CN106748343A - 一种含壳寡糖螯合铁锌的作物营养液制备 - Google Patents

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常大勇
常晓菲
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    • C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/20—Liquid fertilisers
    • C05G5/23—Solutions

Abstract

本发明涉及一种以低分子量壳聚糖螯合亚铁离子及锌离子制备作物营养液的方法，包括将壳聚糖溶解于酸性溶液中，添加少量鼠李糖和硫酸铵，厌氧发酵7‑10天，取上层清液加酸调节pH值为1‑4，加入亚铁盐溶液，升温至55℃‑70℃，保温2小时，加入适量碳酸钙调节pH值为4‑6，加入锌盐溶液，升温65℃‑75℃，保温1小时，静置分层，上层清液复滤后得到作物营养液。该营养液有效补充作物所需铁、锌元素，预防和缓解小叶病和黄叶病，减少果蔬中重金属含量，提质增收。

Description

一种含壳寡糖螯合铁锌的作物营养液制备
技术领域
本发明涉及一种作物营养液的制备方法，属于肥料生产技术领域。
背景技术
铁和锌都是作物生长必需的微量元素。铁是叶绿素形成所必需元素，也是植物体内多种氧化酶、铁氧化蛋白和固氮酶的组成部分。锌与蛋白质合成、幼叶分生组织、成熟叶片矿质元素含量、细胞膜完整性、碳水化合物代谢密切相关。由于施用无机铁肥或锌肥吸收利用效率低，近年来逐步被淘汰。筛选优质载体制造高效螯合物是当前微量元素肥料研究热点。
专利CN201010516714.X利用鱿鱼墨黑色素在一定条件下与铁离子螯和；专利CN201410042456.4公开了一种交联壳聚糖螯合铁制备食品防腐剂的方法；专利CN201610682907.X利用海参肠纳滤液制备复合氨基酸螯合铁锌。此三种载体营养丰富，满足食品生产要求，但由于分子量较大，螯合物水溶性差，不适合营养液的制备。
专利CN201610135304.8公开一种纳米级腐殖酸螯合微量元素肥料制备方法，通过对腐殖酸再加工，水溶性大大提高；专利CN201310446935.8涉及一种制备甘氨酸螯合铁结晶的方法，该晶体水溶性显著提高。通过对载体进一步加工可提高其螯合能力及水溶性，但生产工艺相对复杂，生产成本显著提高。
专利CN201410358805.3公布一种利用废弃茶渣发酵腐熟过程将无机铁盐转化为富铁有机肥的方法；专利CN201210272909.3公开了将蛋白原料发酵酶解得到小肽螯合铁复合物的方法。生物转化法生产成本相对较低，但原料成分复杂，生产工艺粗放，产品质量不能得到保证。
发明内容
一种含壳寡糖螯合铁锌作物营养液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)壳聚糖1份、柠檬酸1份-1.5份、水50份-100份，搅拌至充分溶解，添加适量鼠李糖和硫酸铵，室温密闭条件发酵7-10天；
2)取步骤1)上层清液加酸调节pH值为1-4，加入亚铁盐2-3份溶液，升温至55℃-70℃，保温2小时；
3)加入适量碳酸钙调节pH值为4-6，加入锌盐溶液3-5份，升温65℃-75℃，保温1小时；
4)静置分层，上层清液复滤，复配氨基酸液、鱼蛋白液、海藻提取液灌装即为农用速效营养液。
进一步，步骤1)添加鼠李糖的量为溶液的0.1％-0.3％。
进一步，步骤1)添加硫酸铵的量为溶液的0.05％-0.1％。
进一步，步骤1)壳聚糖液体粘度小于20mpa·s，停止发酵。
进一步，步骤2)中所述调节pH的酸包括但不限于硫酸、硝酸、磷酸、柠檬酸、苹果酸等。
进一步，步骤2)加酸调节pH值为2.5-3.0。
进一步，步骤3)加碳酸钙调节pH值为4.5-5.0。
进一步，步骤2)和步骤3)所涉及亚铁盐和锌盐是指硫酸盐、硝酸盐、盐酸盐中的一种或者几种。
本发明还要求保护使用上述方法制备得到的作物营养液以及该营养液在苹果、草莓、白菜、番茄、大姜、大蒜、葡萄、菠菜、柑橘上的应用。
本发明的优越性体现在：
(1)螯合率高，产品肥效增强。相比传统螯合剂，本发明所采用的壳聚糖螯合铁、锌，尤其对亚铁离子的螯合，使得亚铁离子更稳定，螯合量增加且效率高、稳定，所得产品铁、锌含量高、性能稳定，肥效显著增强；壳聚糖螯合还具有缓释作用，显著延长肥效时间。
(2)生产工艺简单、条件温和。本发明所设计的工艺采用室温密闭发酵，设备要求低，操作简单，人力物力要求较低，适合大批量生产。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例1
1)壳聚糖10kg、柠檬酸10kg、水900L，搅拌至充分溶解，添加1kg鼠李糖和0.5kg硫酸铵，室温密闭条件发酵，壳聚糖液黏度小于20mPa·s时停止发酵；
2)取步骤1)上层清液加稀硝酸调节pH值为2.5，加入25kg硫酸亚铁，升温至55℃，保温2小时；
3)加入适量碳酸钙调节pH值为4.5，加入30kg硝酸锌，升温65℃，保温1小时；
4)静置分层，上层清液复滤，复配120kg氨基酸粉、90kg鱼蛋白粉、100kg海藻提取物，灌装即为农用速效营养液。
5)将该营养液直接喷施于苹果树，生长期每7天喷一次，喷两次，可见果树叶片浓绿发亮，有光泽，且茂密，叶片病害发生率降低，整个树势增强。
实施例2
1)壳聚糖20kg、柠檬酸20kg、水1000L，搅拌至充分溶解，添加2kg鼠李糖和1kg硫酸铵，室温密闭条件发酵，壳聚糖液黏度小于20mPa·s时停止发酵；
2)取步骤1)上层清液加磷酸调节pH值为3.0，加入40kg硫酸亚铁，升温至65℃，保温2小时；
3)加入适量碳酸钙调节pH值为5.0，加入80kg氯化锌，升温70℃，保温1小时；
4)静置分层，上层清液复滤，复配200kg氨基酸液、150kg鱼蛋白液、150kg海藻提取液，灌装即为农用速效营养液。
5)将该营养液灌根冲施于番茄，生长期每15天冲施一次，共两次。可明显看到番茄根茎变强壮，叶片挺立、颜色浓绿有光泽。
实施例3
1)壳聚糖5kg、柠檬酸7.5kg、水450L，搅拌至充分溶解，添加1.35kg鼠李糖和0.45kg硫酸铵，室温密闭条件发酵，壳聚糖液黏度小于20mPa·s时停止发酵；
2)取步骤1)上层清液加硫酸调节pH值为2.5，加入15kg氯化亚铁，升温至70℃，保温2小时；
3)加入适量碳酸钙调节pH值为5.0，加入25kg硝酸锌溶液，升温65℃，保温1小时；
4)静置分层，上层清液复滤，复配250kg氨基酸液、100kg鱼蛋白液、200kg海藻提取液灌装即为农用速效营养液。
5)将该营养液冲施于菠菜，每10天冲施一次共两次。可见菠菜叶片变浓绿，长势旺盛，叶片病害发生率几乎为0，品质达到有机蔬菜的标准。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种含壳寡糖螯合铁锌作物营养液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)壳聚糖1份、柠檬酸1份-1.5份、水50份-100份，搅拌至充分溶解，添加适量鼠李糖和硫酸铵，室温密闭条件发酵7-10天；
2)取步骤1)上层清液加酸调节pH值为1-4，加入亚铁盐2-3份溶液，升温至55℃-70℃，保温2小时；
3)加入适量碳酸钙调节pH值为4-6，加入锌盐3-5份溶液，升温65℃-75℃，保温1小时；
4)静置分层，上层清液复滤，复配氨基酸液、鱼蛋白液、海藻提取液灌装即为农用速效营养液。
2.根据权利要求1所述的含壳寡糖螯合铁锌作物营养液的制备方法，其特征在于，步骤1)添加鼠李糖的量为溶液的0.1％-0.3％。
3.根据权利要求1所述的含壳寡糖螯合铁锌作物营养液的制备方法，其特征在于，步骤1)添加硫酸铵的量为溶液的0.05％-0.1％。
4.根据权利要求1所述的含壳寡糖螯合铁锌作物营养液的制备方法，其特征在于，步骤1)壳聚糖液体粘度小于20mpa·s，停止发酵。
5.根据权利要求1所述的含壳寡糖螯合铁锌作物营养液的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述调节pH的酸包括但不限于硫酸、硝酸、磷酸、柠檬酸、苹果酸等。
6.根据权利要求1所述的含壳寡糖螯合铁锌作物营养液的制备方法，其特征在于，步骤2)加酸调节pH值为2.5-3.0。
7.根据权利要求1所述的含壳寡糖螯合铁锌作物营养液的制备方法，其特征在于，步骤3)加碳酸钙调节pH值为4.5-5.0。
8.根据权利要求1所述的含壳寡糖螯合铁锌作物营养液的制备方法，其特征在于，步骤2)和步骤3)所涉及亚铁盐和锌盐是指硫酸盐、硝酸盐、盐酸盐中的一种或者几种。
9.一种根据权利要求1-8中任一项所述的制备方法制备得到的含壳寡糖螯合铁锌的作物营养液，在苹果、草莓、白菜、番茄、大姜、大蒜、葡萄、菠菜、柑橘上的应用。
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