CN103524236B - 一种富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，是由以下重量百分数的组分组成的：50%～80%发酵氨基酸，1%～1.5%海藻酸钠，2%～3%甘露醇，1%～3%EDTA-Cu，10%～15%EDTA-Mn，1%～2%功能性助剂，余量为水。本发明的富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，使用时，用水稀释600～800倍，然后常规方式叶面喷施即可。本发明的富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，是利用纯天然海藻提取物海藻酸钠、甘露醇为原料添加多种微量元素、氨基酸和调理剂配制而成，对农作物、经济作物、蔬菜、果树等均有效，具有明显的增产效应，具有很高的应用价值。

Description

一种富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥

技术领域

本发明涉及一种富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥。

背景技术

20世纪70年代，氨基酸叶面肥料的问世，推动了我国植物营养学的发展，研究人员从氨基酸是植物的必需的营养物质之一出发，成功的开发了氨基酸螯合叶面肥料，将人发、猪骨、畜禽羽毛等角蛋白物质经过水解后，制成氨基酸用于作物的叶面喷施。

海藻是海洋有机物的原始生产者，具有强大的吸附能力，可以浓缩相当于自身44万倍的海洋物质，营养极其丰富。从海藻中提取的有利于植物生长发育的天然生物活性物质和矿质营养元素极其丰富，如海藻酸、海藻酸钠、海藻多糖、赤霉素、醌基和多酚、甘露醇、甜菜碱、高度不饱和脂肪酸等多种具有较高的生物活性的天然植物生长调节剂以及钾、钙、镁、锌、碘等四十余种矿物质元素和丰富的维生素。这些营养成份可刺激植物体内非特异性活性因子的产生，调节内源激素平衡，在不同作物及作物的不同阶段具有不同的调节作用。海藻酸钠、甘露醇是天然海藻提取物质，是天然土壤调理剂，甘露醇能大大增加农作物吸水保水能力和叶绿素含量，能使叶面积增加10%以上，它能促进土壤团粒结构的形成，改善土壤内部孔隙空间，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天然胶质平衡，增加土壤生物活动，具有提高肥力的作用，可减轻农药、化肥的有害物质对土壤的污染，有利于根系生长，提高作物的抗逆性。由于海藻肥具有上述卓越的功能，可以预料，海藻肥将会是今后新型肥料研究重点，有着巨大的市场潜力。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供了一种富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，并提供了其制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，是由以下重量百分数的组分组成的：50%～80%发酵氨基酸，1%～1.5%海藻酸钠，2%～3%甘露醇，1%～3%EDTA-Cu，10%～15%EDTA-Mn，1%～2%功能性助剂，余量为水。

所述发酵氨基酸是一种氨基酸含量在50%～80%的复合氨基酸，其成分包括：门冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸、脯氨酸、色氨酸。是通过以下方法制备得到的：以水解淀粉、糖蜜为碳源，氨盐、尿素、氨水等作为无机氮源，有机氮源有玉米浆、麸皮水解液、豆饼等。三级发酵进行生产：pH-流加尿素和氨水控制，常用尿素，根据pH变化、菌体生长、残糖等调节，少量多次；温度：对于温度敏感突变株，采用分段调节控制策略；泡沫：加入天然豆油、玉米油或泡敌等进行消泡，控制泡沫的产生。主要提炼工艺过程：过滤：用板框式压滤机过滤发酵液。沉淀：根据氨基酸的等电点，采用等电沉淀、离子交换，提取氨基酸。脱色：加入活性炭脱除色素。精制：离子交换、重结晶等进行精制。该产品为现有技术中的常规产品，有多家生产厂家生产，可以从市场上常规购买得到。

所述海藻酸钠是一种Mw：Mn（分散性指数）范围为1.5～2.5，粘度200+20mpa.s的海藻提取物，是通过以下方法制备得到的：海带消化：海带经计量后，加入干海带重量4倍的水浸泡18h后，排水，再加自来水、液碱浸泡2h，经四次浸泡后的湿海带送入粉碎机破碎至2-3mm，经水洗再经绞笼脱水后送入消化锅内；海带在消化锅内加入17倍80℃的1%的热碱水（碳酸钠），搅匀后静置2.5h，进行一次磨浆，再消化一小时进行二次磨浆、再消化0.5h，进行三次磨浆然后放入冲稀池。冲稀，过滤：冲稀至恩氏100-140s，以压缩空气混匀后，送入发泡机发泡沉降3-3.5h，然后取上清液送入400目履带过滤机过滤，滤液用水泵送入钙化系统进行钙化。钙化，脱水：加入胶液量的1%钙液（钙液氯化钙浓度为10%），同时加入氯气漂白，经发泡器发泡及高速搅拌后，进入老化池，然后进入脱钙桶搅拌加入5%的盐酸进行脱钙，然后进入绞笼脱水，经三次脱钙后进行压榨脱水，生成海藻酸，液相转化：海藻酸送入液相转化器，加入浓度为75%的乙醇溶液，加液体的氢氧化钠，中和至pH值为9.0，再经离心脱水（废乙醇液蒸馏回收），生成海藻酸钠。造粒，烘干：离心后的海藻酸钠经造粒整粒后，送入烘干机烘干，烘干至含水量为14%-16%，然后进入磨粉机粉碎至50目。该产品为现有技术中的常规产品，有多家生产厂家生产，可以从市场上常规购买得到。

所述甘露醇是纯度≥96%，等级EP的L-甘露醇。

所述EDTA-Cu是Cu≥14%，pH为6.0～7.0的乙二胺四乙酸铜钠盐水合物。本发明所用EDTA-Cu购自苏州联胜化学有限公司，CAS号：14025-15-1。

所述EDTA-Mn是Mn≥13%，pH为6.0～7.0（1%水溶液）的乙二胺四乙酸锰钠盐水合物。本发明所用EDTA-Mn购自苏州联胜化学有限公司，CAS号：15375-84-5。

所述功能性助剂为复硝钠、矮壮素、α-萘乙酸、DA-6、复硝酚钠、生长素和赤霉素中的一种，或任意几种按任意比例的混合物。

所述水优选纯水。所述纯水是一种采用反渗透法制备的，在1.0～10.0μS/cm，电阻率（25℃）0.1～1.0*106cm含盐量为1～5mg/L的去离子水，为现有技术中的常规产品。

所述富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥的制备方法为：先在反应釜内加入水，保证釜内温度在20～50℃，加入海藻酸钠，搅拌均匀（搅拌2～4h），之后加入发酵氨基酸，搅拌均匀（搅拌0.5～1.5h），再加入EDTA-Cu，搅拌均匀（搅拌20～40min），加入EDTA-Mn，搅拌均匀（搅拌50～70min），加入甘露醇，搅拌均匀（搅拌50～70min），最后加入功能性助剂，搅拌均匀（搅拌20～40min），即得，其中，氨基酸AA≥100g/L，氨基酸≥100g/L；Cu+Mn≥20g/L；海藻酸≥15g/L；甘露醇≥30g/L，Cu=3g/L，Mn=17g/L；海藻酸=15g/L；甘露醇=30g/L。

所述反应容器为反应釜，该反应釜是一种耐腐蚀反应釜，釜内部不锈钢层覆有一层PVDF聚偏氟乙烯衬里，能阻止不锈钢材料被酸性溶液腐蚀。

本发明的富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，使用时，用水稀释600～800倍（或者按照实际要求进行任意比例的稀释），然后常规方式叶面喷施即可。

本发明的富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，是利用纯天然海藻提取物海藻酸钠、甘露醇为原料添加多种微量元素、氨基酸和调理剂配制而成，对农作物、经济作物、蔬菜、果树等均有效，具有明显的增产效应，具有很高的应用价值，具体优点如下：

1、营养效果好：单一氨基酸叶面喷施，肥效作用不明显，添加海藻提取物的氨基酸肥料作用高于等氮量的氨基酸肥料，也高于等氮量的无机氮肥，添加海藻提取物的氨基酸肥料具有的叠加效应，提高了养分的利用效率。

2、肥效快：富含海藻酸提取物的氨基酸叶面肥中的海藻提取物可以为植物的各个器官直接吸收，使用后短期内即可观察到明显效果；同时可促进作物的一旱熟、缩短生长周期。

3、改善作物品质：如粮食蛋白质含量增加6%，棉花花绒质好，纤维长，蔬菜适口性好，味道纯正鲜美，粗纤维减少，花卉花期长，花色鲜艳，香气浓郁，瓜果类果大，色好，糖份增加，可食部分多，耐贮性好，而且转换效益显著。

4、清洁无污染，改善生态环境：放在地里的肥料无残渣，能够改善土壤理化性质，提高保水保肥力和透气性能，起到养护、熟化、改良土壤的作用。

5、代谢功能增强，抗逆性能提高：作物吸收后，强化了生理生化功能，茎秆粗壮，叶片增厚，叶面积扩大，叶绿素增多，功能期延长；由于光合作用提高，干物质形成和积累加快，作物能够提早成熟；也由于自身活力增强，抗寒抗早、抗干热风、抗病虫害，抗倒伏性能提高，从而实现稳产高产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1  制备富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥

配方如表1所示：

表1

原料名称	规格和纯度（%）	用量（kg）	有效成分含量
				发酵氨基酸	氨基酸≥14	714	游离氨基酸≥100g/L
海藻酸钠	工业一级≥99	12.5	水不溶物≤0.1
				甘露醇	工业一级≥98	25	甘露醇≥98%
EDTA-Cu	工业一级≥99	17.9	Cu≥14.0%
				EDTA-Mn	工业一级≥99	108.9	Mn≥13.0%
功能性助剂		20
				纯水（H2O）	符合GB饮用水标准	101.7

所述发酵氨基酸购自江门市绿地生物工程有限公司，商品名称为氨基酸原液，商品号为3a001。

所述海藻酸钠购自天津市光复精细化工研究所，商品名称为：海藻酸钠盐，cat.cn.50116。

所述EDTA-Cu购自苏州联胜化学有限公司，CAS号：14025-15-1。

所述EDTA-Mn购自苏州联胜化学有限公司，CAS号：15375-84-5。

所述功能性助剂为复硝酚钠。

制备方法如下：

（1）向反应釜内加入纯水（温度为常温），加入完毕后，开反应釜搅拌器。

（2）向反应釜内缓慢加入海藻酸钠，搅拌直至溶解，需要3h。

（3）待海藻酸钠溶解均匀后，加入发酵氨基酸，搅拌1h。

（4）向反应釜内缓慢加入EDTA-Cu，搅拌直至溶解，需要30min。

（5）向反应釜内缓慢加入EDTA-Mn，搅拌直至溶解，需要60min。

（6）向反应釜内缓慢加入甘露醇，搅拌直至溶解，需要60min。

（7）取样观察其溶解性，若没有不溶物，向溶液内加入助剂；若仍有，需继续搅拌，直至全部溶解方可加入。

（8）助剂加完搅拌30min。

以上制成品为富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，其中，氨基酸AA≥100g/L，氨基酸≥100g/L；Cu+Mn≥20g/L；海藻酸≥15g/L；甘露醇≥30g/L，Cu=3g/L，Mn=17g/L；海藻酸=15g/L；甘露醇=30g/L。

所述反应容器为反应釜，该反应釜是一种耐腐蚀反应釜，釜内部不锈钢层覆有一层PVDF聚偏氟乙烯衬里，能阻止不锈钢材料被酸性溶液腐蚀。

本发明的富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，使用时，用水稀释600～800倍（或者按照实际要求进行任意比例的稀释），然后常规方式叶面喷施即可。

试验例富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥对番茄、黄瓜、水稻产量的影响

试验在山东省烟台市农业科学研究院实验田，番茄实验小区面积20m²，小区移栽110株；黄瓜实验小区面积30m²，移栽135株；水稻实验小区面积70m²，栽植2100窝。

供试材料为实施例1制备的海藻酸氨基酸叶面肥、北京绿色健川农业科技有限公司生产的海藻酸叶面肥、海藻酸钠、CK清水。

实验设置4个处理：

处理1：实施例1制备的富含海藻酸提取物的氨基酸叶面肥（200g/hm²）；稀释600～800倍，黄瓜、番茄整个生长期7～10天喷施一次，水稻7～15天喷施一次；

处理2：北京绿色健川农业科技有限公司生产富含海藻酸提取物的氨基酸叶面肥（200g/hm²）稀释800～1000倍，黄瓜、番茄整个生长期7～10天喷施一次；水稻7～13天喷施一次；

处理3：海藻酸钠（200g/hm²），使用情况同处理2相同；

处理4：与处理2等量清水CK。

试验时间：2012年5月～10月。

试验结果如表2、表3所示：

表2氨基酸海藻肥对番茄、黄瓜产量的影响

处理	番茄（kg/亩）	较CK（kg/亩）	黄瓜（kg/亩）	较CK（kg/亩）
					1	9418	+14.8%	4635	+16.3%
2	9109	+11.1%	4236	+6.3%
					3	8684	+5.9%	4109	+3.1%
4（CK）	8201	―	3986	―

由表2结果可以看出，处理1、2、3使用肥料对番茄、黄瓜都有增产效果，但是实施例1的富含海藻酸提取物的氨基酸叶面肥对番茄、黄瓜增产效果好于其它两种肥料。

表3对水稻产量、经济性状影响

由表3结果可以看出，处理1（实施例1的富含海藻酸提取物的氨基酸叶面肥）对水稻产量及经济性状的影响效果较其它肥料明显。

Claims (4)

1.一种富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥，其特征在于：是由以下重量百分数的组分组成的：50%～80%发酵氨基酸，1%～1.5%海藻酸钠，2%～3%甘露醇，1%～3%EDTA-Cu，10%～15%EDTA-Mn，1%～2%功能性助剂，余量为水；其中，氨基酸≥100g/L；Cu+Mn≥20g/L；海藻酸≥15g/L；甘露醇≥30g/L，Cu=3g/L，Mn=17g/L；海藻酸=15g/L；甘露醇=30g/L；所述功能性助剂为复硝钠、矮壮素、α-萘乙酸、DA-6、复硝酚钠、生长素和赤霉素中的一种，或任意几种按任意比例的混合物；

所述的富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥的制备方法，包括以下步骤：先在反应釜内加入水，保证釜内温度在 20～50℃，加入海藻酸钠，搅拌均匀，之后加入发酵氨基酸，搅拌均匀，再加入 EDTA-Cu，搅拌均匀，加入 EDTA-Mn，搅拌均匀，加入甘露醇，搅拌均匀，最后加入功能性助剂，搅拌均匀，即得。

2.权利要求 1 所述的富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥的制备方法，其特征在于：先在反应釜内加入水，保证釜内温度在 20～50℃，加入海藻酸钠，搅拌均匀，之后加入发酵氨基酸，搅拌均匀，再加入 EDTA-Cu，搅拌均匀，加入 EDTA-Mn，搅拌均匀，加入甘露醇，搅拌均匀，最后加入功能性助剂，搅拌均匀，即得。

3.权利要求 1 所述的富含海藻提取物的氨基酸螯合微量元素叶面肥在促进农作物增产中的应用。

4.根据权利要求 1 所述的叶面肥的应用，其特征在于：所述植物选自番茄、黄瓜、水稻。