CN103204713A

CN103204713A - 利用酶解海带渣促进浒苔粉高效腐熟的方法及产物应用

Info

Publication number: CN103204713A
Application number: CN2013100193989A
Authority: CN
Inventors: 乔来艳; 单俊伟; 宋海妹; 王海华
Original assignee: CHINA OCEAN UNIVERSITY ORGANISM PROJECT DEVELOPMENT Co Ltd
Current assignee: Qingdao Haida biological Group Co.,Ltd.
Priority date: 2013-01-09
Filing date: 2013-01-09
Publication date: 2013-07-17
Anticipated expiration: 2033-01-09
Also published as: CN103204713B

Abstract

利用酶解海带渣促进浒苔粉高效腐熟的方法及产物应用，本发明采用烘干浒苔粉为原料，选用一种固态菌剂，分别添加不同水平酶解海带渣，在相同培养条件下研究不同水平海带渣添加量对浒苔粉高效腐熟的促进效果，为浒苔粉的好氧堆肥提供适宜的添加剂，以提高浒苔粉利用率。本发明可使腐熟时间缩短1/3，有机质和腐植酸含量分别提高2～3倍，极大提高了腐熟效果和效率，为腐熟产物在肥料中的应用创造了条件。

Description

利用酶解海带渣促进浒苔粉高效腐熟的方法及产物应用

技术领域

本发明属于大型海藻废弃物腐熟高值化利用技术领域，尤其涉及一种利用酶解海带渣促进浒苔粉高效腐熟的方法及产物应用。

背景技术

近年来，随着我国有机肥料发展方向的多元化，海藻肥生产企业日渐增多，海藻肥市场占有率日渐提高，随之而来的是海藻肥生产企业生产下脚料的如何开发和利用问题，如酶解海带渣的利用；另外，2007～2009年我国近海域连续遭遇历史罕见的浒苔绿藻灾害，如何处理利用浒苔也成为一个重要课题。目前，国内外对浒苔的研究开发主要处于医药、食品领域新产品研发阶段，其对浒苔的营养成分稳定性及低杂质、低含沙量水平要求极高；但由于绿藻灾害的突发性，使浒苔打捞及保质方面存在很大困难。对于应急处理的浒苔，大部分杂质及含沙量很高，后期筛分工作难度很大，几乎无法用于医药、食品领域新产品的开发，针对这种情况，如何将这种浒苔资源高效合理的利用起来，是我们海藻肥企业亟待解决的问题。酶解海带渣中含有大量的能降解浒苔纤维素及浒苔多糖的复合酶系，含有农作物所需的Ca、Mg、Si、K、P等多种元素及植物生长活性物质，可加强有益微生物活动，促进有机质分解，加快腐熟速度；此外，可将腐熟产物应用于肥料，为肥料提供有机源、中微量元素和植物生长因子，从而改善肥料品质和综合使用效果。

发明内容

本发明针对海藻肥产业下脚料及近几年来浒苔绿藻利用率低的问题，提供一种利用酶解海带渣促进浒苔粉高效腐熟的方法，并将其产物应用于肥料。

利用酶解海带渣促进浒苔粉高效腐熟的方法，其特征在于：先将浒苔粉用尿素和麸皮调节碳/氮比至20～30，加入活化好的菌剂混匀，并调节含水量至40～60％wt，再添加占上述混合物质量10～30％的酶解海带渣，将物料混匀，堆积成宽1.0～1.5米，高0.5～1.0米，堆长大于2.0米的堆，5℃～40℃，敞口有氧培养15～30天，每隔两天翻堆一次；所述菌剂为固态菌剂，主要成分包括微生物、麸皮、无机盐；所述酶解海带渣为酶法生产海带浆所产下脚料，含有纤维素降解酶、多糖水解酶、蛋白酶、淀粉酶等复合酶系。本发明可使腐熟时间缩短1/3，有机质和腐植酸含量提高2～3倍，有效提高腐熟效果和效率，为其产物在肥料中的应用创造条件。

具体实施方式

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

1材料与方法

1.1试验材料

浒苔粉取自青岛市浒苔无害化处理基地，其含碳29.02g/kg、氮11.28g/kg、磷150mg/kg、钙12.61g/kg，砂分29.77％；酶解海带渣(即海带渣)取自中国海洋大学生物工程开发有限公司，pH为7.65，含碳522.34g/kg、钙4.55g/kg，镁、磷、钾微量不计。本实验选取一种固态菌剂供试，由柏奥生物公司提供。

1.2试验方法

本实验设置空白、空白加菌剂(CK)及三个不同水平海带渣添加量配合菌剂共5个处理(表1)，采用30℃恒温通气培养。首先将所需菌剂溶于少量蒸馏水中与90g浒苔粉混匀，再以蒸馏水调节含水量至65％wt(达到手攥成团，松手即散)，用尿素和麸皮调节碳/氮比至25，最后加入三个不同水平添加量的酶解海带渣。将装有物料的500mL宽口培养瓶放入恒温培养箱静置培养30天，每隔两天翻转通气一次，并用蒸馏水调节含水量在65％wt左右。物料培养15～30天，观察物料状态，判断腐熟终点并将物料混匀，取样备用。

表1实验组设置

1.3分析方法

浒苔粉腐熟产物的总氮按凯氏定氮法检测；有机质含量按NY525-2012进行检测；腐植酸按褐煤中腐植酸的检测方法进行检测；腐熟完成以堆温降低，无臭味，呈黑褐色或绿色蓬松泥土状为标志。

2结果与分析

2.1不同海带渣添加量对浒苔粉腐熟产物总氮含量的影响

本方法针对总氮含量的变化进行分析，由表2可知，各处理水平对腐熟产物总氮含量影响不大，20％的海带渣添加量产物总氮含量最高，较空白高2.88％，营养较好。

表2不同海带渣添加量对浒苔粉腐熟产物总氮含量的影响

2.2不同海带渣添加量对浒苔粉腐熟产物有机质和腐植酸含量的影响

浒苔粉腐熟产物中有机质和腐植酸含量的高低直接影响着产物的后续利用，由表3可知，实验组中不同海带渣添加量都较大提高了有机质含量，这与海带渣中有机质含量的高低关系密切，其含量较浒苔粉高10倍。所以，海带渣添加量越高，有机质含量则越高。腐植酸含量是腐熟产物肥效的主要指标，由表3可知，添加不同水平海带渣均使产物中腐植酸含量大幅提高，尤其是添加20％及30％的海带渣结果最为明显，其含量大于CK的4倍。

表3不同海带渣添加量对浒苔粉腐熟产物有机质和腐植酸含量的影响

2.3不同海带渣添加量对浒苔粉腐熟完成时间的影响

腐熟完成以堆温降低，无臭味，呈黑褐色或绿色蓬松泥土状为标志。由表4可以看出，空白对照样品在相同培养条件下腐烂变臭，其它四组实验均有浒苔特有的清香气味，且在不同时间达到腐熟终点。10％和20％的海带渣添加量较CK均使腐熟时间缩短，尤其是后者使腐熟时间缩短过1/3，较大提高了腐熟效率。

表4不同海带渣添加量对浒苔粉腐熟完成时间的影响

3结论

综合上述试验结果，20％的海带渣添加量，其腐熟产物总氮含量最高，腐熟时间最短，且有机质和腐植酸含量均处在较高水平，对促进浒苔粉高效腐熟效果最好。

具体实施例：

1.腐熟产物在有机肥料中的应用

本方法腐熟产物，有机质含量大于15％，腐植酸含量大于6％，总氮含量大于4％，另外含有多种中微量元素及海藻活性物质，可作为有机肥料的原料之一，以小于60％的量任意添加，做成不同营养配比的有机肥。

2.腐熟产物在农用微生物菌肥中的应用

本方法腐熟产物营养物质丰富，含有酶解海带渣中所由复合酶系所产活性物质，浒苔中植物生长调节因子，可加强有益微生物活动，将其作为菌肥的载体，可有效改善菌肥品质和综合使用效果。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims

1.利用酶解海带渣促进浒苔粉高效腐熟的方法，其特征在于：先将浒苔粉用尿素和麸皮调节碳/氮比至20～30，加入活化好的菌剂混匀，并调节含水量至40～60％wt，再添加占上述混合物质量10～30％的酶解海带渣，将物料混匀，堆积成宽1.0～1.5米，高0.5～1.0米，堆长大于2.0米的堆，5℃～40℃，敞口有氧培养15～30天，每隔两天翻堆一次。

2.根据权利要求1所述的利用酶解海带渣促进浒苔粉高效腐熟的方法，其特征在于所述菌剂为固态菌剂。

3.根据权利要求1所述的利用酶解海带渣促进浒苔粉高效腐熟的方法，其特征在于所述酶解海带渣为酶法生产海带浆所产下脚料，含有纤维素降解酶、多糖水解酶、蛋白酶、淀粉酶等复合酶系。

4.根据上述权利要求所述方法，其特征在于高效腐熟后产物在肥料中的应用。