CN103242082B - 一种海藻螯合大树营养液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种海藻螯合大树营养液及其制备方法，它包括海藻提取液、糖醇、中量元素的金属盐和微量元素。本发明利用海藻中富含的糖醇类物质，与多种营养物质结合形成稳定的复合体。糖醇复合体分子量低，能够携带养分顺利进入到韧皮部中进行养分运输，迅速将养分运输到作物需求部位。本发明所述技术方案能够制备出所述天然无毒害作用的大树营养液，它能够提高移栽大树的成活率，提高大树的抗病性，进而大大提高城市绿化效率，减少环境污染。
Description
技术领域
本发明属于生物技术领域，具体涉及一种海藻螯合大树营养液及其制备方法。
背景技术
随着城乡公路、公园、住宅小区建设的高速发展，人们对居住环境的要求越来越高。为了建设宜居城市、宜居社区，这就要求园林绿化建设快速绿化、短期见效。显然，传统的应季绿化施工已不能满足城市建设发展的需要，非适宜季节特别是高温季节的绿化施工已势在必行。而大树移植是加速城市绿化进程、迅速形成植物景观效果、短期内改变建筑空间分割状况的一条重要途径。城市中每年都要反季节移植很多绿化树，但大树的移栽会使其根系受到损伤，导致根系吸收水分和养分的能力不强，在加上树叶部分水分的蒸发，很容易使刚移栽的树木干枯死亡。因此，为响应“大树进城、立地成景”的要求，研究利用大树营养液的输液提高大树移栽成活率具有重要的现实意义。
由于目前大树营养液类产品缺乏行业规范，市场上的大树营养液鱼目混杂，多是用简单的化合物溶解后，添加植物激素制备而成。利用海藻提取进行糖醇螯合技术制备大树营养液尚未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供了一种海藻螯合大树营养液及其制备方法，所述大树营养液具体为利用天然海藻提取物，配合糖醇螯合技术制备的绿色、环保、高效的大树营养液，它可以充分利用近海海域丰富的海洋资源，特别是近年来持续爆发的浒苔资源，能够提高移栽大树的成活率，提高大树的抗逆性。
为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种海藻螯合大树营养液，它包括以下组分，以质量百分比计：
其中，所述海藻提取液的制备方法为：将海藻加入到海藻质量10-15倍的水中浸提，再加入占反应体系总质量0.5-1%的海藻降解酶，所述海藻降解酶酶活为2×104-3×104IU，在pH为4-7、温度40-55℃下搅拌，在超声波辅助下提取1-4小时，提取液调整pH至中性后过滤、浓缩得海藻提取液。
其中，所述糖醇为山梨醇、甘露糖醇、鼠李糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇、木糖醇、丙三醇中的一种或几种。
其中，所述中量元素的金属盐为硝酸钙、氯化钙、硝酸镁、硫酸镁或氯化镁中的一种或几种。
进一步的，所述中量元素的金属盐优选为四水硝酸钙和六水硝酸镁。
其中，所述微量元素为铜、铁、锰、锌、硼、钼中的一种或几种。
其中，所述海藻为海带、浒苔、马尾藻、鼠尾藻中的一种或几种。
本发明还提供了所述的海藻螯合大树营养液的制备方法，它包括以下步骤：
（1）海藻提取液的制备：将海藻加入到海藻质量10-15倍的水中浸提，再加入占反应体系总质量0.5-1%的海藻降解酶，所述海藻降解酶酶活为2×104-3×104IU，在pH为4-7、温度40-55℃下搅拌，在超声波辅助下提取1-4小时，提取液调整PH至中性后过滤、浓缩得海藻提取液；
（2）中、微量元素的螯合：将所述海藻提取液加热到60-80℃，依次按比例加入糖醇、中量元素的金属盐和微量元素，搅拌，在超声波辅助下进行螯合，得到稳定的海藻螯合大树营养液。
其中，所述海藻降解酶为包括蛋白酶、纤维素酶、多糖降解酶中一种或几种的复合酶。
其中，所述步骤（1）中超声波功率为100-200W，步骤（2）中超声波功率为50-100W。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：
1、本发明选用天然海藻，经本发明所述提取方法提取海藻中的精华物质，海藻提取物极大地保留了天然活性组分，含有大量的非含氮有机物，含有陆地植物无法比拟的钾、钙、镁、锌、碘等四十余种矿物质元素和丰富的维生素，特别含有海藻中所特有的海藻酸、甘露醇、高度不饱和脂肪酸和多种天然植物生长调节剂，具有很高的生物活性，可刺激大树体内非特异性活性因子的产生，调节内源激素平衡，促进细胞再生，加快伤口愈合，快速生出新的枝叶和根系。
2、海藻中富含的糖醇类物质，是大、中微量元素等养分的良好螯合剂，可与多种营养物质结合形成稳定的复合体。糖醇复合体分子量低，进入大树体内后，在植物体内的移动较快，能够携带养分顺利进入到韧皮部中进行养分运输，迅速将养分运输到作物需求部位，尤其是韧皮部分布较多的产品器官，减少养分在细胞空间的滞留。
3、本发明所述大树营养液添加了全面的营养成分，含有大量海藻活性抗病因子，具有药肥合一的效果，可以显著提高植物的抗病性和抗逆性。
4、本发明所述大树营养液由纯天然海藻提取物经糖醇螯合技术制备而成，糖醇是植物的光和代谢产物，对动植物无任何毒性和损伤，具有安全性。
5、本发明所述大树营养液易于分解释放养分，消耗的能量和物质最少，可以在最少用量的基础上达到最好的效果，适于广泛应用，具有良好的市场应用前景。
结合阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
实施例1
本发明所述海藻螯合大树营养液具体通过以下步骤制得：
1、海藻提取
为提高海藻提取液的生物活性，本发明通过对海藻进行水浸提法、酸降解法、碱降解法、微波法和酶法等多个方法的实验及其交叉实验，对提取的活性组分进行中微量元素螯合功能以及对作物光合作用的检测，摸索每个方法的合适提取浓度及活性成分的降解程度，筛选出能够从海藻中获得能够螯合中微量元素的的最佳提取方法。
所述最佳海藻提取方法（水浸提后酶解法）为：将海藻投入反应釜中，加入海藻质量10-15倍的水浸提1-3个小时后，加入占反应体系总质量0.5-1%的海藻降解酶，所述海藻降解酶为包括蛋白酶、纤维素酶、多糖降解酶等的复合酶，其酶活为2×104-3×104IU。调节反应体系pH为4-7之间，升温至40-55℃，打开搅拌，搅拌转速为50rpm/min，在150W超声波辅助条件下提取1-4小时，提取液调整PH至中性后经板框压滤过滤，滤液40-50℃真空浓缩2-3倍。所得海藻提取液对作物光合作用影响最高，对钙、镁等中微量元素的螯合能力最强。
（2）中、微量元素的螯合
本发明以制得的上述海藻提取液为基础，加入山梨醇、丙三醇以及四水硝酸钙、六水硝酸镁、铜、铁、锰、锌、硼、钼等中、微量元素进行螯合，制备出海藻螯合大树营养液。
本实施例所述海藻螯合大树营养液具体包括以下组分：
具体螯合方法为：将所述海藻提取物加热到60-80℃时，依次按比例山梨醇、丙三醇，打开搅拌，搅拌转速为50rpm/min，依次加入上述组分用量的四水硝酸钙、六水硝酸镁、铜、铁、锰、锌、硼、钼等中微量元素，在75W超声波辅助进行螯合，最终得到稳定的海藻螯合大树营养液，其技术指标如表1所示。
表1所述海藻螯合大树营养液的技术指标
| 海藻提取物 | CaO(g/L) | MgO(g/L) | Cu+Fe+Mn+Zn+B+Mo(g/L) |
| ≥50 | ≥5 | ≥2 | ≥2 |
以普通大树营养液为对比，通过实施例2和实施例3对本发明的海藻螯合大树营养液进行大树移栽成活率的研究。
实施例2
采用带土球半冠移植的法国梧桐进行成活率的研究。在距地面30-50cm的树干处呈45度角斜向下打孔（以3-5cm为准），将大树营养液吊针袋倒挂束缚在树体上，使用调速轮调节输液速度。观察大树的成活率。具体结果见表2。
表2不同营养液对法桐大树移栽成活率的影响效果
表2实验结果表明，海藻螯合大树营养液能够显著提高移栽大树的成活率，其作用效果明显优于普通大树营养液和清水处理。
实施例3
以新梢生长量作为油松大树移栽后复壮的量化指标，研究油松经复壮处理后的生长表现，并测量其新梢平均生长量。在距地面30-50cm的树干处呈45度角斜向下打孔（以3-5cm为准），将大树营养液吊针袋倒挂束缚在树体上，使用调速轮调节输液速度。油松新梢平均生长量测定结果见表3。
表3移栽油松不同处理复壮后新梢生长量（cm）
表3实验结果表明，本发明海藻螯合大树营养液复壮处理的油松较普通大树营养液及清水对照树树冠外表上有明显的不同：复壮处理的油松树形雄壮，树冠青翠浓郁，针叶翠绿；普通大树营养液及清水对照树冠萎缩，针叶暗淡无光，有异常落叶现象。
本发明通过严格的系列实验对海藻的提取方法进行了研究，有针对性的提取能与微量元素螯合的海藻糖醇，并与微量元素进行螯合，制备出所述天然无毒害作用的大树营养液，它能够提高移栽大树的成活率，提高大树的抗病性，进而大大提高城市绿化效率，减少环境污染。
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 (9)
1.一种海藻螯合大树营养液，其特征在于它包括以下组分，以质量百分比计：
海藻提取液： 45%-65%；
糖醇： 20%-40%；
中量元素的金属盐： 4%-13%；
微量元素： 2%-3%；
所述海藻提取液的制备方法为：将海藻加入到海藻质量10-15倍的水中浸提，再加入占反应体系总质量0.5-1%的海藻降解酶，所述海藻降解酶酶活为2×104-3×104IU，在pH为4-7、温度40-55℃下搅拌，在超声波辅助下提取1-4小时，提取液调整pH至中性后过滤、浓缩得海藻提取液。
2.根据权利要求1所述的一种海藻螯合大树营养液，其特征在于：所述糖醇为山梨醇、甘露糖醇、鼠李糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇、木糖醇、丙三醇中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种海藻螯合大树营养液，其特征在于：所述中量元素的金属盐为硝酸钙、氯化钙、硝酸镁、硫酸镁或氯化镁中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的一种海藻螯合大树营养液，其特征在于：所述中量元素的金属盐优选为四水硝酸钙和六水硝酸镁。
5.根据权利要求1所述的一种海藻螯合大树营养液，其特征在于：所述微量元素为铜、铁、锰、锌、硼、钼中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种海藻螯合大树营养液，其特征在于：所述海藻为海带、浒苔、马尾藻、鼠尾藻中的一种或几种。
7.根据权利要求1-6任一项所述的海藻螯合大树营养液的制备方法，其特征在于它包括以下步骤：
（1）海藻提取液的制备：将海藻加入到海藻质量10-15倍的水中浸提，再加入占反应体系总质量0.5-1%的海藻降解酶，所述海藻降解酶酶活为2×104-3×104IU，在pH为4-7、温度40-55℃下搅拌，在超声波辅助下提取1-4小时，提取液调整pH至中性后过滤、浓缩得海藻提取液；
（2）中、微量元素的螯合：将所述海藻提取液加热到60-80℃，依次按比例加入糖醇、中量元素的金属盐和微量元素，搅拌，在超声波辅助下进行螯合，得到稳定的海藻螯合大树营养液。
8.根据权利要求7所述的海藻螯合大树营养液的制备方法，其特征在于：所述海藻降解酶为包括蛋白酶、纤维素酶、多糖降解酶中一种或几种的复合酶。
9.根据权利要求7所述的海藻螯合大树营养液的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中超声波功率为100-200W，步骤（2）中超声波功率为50-100W。
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