的海藻作为原料，通过粗制酶解、微生物发酵、碱解或则酸解等方法处理后，再跟其他单质化学肥料或者其他营养成分混合配制而成。这些海藻肥的专利技术都存在两个问题：第一、缺乏对原料的选择研究，导致产品质量的安全问题以及质量不稳定的情况；海藻来源对海藻肥的质量功效起着决定性的影响，不同种类，不同水域中的海藻，其养分含量是不同的，而且不同的采收期，海藻中活性物质种类含量不同，对作物生长影响大。第二、缺乏对海藻原料活性成分的定性定量分析，生成产品都是粗制品，只能模糊描述产品功能，无法获得功能明确、质量稳定的高端海藻肥产品，产品经济价值无法提升。

目前处理海藻的方法有酶水解萃取、物理法、化学强酸或强碱法。酶水解萃取法虽然对海藻中的活性成分保护最好，但是其生产时间长并且受发酵环境影响大，导致产品不稳定。化学强酸强碱法或物理热消化法使海藻中的活性物质稳定性活性下降。物理方法在保持产品活性方面具有相对的优势，但目前真正掌握物理提纯技术的国内企业屈指可数。因此，目前国内市场上还缺乏功能明确的高端优质海藻肥。

发明内容

本发明为了要克服现有技术的缺陷，通过研究分析海藻不同生长时期的主要活性物质种类和含量，以及主要活性成分之间的比例，筛选出促进作物根系生长、改良土壤环境最好的海藻中活性物质比例，为农业提供一种高科技含量的海藻浓缩液，提高海藻在农业上的经济价值。因此，本发明提供一种能够改良土壤、促进作物根系发达的海藻有机肥。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种海藻有机肥，包括以下质量百分比的物质组成：由新鲜海藻浓缩的40%-70%海藻浓缩原液、1%-6%维生素K1衍生物、28%-50%生物黄腐酸、1%-4%防腐剂。当然，上述的维生素K1衍生物也可以采用其他天然的维生素K1、K2以及人工合成维生素K3、K4等代替。

作为对前述技术方案的进一步设计：前述的维生素K1衍生物为甲萘氢醌二磷酸酯钠。

作为对前述技术方案的再进一步设计：前述的海藻浓缩原液中含有活性物质：细胞分裂素、生长素、海藻多糖；细胞分裂素与生长素的比例为1-10:100-500，海藻多糖含量为海藻浓缩原液质量的5%-20%。

作为对前述技术方案的更进一步设计：前述的防腐剂为双氯酚类防腐剂。

由于不同种类、不同生长时期的海藻具有不同的活性物质含量，选择海藻原料时，需测定海藻中各活性物质含量，测定活性物质包括细胞分裂素、生长素、海藻多糖。经过申请人不断的研究和实验，确定了广东省半叶马尾藻具有对促进农作物根系发达和改良土壤的最佳活性物质比列范围和含量，该半叶马尾藻的细胞分裂素：生长素=1-10:100-500，海藻多糖含量为海藻浓缩原液质量的5%-10%。

另外，本发明还涉及到另一技术方案，具体为一种海藻有机肥的制备方法，该制备方法包括以下步骤：

（1）利用旋转式的采收方式，采收新鲜海藻；

（2）将采收后的新鲜海藻进行清洗除杂粉碎打浆，经过低温高压细胞破裂技术获得粗液，然后过滤，浓缩得到海藻浓缩原液；

（3）配制维生素K1衍生物、生物黄腐酸，加入防腐剂和海藻浓缩原液，制得海藻有机肥。

前述的步骤（2）在2-48小时内完成。

前述的新鲜海藻采用处于同一年龄和发展阶段的海藻原料，采集期为3-5月份。

前述的低温高压细胞破裂技术的具体操作为：将打碎后的海藻溶液液体冷却至-20℃— -40℃，压力300-1000MPa条件下对海藻细胞进行破裂

综上所述，本发明的海藻有机肥具有如下优点：

1、海藻有机肥中包含的海藻多糖以及生物黄腐酸都是天然的土壤改良剂，能促进土壤团粒结构的形成，改善土壤孔隙空间，协调土壤中固、液、气三者比例，恢复由于土壤负担过重和化学污染而失去的胶质平衡，增加土壤生物活性及速效养分的释放速度，有利于根系生长，提高作物的抗逆性；

2、海藻有机肥中科学的细胞分裂素与生长素比例，能刺激作物根部初级和二次发育，使作物根系发达，营养吸收快好，农产品产量品质都得以提高；

3、维生素K1衍生物选用甲萘氢醌二磷酸酯钠能从作物根细胞水平调节营养物质质子的运动，促进根部对根周营养成分吸收，保持作物营养需求平衡，从而进一步提高作物自身抗逆性以及农产品产量品质；

4、施用该海藻有机肥后，农药用量大幅度降低，环保安全。

具体实施方式

实施例1

本发明实施例1所描述的一种海藻有机肥，包括以下质量百分比的物质组成：由新鲜海藻浓缩的70%海藻浓缩原液、1%维生素K1衍生物、28%腐植酸、1%防腐剂。维生素K1衍生物为甲萘氢醌二磷酸酯钠。海藻浓缩原液中含有活性物质：细胞分裂素、生长素、海藻多糖；细胞分裂素与生长素的比例为1:300，海藻多糖含量为海藻浓缩原液质量的9%，防腐剂为双氯酚。

该海藻有机肥的制备方法包括以下步骤：

（1）利用旋转式的采收方式，将在3-5月份采收新鲜海藻，新鲜海藻采用处于同一年龄和发展阶段的海藻原料，新鲜海藻来源于广东省半叶马尾藻；

（2）将采收后的新鲜海藻进行清洗除杂粉碎打浆，将打碎后的海藻溶液液体冷却至-25℃，压力500MPa条件下对海藻细胞进行破裂，获得粗液，然后过滤，浓缩得到海藻浓缩原液，整个过程在24小时内完成；海藻浓缩原液中含有活性物质：细胞分裂素、生长素、海藻多糖；细胞分裂素与生长素的比例为1:300，海藻多糖含量为海藻浓缩原液质量的9%；

（3）配制甲萘氢醌二磷酸酯钠、生物黄腐酸，加入双氯酚和海藻浓缩原液，制得海藻有机肥。

实施例2

本实施例2是在实施例1的基础上进行改变，该实施例1与实施例2的不同之处在于海藻有机肥的各成分比例不同，具体为：

本实施例2的海藻有机肥包括以下质量百分比的物质组成：由新鲜海藻浓缩的40%海藻浓缩原液、6%维生素K1衍生物、50%生物黄腐酸、4%防腐剂。维生素K1衍生物为甲萘氢醌二磷酸酯钠。海藻浓缩原液中含有活性物质：细胞分裂素、生长素、海藻多糖；细胞分裂素与生长素的比例为1:300，海藻多糖含量为海藻浓缩原液质量的7%，防腐剂为双氯酚。

应用上述各实施例中的海藻有机肥，以香蕉、柑橘和水稻作为使用对象，其使用效果如下：

该海藻有机肥直接在香蕉上的使用：在植物种植之前、营养生长期、花芽分化期分别土壤淋施一次，用量4升/公顷，对照为常规施肥方式。结果施用海藻功能肥的投入产出比为2.4，对照原则为1.95。

该海藻有机肥直接在柑橘上的使用：配制质量百分比为0.3%的海藻有机肥分别施肥在开花一次，果实膨大两次，间隔2-3周，然后对照常规肥的施肥效果。结果使用海藻有机肥的柑橘平均每棵树为55千克，而对照的柑橘的平均每棵树为45千克。海藻柑橘肥使柑橘产量整体增产16%。

该海藻柑橘肥直接在水稻上的使用：作为基肥使用1次，用量为4升/公顷，对照为常规施肥方式。结果使用了海藻柑橘肥的水稻比常规肥的施用减少了40%，增产6%。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术内容作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims

1.一种海藻有机肥，其特征在于：包括以下质量百分比的物质组成：由广东省半叶马尾藻浓缩的40%-70%海藻浓缩原液、1%-6%维生素K1衍生物、28%-50%生物黄腐酸、1%-4%防腐剂；海藻浓缩原液的细胞分裂素与生长素的比例为1-10:100-500。

2.根据权利要求1所述的海藻有机肥，其特征在于：所述的维生素K1衍生物为甲萘氢醌二磷酸酯钠。

3.根据权利要求1或2所述的海藻有机肥，其特征在于：所述的海藻浓缩原液中含有活性物质：细胞分裂素、生长素、海藻多糖；细胞分裂素与生长素的比例为1-10:300-500，海藻多糖含量为海藻浓缩原液质量的5%-20%。

4．根据权利要求3所述的海藻有机肥，其特征在于：所述的防腐剂为双氯酚类防腐剂。

5.一种海藻有机肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）利用旋转式的采收方式，采收广东省半叶马尾藻；

（2）将采收后的广东省半叶马尾藻进行清洗除杂粉碎打浆，经过低温高压细胞破裂技术获得粗液，然后过滤，浓缩得到海藻浓缩原液；海藻浓缩原液的细胞分裂素与生长素的比例为1-10:100-500；

6.根据权利要求5所述的海藻有机肥的制备方法，其特征在于：所述的步骤（2）在2-48小时内完成。

7.根据权利要求6所述的海藻有机肥的制备方法，其特征在于：所述的广东省半叶马尾藻采用处于同一年龄和发展阶段的海藻原料，采集期为3-5月份。

8.根据权利要求5或6或7所述的海藻有机肥的制备方法，其特征在于：所述的低温高压细胞破裂技术的具体操作为：将打碎后的海藻溶液液体冷却至-20℃— -40℃，压力300-1000MPa条件下对海藻细胞进行破裂。