CN109851430A - 备长碳精华液及其制备方法、应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了备长碳精华液及其制备方法、应用。所述备长碳精华液包含备长碳75‑‑80％、精华液20‑25％。所述的制备方法以阔叶树为原料，采用高温无氧萃取方法。本发明的备长碳精华液所有原料取之于大自然，对有害的化学物质发挥吸收、分解异味、除臭的作用，可用于制备优良之土壤改良剂、水质改良剂、畜牧水产饲料添加剂、排泄物防臭剂、农作物的成长促进剂。

Description

备长碳精华液及其制备方法、应用

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，具体涉及备长碳精华液及其制备方法、应用。

背景技术

我国是农业大国也是化肥使用大国，化学肥料大都是由各种不同的盐类组成，所以当长期和大量的施用这些由盐类组成的化学肥料，进入土壤后，就会增加土壤溶液中盐的浓度而产生大小不同的渗透压，而细胞不但不能从土壤溶液中吸水，反而会将细胞质中的水分倒流入土壤溶液，就导致作物受害，即通常所说的″烧苗″或盐害。化肥的使用也带来了很多负面问题，肥料的利用率低，土地的质量下降，水污染，农作物抗性下降等，很大程度上威胁了农业的可持续发展。

农作物的生产过程中大量使用农药和肥料，环境污染、食品安全问题越来越严重。农作物的生产希望使用无污染的肥料，环境的改善希望使用环保健康的处理方式。开发新型的肥料，改善土壤结构，环保无污染，已经成为未来农业科持续发展的前景产品，也成为当前农业科技工作者的聚焦点。

发明内容

本发明是为了克服现有化学肥料施用的不足，提供一种备长碳精华液及其制备方法、应用。

具体地，本发明提供了一种备长碳精华液的制备方法，包括：

(1)制备高碱性的碳；

(2)将(1)获得的高碱性的碳研磨成碳粉；

(3)在碳化过程中，当温度达到300℃以上时由排气口凝结下的水滴经纯化处理产生精华液；

(4)将高温碳粉与精华液按比例搅拌混合，获得备长碳精华液原液；

(5)将步骤(4)中所得备长碳精华液原液稀释后，得到备长碳精华液。

优选地，制备高碱性的碳的原料是阔叶树。

优选地，所述制备高碱性的碳的原料为红树林。

优选地，所述制备高碱性的碳的原料为水笔仔。

在另一优选例中，制备高碱性的碳的方法是高温无氧萃取方法。

优选地，高温无氧萃取方法包括将阔叶树加热至1200℃，在窑外降温，用消防粉覆盖，自然冷却，使高碱性的碳内外产生蜂巢形状的小孔。

在另一优选例中，制备的备长碳精华液包含微量元素、氨基酸、有机酸和矿物质。

优选地，微量元素为铝、硅、硼、锰、硫。

优选地，矿物质包括氮、磷、钾、钙中的一种或两种以上的混合物。

优选地，所述氨基酸包括赖氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸中的一种或两种以上的混合物。

优选地，所述有机酸包括乙酸、乙二醇二乙酸酯、2-乙酰基呋喃、双甘醇、乙酰丙酸甲酯、愈创木酚、麦芽醇、3-氟苯肼盐酸、3-乙基苯酚、4-甲基愈创木酚中的一种或两种以上的混合物。

在另一优选例中，在步骤(3)后，在精华液中增加益生菌。

优选地，所述益生菌包括所述益生菌为长双歧杆菌、鼠李糖杆菌、干酪乳杆菌、革兰阳性球菌类。

在另一优选例中，高碱性的碳的PH为9-11。

优选地，高碱性的碳的PH为9.8。

在另一优选例中，步骤(2)的碳粉细度为150目。

在另一优选例中，步骤(3)的精华液的PH为2.8-4.0。

优选地，精华液的PH为3.5。

在另一优选例中，步骤(4)中高温碳粉与精华液的比例为按重量百分比的75％∶25％-80％∶20％。

本发明还提供了一种备长碳精华液，包括有下述按重量百分比的组份：备长碳75--80％、精华液20-25％。

优选地，备长碳80％、精华液20％。

优选地，所述备长碳精华液包含益生菌、微量元素、大量元素和氨基酸。

优选地，微量元素为铝、硅、硼、锰、硫。

优选地，矿物质包括氮、磷、钾、钙中的一种或两种以上的混合物。

优选地，所述氨基酸包括赖氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸中的一种或两种以上的混合物。

优选地，所述有机酸包括乙酸、乙二醇二乙酸酯、2-乙酰基呋喃、双甘醇、乙酰丙酸甲酯、愈创木酚、麦芽醇、3-氟苯肼盐酸、3-乙基苯酚、4-甲基愈创木酚中的一种或两种以上的混合物。

在另一优选例中，所述益生菌为长双歧杆菌、鼠李糖杆菌、干酪乳杆菌、革兰阳性球菌类。

本发明还提供了一种备长碳精华液的用途，所述的备长碳精华液用做除臭剂、土壤改良剂、水质改良剂、畜牧水产饲料添加剂、排泄物防臭剂、农作物的成长促进剂。

优选地，备长碳精华液的施用方式包括土壤施用、配水施用、叶面喷施。

优选地，备长碳精华液的稀释浓度控制在150-1000倍。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.备长碳的所有原料取之于大自然，对有害的化学物质发挥吸收、分解异味、除臭的作用。

2.备长碳精华液可用于制备土壤改良剂。

3.备长碳精华液可用于制备水质改良剂。

4.备长碳精华液可用于制备畜牧水产饲料添加剂。

5.备长碳精华液可用于制备排泄物防臭剂。

6.备长碳精华液可用于制备农作物的成长促进剂。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

阔叶树，指双子叶植物类的树木，具有扁平、较宽阔叶片，叶脉成网状，叶常绿或落叶，一般叶面宽阔，叶形随树种不同而有多种形状的多年生木本植物。各种水果都是阔叶树。阔叶树种类包括落叶类：银杏、柏杨、垂柳、银芽柳、榆树、黄桷树、白玉兰、辛夷、二乔玉兰、红叶李、红叶桃、梅花、樱花、合欢、国槐、龙爪槐、元宝枫、紫薇、石华、木芙蓉、木本象牙红等；常绿类：小叶榕、高山榕、垂叶榕、银桦、山玉兰、广玉兰、白兰花、灯台树、香樟、佛手柑、代代果、法国冬青、女贞、桂花、天竺桂、杜英、桢楠等。

实施例1制备备长碳精华液

制备高碱性的碳的方法是高温无氧萃取方法。

具体为：将阔叶树，特别是水笔仔在萃取箱(SFE 220-40-100型超临界萃取设备)或萃取窑中加热至1200℃，在窑外降温，用消防粉覆盖让它自然冷却，可使内外产生无数蜂巢形状的小孔(PH值9.8)高碱性的碳，将其磨成碳粉，碳粉的细度为150目。

同时在碳化的过程中，当温度达到300℃以上时会由排气口凝结下的水滴经纯化处理所产生的产品″精华液″，含多种微量元素，矿物质及有机酸，此为动植物必备的养分，可增加益生菌并抑制霉菌的生长，但是无法直接给动物食用(因PH值3.5左右)属酸性。

将1200℃的碳粉，加上精华液PH3.5，按比例搅拌调配，高温碳粉与精华液的比例为按重量百分比的75％∶25％-80％∶20％，获得备长碳精华液原液，是最适合动物食用的酸碱值，以达到免用药物养殖，以利人体健康。

再将所得备长碳精华液原液稀释后，得到备长碳精华液。

实施例2检测备长碳精华液的成分

参照中国药典活性炭的荧光物质检测方法，在中科光析化工技术研究所检测备长碳精华液的成分，以备长碳、山形新庄产的木炭、孟宗竹的竹炭为原料，具体结果如表1、表2所示。

表1备长碳精华液的矿质元素

表2备长碳精华液的有机酸

RT	Aree％	成分	CAS号	SI
					9.12	3.43	乙酸	64-19-7	65
16.97	0.24	乙二醇二乙酸酯	111-55-7	42
					20.25	0.52	2-乙酰基呋喃	1192-62-7	52
23.32	0.40	双甘醇	111-46-6	72
					23.92	2.35	乙酰丙酸甲酯	624-45-3	93
25.05	0.60	石炭酸	108-95-2	91
					26.22	0.23	2，5-二甲基-2，5-己二醇	110-03-2	23
29.59	0.17	3-巯基-5-甲基-1，2，4-三氮唑	7271-44-5	27
					30.80	10.58	愈创木酚	90-05-1	97
31.56	1.37	麦芽醇	118-71-8	93
					32.23	0.40	3-氟苯肼盐酸	2924-16-5	84
35.69	0.09	3-乙基苯酚	620-17-7	58
					36.50	2.09	4-甲基愈创木酚	93-51-6	95

制备的备长碳精华液包含微量元素、氨基酸、有机酸和矿物质。其中，微量元素为铝、硅、硼、锰、硫。矿物质包括氮、磷、钾、钙等。氨基酸包括赖氨酸、苏氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、色氨酸、苯丙氨酸。有机酸包括乙酸、乙二醇二乙酸酯、2-乙酰基呋喃、双甘醇、乙酰丙酸甲酯、愈创木酚、麦芽醇、3-氟苯肼盐酸、3-乙基苯酚、4-甲基愈创木酚等。

实施例3备长碳精华液应用到茶树，促进增产

1.试验地点：华安县湖林乡湖林村外洋自然村。华安县华山的生态环境气候宜人，灌溉水、土壤、空气质量、周围环境茶叶卫生等因素，都有利于茶叶无公害生产。

2.供试品种：铁观音

3.环境条件：

3.1.建园水平：面积1亩，位于丘陵平坦地，靠抽水灌溉。施复合肥60市斤为基肥，无施追肥。

3.2.土壤属红壤，微酸。

3.3.6年树龄，2003年定植。

3.4.种植方式：双条密植，行距24cm，株距24cm，亩栽6000株。

3.5.长势均匀：田间管理一致。

3.6.病虫防治情况：3月21日、4月5日使用5％茶润乳油(吡虫啉)30毫升兑水30市斤喷雾，防治假叶蝉等害虫。二次间隔期15天。

3.7.交通方便，上路小道，可直接通往茶园。

4.试验设计及安排

4.1.供试产品：备长碳精华液

4.2.试验处理：

春季：备长碳精华原液，

I组：150倍液，备长碳精华原液与清水混合配置，将原液稀释150倍；II组200倍液，备长碳精华原液与清水混合配置，将原液稀释200倍；III组300倍液，备长碳精华原液与清水混合配置，将原液稀释300倍；CK清水对照。

夏季：备长碳精华液，I组：200倍液，CK清水对照。

秋季：备长碳精华液，I组：200倍液，CK清水对照。

4.3.小区安排：

春季：试验设4个处理、3次重复，共12个小区。

夏季：试验设2个处理、3次重复，共12个小区。

秋季：试验设2个处理、3次重复，共12个小区。

每小区面积1平方米，小区随机排列。

5.实施方法：叶面喷施。

5.1.春季喷施时间：第一次3月21日，第二次3月27日。夏季第一次4月28日，第二次5月8日。秋季第一次8月28日，第二次9月8日。

5.2.使用背负或电动喷雾器，单头。喷雾器孔径为0.5mm，均匀喷于茶树蓬面上至配液滴水为止。

6.气象资料

实施当天睛，春季第一次气温22℃，第二次气温30℃。

7.调查时间、方法和内容

春季：茶发芽后调查每小区发芽密度，在茶叶新梢生长过程中进行百芽调查及产量质量与售价对比。

夏季：进行茶叶新梢百叶重调查及产量、质量与售价对比。

秋季：进行茶叶新梢百叶重调查及产量、质量与售价对比。

8.结构与分析：

春茶的结果如表3、表4、表5所述。

表3是春季茶树发芽密度调查结构。

从表3可以看出，与对照组相比，施用备长碳精华液以后，茶树发芽密度显著增加，且200倍的备长碳精华液发芽密度增加最大。

表4是春季茶叶新增百叶重调查的结果

从表4可以看出，与对照组相比，施用备长碳精华液以后，春季茶叶新增百叶重显著增加，且200倍的备长碳精华液春季茶叶新增百叶重增加最大。

表5是春茶的产量、质量与售价对比的结果。

从表5可以看出，与对照组相比，施用备长碳精华液以后，春茶产量、质量与售价对比显著增加，且200倍的备长碳精华液春茶产量、质量与售价对比增加最大。

综上，备长碳精华液促进春茶发芽，提高了春茶质量，有利于茶叶带来更大的经济效益。备长碳精华液稀释200倍使用的效果最佳。

夏茶的结果如表6和表7所述。

表6是夏季茶叶新增百叶重调查结果。

从表6可以看出，与对照组相比，施用备长碳精华液以后，夏季茶叶新增百叶重显著增加。

表7是夏茶的产量、质量与售价对比的结果。

从表7可以看出，与对照组相比，施用备长碳精华液以后，夏茶产量、质量与售价对比显著增加。

综上，备长碳精华液促进夏茶发芽，提高了夏茶质量，有利于茶叶带来更大的经济效益。

秋茶的结果如表8所述。

表8是秋季茶叶的产量、质量与售价对比的结果(单位：斤/亩)。

从表8可以看出，与对照组相比，施用备长碳精华液以后，夏茶产量、质量与售价对比显著增加。

综上，备长碳精华液促进夏茶发芽，提高了夏茶质量，有利于茶叶带来更大的经济效益。

茶树新梢不断萌发、不断采收，年采收多者达5次。为此，需要不断补充营养成分和水分，尤其是科学合理施足基肥、追肥，才能保障茶树茂盛的营养成长。在此基础上，喷施备长碳精华液对提高茶叶产量、改善品质，效果更佳。备长碳精华液含有茶树所需的氨基酸、有机酸、多种矿物质和微量元素。用备长碳精华液在茶树上喷施后，茶叶的产量和品质明显提高。直观上看，茶叶单叶面积增大、增厚。口感上，回味悠甜、耐泡、无苦涩味、纯厚悠长。以200倍液喷施增产效果明显，可进一步进行示范推广。

实施4备长碳精华液在促进畜禽增长的应用

1.制备备长碳稀释液

备长碳精华原液与清水混合配置，将原液分别稀释成千分之三的备长碳精华液、千分之五的备长碳精华液，用于后续试验。

2.试验猪

在饲养管理水平相同条件下，免疫消毒程序按猪场常规方法进行。选取健康猪200只，分为对照组和试验组，每组100只。

2.1试验方法

对照组给予普通市售的猪饲料；试验组给予千分之三的备长碳精华液。

饲喂方法采用群饲，每日喂料3次，自由饮水。试验全期60d。

2.2结果与分析，试验结果如下：

与对照组相比，试验组猪60天后体重增加15％。

3.试验鸡

在饲养管理水平相同条件下，免疫消毒程序按养鸡场常规方法进行。选取健康河田鸡200只，分为对照组和试验组，每组100只。

3.1试验方法

对照组给予普通市售的鸡饲料；试验组给予千分之五的备长碳精华液。

饲喂方法采用群饲，每日喂料3次，自由饮水。试验全期60d。

3.2结果与分析，试验结果如下：

与对照组相比，试验组鸡的生育期提前，提早30天下蛋。

实施例5备长碳精华液的其他应用

备长碳精华液可以用作土壤调节剂，调节土壤PH值，改善土壤结构。备长碳精华液还能释放土壤中被固化的营养元素，增强植物对各种矿物质的吸收，较好缓解土壤盐渍化程度。

备长碳精华液内含酸性、醇类、酮类等各种有机物，除含有氮磷钾外，还有大量的蛋白肥，可用于叶面肥和冲肥使用。备长碳精华液营养丰富，肥效强劲、持久，是较好的绿色有机肥。

备长碳精华液稀释到200倍以上，可有效繁殖土壤中的微生物，促进土壤中的好氧菌生长，抑制有害微生物繁殖。稀释到100倍以下，可驱虫、抑菌和抗菌。其中含生物碱、黄酮类化合物及B1蛋白能起抗虫作用，是驱虫、抑菌和抗菌高效活性剂。

备长碳精华液能平衡农作物新陈代谢，促进光合作用，提高叶绿素含量，增加叶数、叶面积和厚度，促进发芽、生根，生长发育，是农作物天然的阳性能源。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优良特点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种备长碳精华液的制备方法，其特征在于，包括：

(1)制备高碱性的碳；

(2)将(1)获得的高碱性的碳研磨成碳粉；

(3)在碳化过程中，当温度达到300℃以上时由排气口凝结下的水滴经纯化处理产生精华液；

(4)将高温碳粉与精华液按比例搅拌混合，获得备长碳精华液原液；

(5)将步骤(4)中所得备长碳精华液原液稀释后，得到备长碳精华液。

2.根据权利要求1所述的备长碳精华液的制备方法，其特征在于，制备高碱性的碳的原料是阔叶树。

3.根据权利要求1所述的备长碳精华液的制备方法，其特征在于，制备高碱性的碳的方法是高温无氧萃取方法。

4.根据权利要求1所述的备长碳精华液的制备方法，其特征在于，在步骤(3)后，在精华液中增加益生菌。

5.根据权利要求1所述的备长碳精华液的制备方法，其特征在于，步骤(3)的精华液的PH为2.8-4.0。

6.根据权利要求1所述的备长碳精华液的制备方法，其特征在于，步骤(4)中高温碳粉与精华液的比例为按重量百分比的75％∶25％-80％∶20％。

7.一种利用权利要求1-6中任一方法制备的备长碳精华液，其特征在于，包括有下述按重量百分比的组份：备长碳75--80％、精华液20-25％。

8.根据权利要求7所述的备长碳精华液，其特征在于，所述备长碳精华液包含益生菌、微量元素、大量元素和氨基酸。

9.一种利用权利要求1-8中任一方法制备的备长碳精华液的用途其特征在于，所述的备长碳精华液用做除臭剂、土壤改良剂、水质改良剂、畜牧水产饲料添加剂、排泄物防臭剂、农作物的成长促进剂。

10.根据权利要求9所述的备长碳精华液的用途，其特征在于，备长碳精华液的施用方式包括土壤施用、配水施用、叶面喷施。