CN106747896A - 氨基酸复合液肥及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种氨基酸复合液肥及其制备方法，按重量百分比计，其组成为：复合氨基酸液10～15％；核糖核酸浓缩液3～4％；中药发酵液1.5～3.5％；余量为水。本发明利用枯草芽孢杆菌对牵牛子进行发酵，可牵牛子中的没有生理活性的结合态赤霉素‑‑赤霉素葡萄糖苷和赤霉素葡萄糖酯去糖苷化处理，转化为C19类赤霉素，大大提高牵牛子的生理活性，从而大大提高了作物的增产效果。由于中药发酵液在赤霉素含量极低的情况下(50～500ng/ml)也可以发挥极好的增产效果，既不会抑制作物生长，也不会造成赤霉素残留，大大提高作物作为食品安全性。

Description

氨基酸复合液肥及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种液态肥，具体涉及一种氨基酸复合液肥及其制备方法。
背景技术
目前，我国农田主要施用含氮、磷、钾的化肥和小部分动物粪便等固态肥。为了达到增产的目的，每年都要多次施用，在人力和财力上给农民造成很大的负担。动物粪便虽然肥效好但来源有限，气味恶臭，限制了动物粪便的大面积使用，而大量施用化肥会造成土壤体质裂化甚至造成减产，另外，化肥的大量生产会造成环境的污染。与固态肥相比，液态肥具有肥效高、施用方便、生产费用低和环境污染小等优势。如公开号为CN101913960的中国发明专利，公开了一种植物营养液肥及其制备方法，该液肥按的组成包括：复合氨基酸液、核糖核酸浓缩液、植物生长激素浓缩液、非蛋白非氨基酸氮、磷酸二氢钾、氧化钾、锌、硼、镁、铜和水。由于该产品中含有氨基酸、植物生长激素和核糖核酸，可逐步调节植物根际土壤酸碱度，提高微生物活性，加速有机质分解，改善土壤团粒结构，提高肥料利用率，作物施用后，对低温、干旱、盐害、病害等逆境的抵抗能力增强。其中，植物生长激素是将赤霉素菌种经斜面菌种培养，之后经摇床振荡培养，然后在种子罐中发酵培养，最后于发酵罐中发酵培养后，排除发酵混合物，过滤，将滤液用硫酸酸化，再用碳酸钠调节PH，浓缩，即得。由于赤霉素菌种发酵的产物基本上是C20类赤霉素，其活性较差，因此施用剂量较大，容易产生作物残留，造成食品安全隐患；另外，植物生长激素施用剂量较大，施用不当时容易抑制作物生长甚至造成作物死亡，反而对作物的增产产生不利效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种氨基酸复合液肥，该液肥对作物的增产效果好，且无激素残留。
本发明提供的技术方案是一种氨基酸复合液肥，按重量百分比计，其组成为：
复合氨基酸液 10～15％；
核糖核酸浓缩液 3～4％；
中药发酵液 1.5～3.5％；
余量为水；
其中，中药发酵液由以下方法制得：将牵牛子粉碎，加水搅匀，再加入牵牛子重量5～10％的枯草芽孢杆菌，发酵7～10d，离心，过滤，滤液浓缩至赤霉素含量为50～500ng/ml，即为中药发酵液；
复合氨基酸液由以下方法制得：取毛发，加入其重量1～6倍的pH为1～3的盐酸溶液，于50～80℃条件下酸解2～4h，过滤，收集滤液，浓缩至氨基酸含量为0.8～1.2g/100ml，即得复合氨基酸液；
核糖核酸浓缩液由以下方法制得：取酒曲酵母，以废糖蜜为培养基于发酵罐中常温发酵10～15h，向所得发酵液中加入其重量0.8～1.2％的氢氧化钠，加热至70～80℃条件下碱解1～2h，过滤，滤液浓缩至其中核糖核酸含量为10～15％重量，即得核糖核酸浓缩液。
牵牛子(Morning Glory Seed)为旋花科植物裂叶牵牛Pharbitis nil(L.)Choisy或圆叶牵牛Pharbitis purpurea(L.)Voigt的干燥成熟种子。利用枯草芽孢杆菌对牵牛子进行发酵处理，枯草杆菌在生长繁殖过程中会分泌出蛋白酶、纤维素酶、半纤维素酶、果胶酶、淀粉酶等几十种胞外酶，破坏牵牛子的细胞壁，使得牵牛子中有效成分顺利溶出；其次，枯草芽孢杆菌发酵可以以牵牛子中的没有生理活性的结合态赤霉素--赤霉素葡萄糖苷和赤霉素葡萄糖酯为前体，经过去糖苷化，将结合态赤霉素转化为游离态赤霉素，大大提高牵牛子的生理活性。由于枯草芽孢杆菌特殊的选择性作用，可将结合态赤霉素转化为C19类赤霉素，即每个赤霉素分子上有19个碳原子，C19类赤霉素生理活性高于C20类赤霉素，也在一定程度上提高了牵牛子的生理活性。施用牵牛子发酵液能显著增加单位叶肉细胞内叶绿体的数量，并且叶绿体的形态也随之发生改变，叶绿体横截面积和长度均显著增加，同时，类囊体膜厚度增加，间隙体积变小，有利于叶片对光能的利用，提高了光能向化学能转变的能力。不仅如此，施用牵牛子能提高作物叶绿素a的比例，增加叶绿素a/b值，使得叶绿素吸收光能能力大大提高的同时，还能提高光能转化成化学能的能力，可以防止过剩电子诱导活性氧的积累，维持植物体内活性氧的产生和清除之间的平衡，避免出现作物细胞过早出现氧化胁迫，延缓叶片衰老，从而大幅提高作物产量。
水的加入量为牵牛子重量的2～10倍。所述离心是将发酵处理的混合液在5000～8000r/min下离心5～10min。
废糖蜜和酒曲酵母的重量比为100～150：1。
本发明还提供了上述氨基酸复合液肥的制备方法，包括以下步骤：
1)将牵牛子粉碎，加水搅匀，再加入牵牛子重量5～10％的枯草芽孢杆菌，发酵7～10d，离心，过滤，滤液浓缩至赤霉素含量为50～500ng/ml，即为中药发酵液；
2)取毛发，加入其重量1～6倍的pH为1～3的盐酸溶液，于50～80℃条件下酸解2～4h，过滤，收集滤液，浓缩至氨基酸含量为0.8～1.2g/100ml，即得复合氨基酸液；
3)取酒曲酵母，以废糖蜜为培养基于发酵罐中常温发酵10～15h，向所得发酵液中加入其重量0.8～1.2％的氢氧化钠，加热至70～80℃条件下碱解1～2h，过滤，滤液浓缩至其中核糖核酸含量为10～15％重量，即得核糖核酸浓缩液；
4)按配比量称取上述中药发酵液、复合氨基酸液、核糖核酸浓缩液，再加入水，混合均匀，即得。
步骤1)中，水的加入量为牵牛子重量的2～10倍。
步骤1)中，所述离心是将发酵处理的混合液在5000～8000r/min下离心5～10min。
步骤2)中，废糖蜜和酒曲酵母的重量比为100～150：1。
本发明的氨基酸复合液肥在使用时，需将产品按100～400倍稀释后使用。
与现有技术相比，本发明的有益效果有：
1)本发明的液肥中含有氨基酸、中药发酵液和核糖核酸，可逐步调节植物根际土壤酸碱度，提高微生物活性，加速有机质分解，改善土壤团粒结构，提高肥料利用率，作物施用后，对低温、干旱、盐害、病害等逆境的抵抗能力增强。
2)本发明利用枯草芽孢杆菌对牵牛子进行发酵，可牵牛子中的没有生理活性的结合态赤霉素--赤霉素葡萄糖苷和赤霉素葡萄糖酯去糖苷化处理，转化为C19类赤霉素，大大提高牵牛子的生理活性，从而大大提高了作物的增产效果。
3)由于牵牛子的枯草芽孢杆菌发酵液的生理活性极强，使其在赤霉素含量极低的情况下(50～500ng/ml)也可以发挥极好的增产效果，既不会抑制作物生长，也不会造成赤霉素残留，大大提高作物作为食品的安全性。
4)由于牵牛子中含有丰富的氨基酸、蛋白质、糖类、矿物元素等营养物质，经发酵处理后，大分子物质被水解为小分子物质，利于植物吸收利用。
具体实施方式
以下具体实施例对本发明作进一步阐述，但不作为对本发明的限定。
实施例1
氨基酸复合液肥的配方按重量百分比为：
复合氨基酸液 10％；
核糖核酸浓缩液 3％；
中药发酵液 1.5％；
余量为水。
制备方法：
1)将牵牛子粉碎，加入牵牛子重量的2倍的水搅匀，再加入牵牛子重量5％的枯草芽孢杆菌，发酵7d，然后在5000r/min下离心5min离心，过滤，滤液浓缩至赤霉素含量为50ng/ml，即为中药发酵液；
2)取毛发，加入其重量1倍的pH为1的盐酸溶液，于50℃条件下酸解2h，过滤，收集滤液，浓缩至氨基酸含量为0.8g/100ml，即得复合氨基酸液；
3)取酒曲酵母，以废糖蜜为培养基于发酵罐中常温发酵10h，废糖蜜和酒曲酵母的重量比为100：1，向所得发酵液中加入其重量0.8％的氢氧化钠，加热至70℃条件下碱解1h，过滤，滤液浓缩至其中核糖核酸含量为10％重量，即得核糖核酸浓缩液；
4)按配比量称取上述中药发酵液、复合氨基酸液、核糖核酸浓缩液，再加入水，混合均匀，即得。
对比例1
复合氨基酸液 5％；
核糖核酸浓缩液 3％；
非蛋白非氨基酸氮 4％；
植物生长激素浓缩液 1.5％；
磷酸二氢钾 5.0％；
氧化钾 2.5％；
锌 0.25％
硼 0.6％
镁 0.25％
铜 0.25％
余量为水。
对比例1中复合氨基酸液和核糖核酸浓缩液的制备方法同实施例1，植物生长激素浓缩液的制备方法如下：
取赤霉素菌种先将斜面菌种培养72h，之后经摇床振荡培养17h，然后在种子罐中发酵培养17h，最后于发酵罐中发酵培养7d，排除发酵混合物，过滤，滤液用硫酸酸化至pH2，再用碳酸钠调节pH4.5，经二次调节pH后的滤液浓缩至赤霉素含量为200μg/ml，即得。
将实施例1、对比例1的液肥分别用水稀释200倍用于水稻的喷施，观察产品对水稻产量的影响。
在对水稻进行常规施肥(CK，水稻施肥量N、P2O5、K2O各为20kg/亩、5kg/亩、7kg/亩)的基础上，设空白组、实验组和对照组，空白组喷施清水，实验组和对照组分别喷施实施例1的液肥和对比例1的液肥，实验面积为300m2。各组分别在水稻秧苗返青后、抽穗前、水稻生长中后其各喷施1次，喷施量相同，共喷施4次。
结果显示，实验组与空白组相比，每亩增产45～55％，与对照组相比，每亩增产7～20％。
实施例2
氨基酸复合液肥的配方按重量百分比为：
复合氨基酸液 15％；
核糖核酸浓缩液 4％；
中药发酵液 3.5％；
余量为水。
制备方法：
1)将牵牛子粉碎，加入牵牛子重量的10倍的水搅匀，再加入牵牛子重量10％的枯草芽孢杆菌，发酵10d，然后在8000r/min下离心10min离心，过滤，滤液浓缩至赤霉素含量为500ng/ml，即为中药发酵液；
2)取毛发，加入其重量6倍的pH为3的盐酸溶液，于80℃条件下酸解4h，过滤，收集滤液，浓缩至氨基酸含量为1.2g/100ml，即得复合氨基酸液；
3)取酒曲酵母，以废糖蜜为培养基于发酵罐中常温发酵15h，废糖蜜和酒曲酵母的重量比为150：1，向所得发酵液中加入其重量1.2％的氢氧化钠，加热至80℃条件下碱解2h，过滤，滤液浓缩至其中核糖核酸含量为15％重量，即得核糖核酸浓缩液；
4)按配比量称取上述中药发酵液、复合氨基酸液、核糖核酸浓缩液，再加入水，混合均匀，即得。
将实施例2、对比例1的液肥分别用水稀释100倍用于柑橘的喷施，观察产品对柑橘产量的影响。
选择长势一致的果树60株，在对柑橘进行常规施肥(CK，娄底裕德-柑橘专用肥，春肥和壮肥各施用2kg/株)的基础上，设空白组、实验组和对照组，每组20株，空白组喷施清水，实验组和对照组分别喷施实施例2的液肥和对比例1的液肥。各组分别在柑橘萌芽期和果实膨大期喷施，每个时期喷施2次(每次喷施间隔10天)。
结果显示，实验组与空白组相比，每亩增产50～55％，与对照组相比，每亩增产11～19％。实验组的试验田里红蜘蛛、天牛、潜叶蛾明显减少。
实施例3
氨基酸复合液肥的配方按重量百分比为：
复合氨基酸液 12.5％；
核糖核酸浓缩液 3.5％；
中药发酵液 2.5％；
余量为水。
制备方法：
1)将牵牛子粉碎，加入牵牛子重量的8倍的水搅匀，再加入牵牛子重量8％的枯草芽孢杆菌，发酵9d，然后在6000r/min下离心8min离心，过滤，滤液浓缩至赤霉素含量为200ng/ml，即为中药发酵液；
2)取毛发，加入其重量3倍的pH为2的盐酸溶液，于60℃条件下酸解3h，过滤，收集滤液，浓缩至氨基酸含量为1.0g/100ml，即得复合氨基酸液；
3)取酒曲酵母，以废糖蜜为培养基于发酵罐中常温发酵12h，废糖蜜和酒曲酵母的重量比为125：1，向所得发酵液中加入其重量0.8～1.2％的氢氧化钠，加热至75℃条件下碱解1.5h，过滤，滤液浓缩至其中核糖核酸含量为12％重量，即得核糖核酸浓缩液；
4)按配比量称取上述中药发酵液、复合氨基酸液、核糖核酸浓缩液，再加入水，混合均匀，即得。
将实施例3、对比例1的液肥分别用水稀释400倍用于番茄的喷施，观察产品对番茄产量的影响。
在对番茄进行常规施肥(CK，番茄施肥量N、P2O5、K2O各为13kg/亩、8kg/亩、21kg/亩)的基础上，设空白组、实验组和对照组，每组20株，空白组喷施清水，实验组和对照组分别喷施实施例3的液肥和对比例1的液肥。实验面积为300m2，各组分别在番茄苗期和花期、第一次采果后喷施、第二次采果后喷施，共喷施4次。
结果显示，实验组与空白组相比，每亩增产45～50％，与对照组相比，每亩增产11.5～25％。实验组的试验田里蚜虫、白粉虱明显减少。
实施例4
氨基酸复合液肥的配方按重量百分比为：
复合氨基酸液 10％；
核糖核酸浓缩液 4％；
中药发酵液 3.5％；
余量为水。
制备方法：
1)将牵牛子粉碎，加入牵牛子重量的2倍的水搅匀，再加入牵牛子重量10％的枯草芽孢杆菌，发酵7d，然后在8000r/min下离心5～10min离心，过滤，滤液浓缩至赤霉素含量为50ng/ml，即为中药发酵液；
2)取毛发，加入其重量6倍的pH为1的盐酸溶液，于80℃条件下酸解2h，过滤，收集滤液，浓缩至氨基酸含量为1.2g/100ml，即得复合氨基酸液；
3)取酒曲酵母，以废糖蜜为培养基于发酵罐中常温发酵10h，废糖蜜和酒曲酵母的重量比为150：1，向所得发酵液中加入其重量0.8％的氢氧化钠，加热至80℃条件下碱解1h，过滤，滤液浓缩至其中核糖核酸含量为15％重量，即得核糖核酸浓缩液；
4)按配比量称取上述中药发酵液、复合氨基酸液、核糖核酸浓缩液，再加入水，混合均匀，即得。
将实施例4、对比例1的液肥分别用水稀释300倍用于辣椒的喷施，观察产品对辣椒产量的影响。
在对辣椒进行常规施肥(CK，辣椒施肥量N、P2O5、K2O各为18kg/亩、8.3kg/亩、21.3kg/亩)的基础上，设空白组、实验组和对照组，每组20株，空白组喷施清水，实验组和对照组分别喷施实施例4的液肥和对比例1的液肥。实验面积为300m2，各组分别在辣椒苗期和花期、第一次采果后喷施、第二次采果后喷施，共喷施4次。
结果显示，实验组与空白组相比，每亩增产50～55％，与对照组相比，每亩增产11～19％。实验组的试验田里蚜虫、红蜘蛛、螨类明显减少。

Claims (8)

1.氨基酸复合液肥，其特征在于：按重量百分比计，其组成为：
复合氨基酸液 10～15％；
核糖核酸浓缩液 3～4％；
中药发酵液 1.5～3.5％；
余量为水；
其中，中药发酵液由以下方法制得：将牵牛子粉碎，加水搅匀，再加入牵牛子重量5～10％的枯草芽孢杆菌，发酵7～10d，离心，过滤，滤液浓缩至赤霉素含量为50～500ng/ml，即为中药发酵液；
复合氨基酸液由以下方法制得：取毛发，加入其重量1～6倍的pH为1～3的盐酸溶液，于50～80℃条件下酸解2～4h，过滤，收集滤液，浓缩至氨基酸含量为0.8～1.2g/100ml，即得复合氨基酸液；
核糖核酸浓缩液由以下方法制得：取酒曲酵母，以废糖蜜为培养基于发酵罐中常温发酵10～15h，向所得发酵液中加入其重量0.8～1.2％的氢氧化钠，加热至70～80℃条件下碱解1～2h，过滤，滤液浓缩至其中核糖核酸含量为10～15％重量，即得核糖核酸浓缩液。
2.根据权利要求1所述的氨基酸复合液肥，其特征在于：水的加入量为牵牛子重量的2～10倍。
3.根据权利要求1所述的的氨基酸复合液肥，其特征在于：所述离心是将发酵处理的混合液在5000～8000r/min下离心5～10min。
4.根据权利要求1所述的氨基酸复合液肥，其特征在于：废糖蜜和酒曲酵母的重量比为100～150：1。
5.权利要求1～3中任一项所述氨基酸复合液肥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)将牵牛子粉碎，加水搅匀，再加入牵牛子重量5～10％的枯草芽孢杆菌，发酵7～10d，离心，过滤，滤液浓缩至赤霉素含量为50～500ng/ml，即为中药发酵液；
2)取毛发，加入其重量1～6倍的盐酸，于50～80℃条件下酸解2～4h，过滤，收集滤液，浓缩至氨基酸含量为0.8～1.2g/100ml，即得复合氨基酸液；
3)取酒曲酵母，以废糖蜜为培养基于发酵罐中常温发酵10～15h，向所得发酵液中加入其重量0.8～1.2％的氢氧化钠，加热至70～80℃条件下碱解1～2h，过滤，滤液浓缩至其中核糖核酸含量为10～15％重量，即得核糖核酸浓缩液；
4)按配比量称取上述中药发酵液、复合氨基酸液、核糖核酸浓缩液，再加入水，混合均匀，即得。
6.根据权利要求5所述的氨基酸复合液肥的制备方法，其特征在于：步骤1)中，水的加入量为牵牛子重量的2～10倍。
7.根据权利要求5所述的氨基酸复合液肥的制备方法，其特征在于：步骤1)中，所述离心是将发酵处理的混合液在5000～8000r/min下离心5～10min。
8.根据权利要求5所述的氨基酸复合液肥的制备方法，其特征在于：步骤2)中，废糖蜜和酒曲酵母的重量比为100～150：1。
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