CN105732215A

CN105732215A - 虾肽海洋生物有机肥及其制备方法与应用

Info

Publication number: CN105732215A
Application number: CN201610019159.7A
Authority: CN
Inventors: 宋德放; 崔华权
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-01-13
Filing date: 2016-01-13
Publication date: 2016-07-06

Abstract

本发明公开了一种虾肽海洋生物有机肥及其制备方法与应用，所述虾肽海洋生物有机肥主要由按重量份计的如下原料：木薯酒糟渣65?85份、虾肽1?4份、蚝蛎贝壳粉4?8份、钢铁渣粉5?10份、甘蔗桔水5?10份、硫酸锌0.5?2份和硼砂0.2?1份，经混合、沤堆和破碎等工序制备而成，其主要应用于瓜果蔬菜、豆类、经济作物和水稻。本发明的产品具有活性高、肥效期长、植物吸收利用率高等特点，且兼具一定的提高农作物抗病虫害的能力和土壤调理的功效，可提高农作物的产量和品质，改善土质，减少种植过程中农药的使用量或不施农药；本发明的制备方法操作简单，沤堆时间短，可实现零污染排放的清洁生产，具备规模产业化生产能力。

Description

虾肽海洋生物有机肥及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及有机肥领域。更具体地说，本发明涉及一种虾肽海洋生物有机肥及其制备方法与应用。

背景技术

植物种植出现病虫害，大部分都是由于植物生长不健康引起的。由于中国几十年连续使用化肥或不正当使用家禽畜粪便肥，已严重破坏了土壤微生物的生长环境，再加上对土地的过度掠夺，土壤中的有机质和中微量元素已严重缺失，造成了种植的植物不能健康生长，病虫害一年比一年多，为此，只能逐年加大肥料和农药的使用量，形成恶性循环，用肥用药一年比一年多，而产量和品质逐年下降。

本发明的虾肽海洋生物有机肥主要是针对土壤中缺有机质，缺中微量元素，缺防治虫害、病菌的生长因子而配制，通过施加本有机肥，可让植物健康生长，不施或少施农药，使农作物的产量和质量同时得以提高，使有机种植得以顺利实施。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种虾肽生物有机肥，该有机肥除含有植物生长所需氮磷钾外，还富含小肽、氨基酸和钙，农作物吸收利用率高，适量的锌、铁、硼、硅、镁、磷脂、甲壳素和壳聚糖等中微量元素和生长因子，可改善土质，促进农作物生根、生长，增强农作物的光合作用，提高农作物的产量和品质，此外，该有机肥还具有提高农作物的抗病虫害的能力，达到不施或少施农药的目的，是发展有机食品必备的纯正有机肥料。

本发明还有一个目的是提供一种虾肽生物有机肥的制备方法，该方法操作简单，对设备和场地要求低，沤堆较短时间就可使原料充分腐熟，可实现零污染排放的清洁生产，具备规模产业化生产能力。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种虾肽海洋生物有机肥，主要由按重量份计的如下原料制成：木薯酒糟渣65-85份、虾肽1-4份、蚝蛎贝壳粉4-8份、钢铁渣粉5-10份、甘蔗桔水5-10份、硫酸锌0.5-2份和硼砂0.2-1份。

优选的是，所述的虾肽海洋生物有机肥，主要由按重量份计的如下原料制成：木薯酒糟渣75份、虾肽2.5份、蚝蛎贝壳粉6份、钢铁渣粉7份、甘蔗桔水8份、硫酸锌1份和硼砂0.5份。

优选的是，所述的虾肽海洋生物有机肥，所述虾肽，其是将虾加工下角料虾头和虾壳分别经酸处理、酶处理和碱处理水解后，再将所得水解液经浓缩、裂化和抗氧化处理制得。

一种虾肽海洋生物有机肥的制备方法，包括如下步骤：

A、分别取上述重量份的木薯酒糟渣、钢铁渣粉和蚝蛎贝壳粉，边混合边向其喷淋占上述重量份的一半的虾肽和甘蔗桔水，充分混合后，得第一底物；

B、将所述第一底物沤堆3-5天，堆温达60-70℃时，进行第一次翻堆，翻堆过程中向其喷淋余下重量份的虾肽和甘蔗桔水，得第二底物；

C、将所述第二底物沤堆3-5天，堆温达60-70℃时，进行第二次翻堆，后续沤堆过程中，每隔2-3天翻堆一次，当所述第二底物的水分含量降至27％，堆温降至40℃时，沤堆结束，得第三底物；

D、将所述第三底物经破碎，过筛后，再向其喷淋由上述重量份的硫酸锌和硼砂，以及5-20重量份的水制成的混合水溶液，混匀后，打包入库，即得所述虾肽海洋生物有机肥。

优选的是，所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述虾肽，其由如下步骤制得：

a、以含水量为76％的虾头和虾壳混合物作为原料，取1000重量份的所述原料，将其于200重量份的质量分数为26％的盐酸中浸泡4-5h，过滤，得第一滤渣和第一滤液；

b、将所述第一滤渣水洗至pH值为6.0-6.5，加入0.033重量份的木瓜蛋白酶，搅拌并浸泡3-4h，再加入7重量份烧碱，继续搅拌并浸泡15-20h，过滤，得第二滤渣和第二滤液；

c、将所述第一滤液与所述第二滤液混合后，于常压下加热浓缩9-11h，使所得浓缩液的含水量为40％，pH值为8.0-9.0，再向所得浓缩液中加入抗氧化剂，混合均匀后即得所述虾肽。

本发明中，第二滤渣可用于制备甲壳素，具体操作步骤为，将第二滤渣水洗至pH值为7.0-8.0，再经脱水、干燥即得。

优选的是，所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚，其添加量为0.1-0.2g/Kg。

优选的是，所述的虾肽海洋生物有机肥，所述木薯酒糟渣的含水量为50-55％，所述甘蔗桔水的含水量为50-55％。

优选的是，所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述沤堆，其是在大棚中的沤堆池中进行，所述沤堆池为长方形，其高为110-120cm，宽为2-3m，所述第一底物在所述沤堆池中的初始高度为90-100cm。

一种虾肽海洋生物有机肥的应用，所述虾肽海洋生物有机肥主要应用于瓜果蔬菜、豆类、经济作物和水稻。

本发明至少包括以下有益效果：

第一、本发明的虾肽海洋生物有机肥是以木薯酒糟渣、虾肽、蚝蛎贝壳粉、钢铁渣粉、甘蔗桔水、硫酸锌和硼砂经沤堆混合制得，其原料组成和配比是针对土壤中缺少的有机质、中微量元素和生长因子，根据各成分间的协同或拮抗特性，结合不同农作物的应用实验结果，经反复筛选比对后最终确定的；与现有技术的有机肥相比，该肥除含有植物生长所需氮磷钾，还富含小肽、氨基酸和钙，适量的锌、铁、硼、硅、镁、磷脂、甲壳素和壳聚糖等中微量元素和生长因子，具有活性高、肥效期长、植物吸收利用率高等特点，且兼具一定的提高农作物抗病虫害的能力和土壤调理的功效，可促进农作物生根、生长，增强农作物的光合作用，提高农作物的产量和品质，延长产品的保鲜期，改善土质，减少种植过程中农药的使用量或不施农药，是发展有机食品必备的纯正有机肥料；

第二、本发明的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，将虾肽和甘蔗桔水分两次加入木薯酒糟渣、钢铁渣粉和蚝蛎贝壳粉混合物中，进行沤堆发酵，可防止混合物中水分含量过大，影响混合物中有机质的发酵分解效率，提高肥效；在堆温为60-70℃进行第一次和第二次翻堆，可让空气与沤堆底物充分接触，散去多余水分，防止堆温继续升高，燃烧沤堆底物中的有机质，导致肥效降低；与现有技术的沤堆法制备有机肥相比，本发明沤堆过程中采用多次翻堆、分次加料，使原料中的有机质充分发酵分解，矿物质充分溶出、螯合，沤堆时间短，不产生废液、废渣，可实现清洁生产，具备规模产业化生产能力；沤堆过程中发酵释放的热量还可杀灭对农作物生长有害的寄生虫卵、病原菌、害虫、以及杂草种子等；

第三、本发明的虾肽是以虾加工下脚料虾头和虾壳为原料，经酸处理、酶解和碱处理后，再经混合、浓缩、裂化和抗氧化处理制得，制备过程中充分利用各反应的特性，以最小的酶、酸和碱的使用量，最大限度的获取目标产物：氨基酸、小肽、磷脂和钙等；其中，虾头、虾壳经酸处理后，虾头、虾壳中的钙全部溶解于水，有利于下一步处理虾头、虾壳的蛋白质和脂肪的溶解；水洗虾头、虾壳至中性，有利于酶的活性最大化，酶解除去大部分蛋白质和脂肪后，再用烧碱搅拌浸泡，提取虾头、虾壳中残留的少量蛋白和脂肪，使虾头和虾壳中的蛋白质和脂肪完全溶出，以使制得的虾肽的营养最大化；与现有虾肽的制备方法酶法或酸碱结合方法相比，采用本发明的虾肽制备方法，产物活性高，保质期长，蛋白质水解度在95％以上，可被植物完全吸收利用，且酶、酸和碱的用量少，不产生浪费，生产效率高；

第四、通过加入钢铁渣粉进行沤堆，可使钢铁渣粉中的钙、铁、硅和镁等矿物质充分溶出，并与沤堆底物中的氨基酸等有机质充分螯合，使无机矿物质转变为有机矿物质，利于农作物的吸收利用，可提高农作物抗病虫害能力和农产品产量及品质，钢铁渣粉还具有一定的土壤调理功能。

第五、通过加入甘蔗桔水进行沤堆，甘蔗桔水中含有的丰富碳源可为沤堆过程中的微生物提供充足的营养，促进其生长繁殖，加快沤堆反应进程，此外，还可充分利用甘蔗桔水这一废弃资源，提高其附加值，避免其随意排放，对环境造成污染。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

需要说明的是，下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

实施例1：

一种虾肽海洋生物有机肥，主要由按重量份计的如下原料制成：木薯酒糟渣65份、虾肽1份、蚝蛎贝壳粉4份、钢铁渣粉5份、甘蔗桔水5份、硫酸锌0.5份和硼砂0.2份。

一种虾肽海洋生物有机肥的制备方法，包括如下步骤：

B、将所述第一底物沤堆3天，堆温达60℃时，进行第一次翻堆，翻堆过程中向其喷淋余下重量份的虾肽和甘蔗桔水，得第二底物；

C、将所述第二底物沤堆3天，堆温达60℃时，进行第二次翻堆，后续沤堆过程中，每隔2天翻堆一次，当所述第二底物的水分含量降至27％，堆温降至40℃时，沤堆结束，得第三底物；

D、将所述第三底物经破碎，过筛后，再向其喷淋由上述重量份的硫酸锌和硼砂，以及5重量份的水制成的混合水溶液，混匀后，打包入库，即得所述虾肽海洋生物有机肥。

所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述虾肽，其由如下步骤制得：

a、以含水量为76％的虾头和虾壳混合物作为原料，取1000重量份的所述原料，将其于200重量份的质量分数为26％的盐酸中浸泡4h，过滤，得第一滤渣和第一滤液；

b、将所述第一滤渣水洗至pH值为6.0，加入0.033重量份的木瓜蛋白酶，搅拌并浸泡3h，再加入7重量份烧碱，继续搅拌并浸泡15h，过滤，得第二滤渣和第二滤液；

c、将所述第一滤液与所述第二滤液混合后，于常压下加热浓缩9h，使所得浓缩液的含水量为40％，pH值为8.0，再向所得浓缩液中加入抗氧化剂，混合均匀后即得所述虾肽。

所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚，其添加量为0.1g/Kg。

所述的虾肽海洋生物有机肥，所述木薯酒糟渣的含水量为50％，所述虾肽的含水量为40％，所述甘蔗桔水的含水量为50％。

所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述沤堆，其是在大棚中的沤堆池中进行，所述沤堆池为长方形，其高为110cm，宽为2m，所述第一底物在所述沤堆池中的初始高度为90cm。

实施例2：

一种虾肽海洋生物有机肥，主要由按重量份计的如下原料制成：：木薯酒糟渣75份、虾肽2.5份、蚝蛎贝壳粉6份、钢铁渣粉7份、甘蔗桔水8份、硫酸锌1份和硼砂0.5份。

一种虾肽海洋生物有机肥的制备方法，包括如下步骤：

B、将所述第一底物沤堆4天，堆温达65℃时，进行第一次翻堆，翻堆过程中向其喷淋余下重量份的虾肽和甘蔗桔水，得第二底物；

C、将所述第二底物沤堆4天，堆温达65℃时，进行第二次翻堆，后续沤堆过程中，每隔2天翻堆一次，当所述第二底物的水分含量降至27％，堆温降至40℃时，沤堆结束，得第三底物；

D、将所述第三底物经破碎，过筛后，再向其喷淋由上述重量份的硫酸锌和硼砂，以及10重量份的水制成的混合水溶液，混匀后，打包入库，即得所述虾肽海洋生物有机肥。

a、以含水量为76％的虾头和虾壳混合物作为原料，取1000重量份的所述原料，将其于200重量份的质量分数为26％的盐酸中浸泡4.5h，过滤，得第一滤渣和第一滤液；

b、将所述第一滤渣水洗至pH值为6.2，加入0.033重量份的木瓜蛋白酶，搅拌并浸泡3.5h，再加入7重量份烧碱，继续搅拌并浸泡17h，过滤，得第二滤渣和第二滤液；

c、将所述第一滤液与所述第二滤液混合后，于常压下加热浓缩10h，使所得浓缩液的含水量为40％，pH值为8.5，再向所得浓缩液中加入抗氧化剂，混合均匀后即得所述虾肽。

所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚，其添加量为0.15g/Kg。

所述的虾肽海洋生物有机肥，所述木薯酒糟渣的含水量为52％，所述虾肽的含水量为40％，所述甘蔗桔水的含水量为52％。

所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述沤堆，其是在大棚中的沤堆池中进行，所述沤堆池为长方形，其高为115cm，宽为2.5m，所述第一底物在所述沤堆池中的初始高度为95cm。

实施例3：

一种虾肽海洋生物有机肥，主要由按重量份计的如下原料制成：木薯酒糟渣85份、虾肽4份、蚝蛎贝壳粉8份、钢铁渣粉10份、甘蔗桔水10份、硫酸锌2份和硼砂1份。

一种虾肽海洋生物有机肥的制备方法，包括如下步骤：

B、将所述第一底物沤堆5天，堆温达70℃时，进行第一次翻堆，翻堆过程中向其喷淋余下重量份的虾肽和甘蔗桔水，得第二底物；

C、将所述第二底物沤堆5天，堆温达70℃时，进行第二次翻堆，后续沤堆过程中，每隔3天翻堆一次，当所述第二底物的水分含量降至27％，堆温降至40℃时，沤堆结束，得第三底物；

D、将所述第三底物经破碎，过筛后，再向其喷淋由上述重量份的硫酸锌和硼砂，以及20重量份的水制成的混合水溶液，混匀后，打包入库，即得所述虾肽海洋生物有机肥。

a、以含水量为76％的虾头和虾壳混合物作为原料，取1000重量份的所述原料，将其于200重量份的质量分数为26％的盐酸中浸泡5h，过滤，得第一滤渣和第一滤液；

b、将所述第一滤渣水洗至pH值为6.5，加入0.033重量份的木瓜蛋白酶，搅拌并浸泡4h，再加入7重量份烧碱，继续搅拌并浸泡20h，过滤，得第二滤渣和第二滤液；

c、将所述第一滤液与所述第二滤液混合后，于常压下加热浓缩11h，使所得浓缩液的含水量为40％，pH值为9.0，再向所得浓缩液中加入抗氧化剂，混合均匀后即得所述虾肽。

所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚，其添加量为0.2g/Kg。

所述的虾肽海洋生物有机肥，所述木薯酒糟渣的含水量为55％，所述虾肽的含水量为40％，所述甘蔗桔水的含水量为55％。

所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述沤堆，其是在大棚中的沤堆池中进行，所述沤堆池为长方形，其高为120cm，宽为3m，所述第一底物在所述沤堆池中的初始高度为100cm。

实施例4：

一种虾肽海洋生物有机肥，主要由按重量份计的如下原料制成：木薯酒糟渣65份、虾肽4份、蚝蛎贝壳粉4份、钢铁渣粉10份、甘蔗桔水10份、硫酸锌2份和硼砂1份。

一种虾肽海洋生物有机肥的制备方法，包括如下步骤：

C、将所述第二底物沤堆4天，堆温达65℃时，进行第二次翻堆，后续沤堆过程中，每隔3天翻堆一次，当所述第二底物的水分含量降至27％，堆温降至40℃时，沤堆结束，得第三底物；

b、将所述第一滤渣水洗至pH值为6.0，加入0.033重量份的木瓜蛋白酶，搅拌并浸泡4h，再加入7重量份烧碱，继续搅拌并浸泡15h，过滤，得第二滤渣和第二滤液；

所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，所述沤堆，其是在大棚中的沤堆池中进行，所述沤堆池为长方形，其高为120cm，宽为2m，所述第一底物在所述沤堆池中的初始高度为100cm。

对比例1：

通过对比例1来进一步说明本发明在哈密瓜上的应用效果。其中，实验组采用本发明实施例2制得的虾肽海洋生物有机肥，对照组1采用原料中不含钢铁渣粉，其余原料和制备方法同实施例2制得的生物有机肥，对照组3采用市售普通有机肥。施肥方法：在哈密瓜苗移栽前，按基肥施1.0t/亩。实验组、对照组1和对照组2的田间管理和其余条件一致。实验结果见表1。

表1哈密瓜应用实验结果

由表1可知，与对照组1相比，实验组哈密瓜的亩产提高了33.3％，可溶性糖含量提高了8.0％，与对照组2相比，实验组哈密瓜的亩产提高了71.4％，可溶性糖含量提高了12.2％。说明本发明的虾肽海洋生物有机肥在提高哈密瓜产量和品质方面的效果均显著好于不加钢铁渣粉的生物有机肥和市售普通有机肥，进一步说明，添加钢铁渣粉有利于提高哈密瓜的产量和品质。实验过程中还发现，实验组的哈密瓜叶片绿而厚，瓜藤较粗，畸形瓜明显减少，无病虫害发生，而对照组1和对照组2均有一定程度的病虫害。

对比例2：

通过对比例1来进一步说明本发明在水稻上的应用效果。其中，实验组采用本发明实施例2制得的虾肽海洋生物有机肥，对照组1采用原料中不含钢铁渣粉，其余原料和制备方法同实施例2制得的生物有机肥，对照组3采用市售普通有机肥。施肥方法：在秧苗移栽前期进行整地时作基肥施入，每亩施肥量350公斤；实验组、对照组1和对照组2的田间管理和其余条件一致。实验结果见表2。

表2水稻应用实验结果

由表2可知，与对照组1相比，实验组水稻的千粒重增加了12.1％、亩产增加了13.7％、淀粉含量增加了5.8％、蛋白质含量增加了5.1％；与对照组2相比，实验组水稻的千粒重增加了18.2％、亩产增加了26％、淀粉含量增加了13.8％、蛋白质含量增加了9.3％。说明本发明的虾肽海洋生物有机肥在提高水稻单粒重、亩产、大米淀粉含量及大米蛋白质含量方面的效果均显著好于不加钢铁渣粉的生物有机肥和市售普通有机肥，进一步说明，添加钢铁渣粉有利于提高水稻的产量和质量。实验过程中还发现，实验组的水稻叶片绿，茎秆较粗，不易倒伏，无病虫害发生，而对照组1和对照组2均有一定程度的病虫害。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。

Claims

1.一种虾肽海洋生物有机肥，其特征在于，主要由按重量份计的如下原料制成：木薯酒糟渣65-85份、虾肽1-4份、蚝蛎贝壳粉4-8份、钢铁渣粉5-10份、甘蔗桔水5-10份、硫酸锌0.5-2份和硼砂0.2-1份。

2.如权利要求1所述的虾肽海洋生物有机肥，其特征在于，主要由按重量份计的如下原料制成：木薯酒糟渣75份、虾肽2.5份、蚝蛎贝壳粉6份、钢铁渣粉7份、甘蔗桔水8份、硫酸锌1份和硼砂0.5份。

3.如权利要求1所述的虾肽海洋生物有机肥，其特征在于，所述虾肽，其是将虾加工下角料虾头和虾壳分别经酸处理、酶处理和碱处理水解后，再将所得水解液经浓缩、裂化和抗氧化处理制得。

4.一种如权利要求1所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

5.如权利要求4所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述虾肽，其由如下步骤制得：

6.如权利要求5所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚，其添加量为0.1-0.2g/Kg。

7.如权利要求4所述的虾肽海洋生物有机肥，其特征在于，所述木薯酒糟渣的含水量为50-55％，所述甘蔗桔水的含水量为50-55％。

8.如权利要求4所述的虾肽海洋生物有机肥的制备方法，其特征在于，所述沤堆，其是在大棚中的沤堆池中进行，所述沤堆池为长方形，其高为110-120cm，宽为2-3m，所述第一底物在所述沤堆池中的初始高度为90-100cm。

9.一种如权利要求1-8任一所述的虾肽海洋生物有机肥的应用，其特征在于，所述虾肽海洋生物有机肥主要应用于瓜果蔬菜、豆类、经济作物和水稻。