CN112079666A - 一种有机硒生物营养素及其制备方法 - Google Patents

一种有机硒生物营养素及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有机硒生物营养素及其制备方法，属于农业技术领域。包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠0.0001‑2％，糖5‑15％，营养基质15‑45％，酵母菌0.0001‑2％，菌渣5‑15％，余量为水。本发明营养液中含有多种氨基酸和菌类，还包括了易吸收的硒元素，对农作物的作用快，3天即可明显见效，产量增加15‑20％，且硒元素的利用率高，农产品中有机硒的含量达到200—800微克/㎏，提高了农产品的品质。且可改善土壤的通透性，减少了土壤中的化肥残留，增加了土壤中的有机质，改善土壤板结的状况。

Description

一种有机硒生物营养素及其制备方法
技术领域
本发明涉及农业技术领域，具体涉及一种用于农作物和土壤的有机硒生物营养液及其制备方法。
背景技术
随着人口的不断增多，人们对粮食的需求也日益增加，化肥和农药的出现使农作物产量成倍的增长，对解决温饱问题立下了汗马功劳。由于多年来农药和化肥的泛滥使用，我国种植土壤的土壤板结、通透性降低、土壤养分流失、病虫害猖獗等问题日渐严重。同时随着人们生活质量的提高，人们对食品质量要求也不断提高，不光要求口感要好，还要求绿色、无公害且营养价值高。
硒元素可以提高人体免疫力、延缓衰老、抗癌及防治心脑血管疾病等，硒元素对人类健康的重要性越来越受到重视，对富硒食品的需求也开始越来越多。生物富硒是获取硒的有效途径，通过摄取农作物中的硒元素，是人体可以获得硒的重要方式。而农作物中的天然硒含量较少，可以通过施用含有硒元素的肥料来增加农产品中硒含量。通过土地进行施肥，硒的流失率较大，不容易被作为吸收和转化，使营养物质浪费。
现有出现生物硒的概念，生物硒即将硒与微生物进行混合培养，利用微生物对硒元素的转化，从而达到高效利用的目的。如公开号CN104108962A公开的一种水解富硒酵母制备有机硒肥的方法，其直接采用富硒酵母与氨基酸进行复合后再次发酵得到，但是其发酵温度在120-140℃，温度太高容易使氨基酸和微生物失去活性，影响肥效。又如公开号CN109232107A公开的酵母硒叶面肥、制作方法及应用，其中将可溶性富硒酵母与增效剂(磷酸氢二甲或柠檬酸三甲或罗望子胶聚合物或聚氧乙烯醚化合物)混合后得到。但是其中只包含有酵母菌，菌的种类少，对农作物和土壤的作用范围小。公开号CN109400265A公开的一种富硒香菇专用肥，采用香菇渣、复合菌剂(自诺卡氏放线菌、枯草芽孢杆菌、胶冻样芽胞杆菌、磷细菌、蜡状样芽孢杆菌、苏云金芽孢杆菌、光合菌、丝状细菌、酒精酵母菌)和富硒矿渣进行混合得到，但只是单纯的混合，无法达到菌类对硒元素的转化。
另外，现有的富硒酵母是在有氧发酵下得到，对其他厌氧型或兼性厌氧型的菌类具有限制，因此对土壤修复的作用较小。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种既能够为做农作提供营养，又能够快速修复土壤，成本低，工艺简单的有机硒生物营养素。
进一步的，本发明还提供了一种有机硒生物营养素的制备方法。
为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种有机硒生物营养素，包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠0.0001-2％，糖5-15％，营养基质15-45％，酵母菌0.0001-2％，菌渣5-15％，余量为水。
进一步的，一种有机硒生物营养素包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠0.0001-2％，糖8-12％，营养基质25-35％，酵母菌0.0003-0.8％，菌渣8-12％，余量为水。
进一步的，一种有机硒生物营养素包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠0.0002-1.2％，糖10-12％，营养基质30-35％，酵母菌0.0005-0.6％，菌渣10-12％，余量为水。
进一步的，所述营养基质为废弃的动物组织或植物残渣。
进一步的，所述菌渣为金针菇菌渣。
进一步的，所述酵母菌的有效活菌数为100-300亿个/g。
一种有机硒生物营养素的制备方法，包括以下步骤：
(1)将蚯蚓放在培养土中培养20-30天后，取出蚯蚓，洗净吐沙后，研磨得到蚯蚓浆液；
(2)按照重量百分比将亚硒酸钠、糖、营养基质、酵母菌、菌渣和水充分混合后，在50-70℃的温度下厌氧发酵100-200天，发酵期间每10-15天搅拌一次；
(3)发酵到期后，过滤得到滤液；
(4)将步骤(1)的蚯蚓浆液与步骤(3)的滤液充分均质混合后，加入稳定剂，即为有机硒生物营养素。
进一步的，步骤(4)中蚯蚓浆液与滤液的混合比例为1：(10-15)。
进一步的，步骤(4)中所述稳定剂为羧甲基纤维素钠；所述羧甲基纤维素钠的加入量为混合也的0.01-0.05％
进一步的，步骤(1)中所述蚯蚓的培养土中包括有富硒矿物。
蚯蚓：蚯蚓体内可分泌出一种能分解蛋白质、脂肪和木质纤维的特殊酶，蚯蚓还可以吸收土壤中的金属和非金属物质，能够将土壤中的富硒矿物质转化成为体内的生物硒，更加能够被农作物吸收，且蚯蚓中还含有大量的胶质和氨基酸，能够进一步为农作物提供营养物质。
本发明有机硒生物营养素及其制备方法，其有益效果在于：
(1)本发明通过亚硒酸钠、营养基质、酵母和金针菇菌渣在厌氧环境下混合发酵，在发酵过程中进行曝气一次，使整个液体中含有大量的乳酸菌，酵母菌和毛柄金钱菌(金针菇)；同时菌渣中还带有其他土壤中的多种土壤杂菌，能够价使整个营养液的菌种多样化，具有厌氧型、兼性厌氧型和好氧型多种菌，加上蚯蚓中含有的多种转化酶和氨基酸，能明显的使发黄的农作物转青，青色农作物转绿，大幅度提高农作物对土壤中肥料的吸收率，同时减少化肥约2/3，农作物的颗粒饱满度增加，产量增加15-20％，且硒元素的利用率高，农产品中有机硒的含量达到200—800微克/㎏，提高了农产品的品质。
(2)本发明营养液中含有多种氨基酸和菌类，还包括了易吸收的硒元素，对农作物的作用快，3天即可明显见效。由于含有大量的糖类和蛋白质，施入土壤中还能够为土壤中的微生物提供营养物质，且本身含有大量的活性菌，进一步提高土壤的通透性，减少了土壤中的化肥残留，增加了土壤中的有机质，改善土壤板结的状况，还能有效解决农村面源污染问题。
(3)通过在酸性条件下培养蚯蚓，能够让蚯蚓快速将富硒矿物中的硒元素转化，缩短生产时间；且整个工艺通过发酵-混合-过滤，工艺流程简单，能够大大节约生产成本。
(4)本发明以废弃的动物组织或植物残渣、菌渣作为主要营养物质，材料易得且廉价，节约成本。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步详细说明本发明。
实施例1
一种有机硒生物营养素，包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠0.0001％，糖5％，营养基质40％，酵母菌2％，菌渣15％；余量为水。
本实施例中，营养基质为废弃的动物组织和植物残渣按照1:1的比例混合。
本实施例中，菌渣为金针菇菌渣。
本实施例中，酵母菌的有效活菌数在100-300亿个/g的范围内即可。
一种有机硒生物营养素的制备方法，包括以下步骤：
(1)将蚯蚓放在培养土中，培养土中含有腐殖土、富硒矿物和腐殖酸，且通过酸调节培养土的pH值为4.5，在此环境下培养30天后，取出蚯蚓，洗净吐沙后，研磨得到蚯蚓浆液；
(2)按照重量百分比将亚硒酸钠、糖、营养基质、酵母菌、菌渣和水充分混合后，在50℃的温度下厌氧发酵100天，发酵期间每10-15天搅拌一次；
(3)发酵到期后，过滤得到滤液；
(4)将步骤(1)的蚯蚓浆液与步骤(3)的滤液按照1:10的比例充分均质混合后，加入混合液0.01％的稳定剂羧甲基纤维素钠，灌装后即为有机硒生物营养素。
实施例2
一种有机硒生物营养素，包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠2％，糖15％，营养基质30％，酵母菌0.0001％，菌渣10％；余量为水。
本实施例中，营养基质为废弃的动物组织。
本实施例中，菌渣为金针菇菌渣。
本实施例中，酵母菌的有效活菌数在100-300亿个/g的范围内即可。
一种有机硒生物营养素的制备方法，包括以下步骤：
(1)将蚯蚓放在培养土中，培养土中含有腐殖土、富硒矿物和腐殖酸，且通过酸调节培养土的pH值为5.0，在此环境下培养20天后，取出蚯蚓，洗净吐沙后，研磨得到蚯蚓浆液；
(2)按照重量百分比将亚硒酸钠、糖、营养基质、酵母菌、菌渣和水充分混合后，在70℃的温度下厌氧发酵200天，发酵期间每10-15天搅拌一次；
(3)发酵到期后，过滤得到滤液；
(4)将步骤(1)的蚯蚓浆液与步骤(3)的滤液按照1:15的比例充分均质混合后，加入混合液0.02％的稳定剂羧甲基纤维素钠，灌装后即为有机硒生物营养素。
实施例3
一种有机硒生物营养素，包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠1.2％，糖12％，营养基质35％，酵母菌0.0005％，菌渣8％；余量为水。
本实施例中，营养基质为废弃的动物组织。
本实施例中，菌渣为金针菇菌渣。
本实施例中，酵母菌的有效活菌数在100-300亿个/g的范围内即可。
一种有机硒生物营养素的制备方法，包括以下步骤：
(1)将蚯蚓放在培养土中，培养土中含有腐殖土、富硒矿物和腐殖酸，且通过酸调节培养土的pH值为5.0，在此环境下培养20天后，取出蚯蚓，洗净吐沙后，研磨得到蚯蚓浆液；
(2)按照重量百分比将亚硒酸钠、糖、营养基质、酵母菌、菌渣和水充分混合后，在60℃的温度下厌氧发酵150天，发酵期间每10-15天搅拌一次；
(3)发酵到期后，过滤得到滤液；
(4)将步骤(1)的蚯蚓浆液与步骤(3)的滤液按照1:11的比例充分均质混合后，加入混合液0.05％的稳定剂羧甲基纤维素钠，灌装后即为有机硒生物营养素。
实施例4
一种有机硒生物营养素，包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠0.0002％，糖8％，营养基质25％，酵母菌0.8％，菌渣12％；余量为水。
本实施例中，营养基质为废弃的动物组织。
本实施例中，菌渣为金针菇菌渣。
本实施例中，酵母菌的有效活菌数在100-300亿个/g的范围内即可。
一种有机硒生物营养素的制备方法，包括以下步骤：
(1)将蚯蚓放在培养土中，培养土中含有腐殖土、富硒矿物和腐殖酸，且通过酸调节培养土的pH值为5.0，在此环境下培养20天后，取出蚯蚓，洗净吐沙后，研磨得到蚯蚓浆液；
(2)按照重量百分比将亚硒酸钠、糖、营养基质、酵母菌、菌渣和水充分混合后，在55℃的温度下厌氧发酵180天，发酵期间每10-15天搅拌一次；
(3)发酵到期后，过滤得到滤液；
(4)将步骤(1)的蚯蚓浆液与步骤(3)的滤液按照1:12的比例充分均质混合后，加入混合液0.03％的稳定剂羧甲基纤维素钠，灌装后即为有机硒生物营养素。
实施例5
一种有机硒生物营养素，包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠1％，糖10％，营养基质30％，酵母菌0.6％，菌渣10％；余量为水。
本实施例中，营养基质为废弃的动物组织。
本实施例中，菌渣为金针菇菌渣。
本实施例中，酵母菌的有效活菌数在100-300亿个/g的范围内即可。
一种有机硒生物营养素的制备方法，包括以下步骤：
(1)将蚯蚓放在培养土中，培养土中含有腐殖土、富硒矿物和腐殖酸，且通过酸调节培养土的pH值为6.0，在此环境下培养20天后，取出蚯蚓，洗净吐沙后，研磨得到蚯蚓浆液；
(2)按照重量百分比将亚硒酸钠、糖、营养基质、酵母菌、菌渣和水充分混合后，在50℃的温度下厌氧发酵120天，发酵期间每10-15天搅拌一次；
(3)发酵到期后，过滤得到滤液；
(4)将步骤(1)的蚯蚓浆液与步骤(3)的滤液按照1:10的比例充分均质混合后，加入混合液0.03％的稳定剂羧甲基纤维素钠，灌装后即为有机硒生物营养素。
实施例6
一种有机硒生物营养素，包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠0.0005％，糖10％，营养基质30％，酵母菌0.0003％，菌渣10％；余量为水。
本实施例中，营养基质为废弃的动物组织。
本实施例中，菌渣为金针菇菌渣。
本实施例中，酵母菌的有效活菌数在100-300亿个/g的范围内即可。
一种有机硒生物营养素的制备方法，包括以下步骤：
(1)将蚯蚓放在培养土中，培养土中含有腐殖土、富硒矿物和腐殖酸，且通过酸调节培养土的pH值为5.5，在此环境下培养20天后，取出蚯蚓，洗净吐沙后，研磨得到蚯蚓浆液；
(2)按照重量百分比将亚硒酸钠、糖、营养基质、酵母菌、菌渣和水充分混合后，在55℃的温度下厌氧发酵150天，发酵期间每10-15天搅拌一次；
(3)发酵到期后，过滤得到滤液；
(4)将步骤(1)的蚯蚓浆液与步骤(3)的滤液按照1:10的比例充分均质混合后，加入混合液0.02％的稳定剂羧甲基纤维素钠，灌装后即为有机硒生物营养素。
试验一
空白组：在分蘖期和果实膨大期对稻谷进行叶面喷洒，喷洒量为500ml/m2；不采用硒元素肥料；
对比组1：富硒酵母：将富硒酵母稀释500倍，在分蘖期和果实膨大期对稻谷进行叶面喷洒，喷洒量为500ml/m2；
对比组2：将亚硒酸钠溶解制备成浓度为0.05％的溶液，与其他叶面肥一起在分蘖期和果实膨大期对稻谷混合喷施；
将实施例1-6分别稀释500倍，在分蘖期和果实膨大期对稻谷进行喷洒，喷洒量为500ml/m2；观察对比例1、对比例2和实施例1-6的作用，得到的各组分数据如表1所示：
表1
Figure BDA0002699664500000071
从上表可以看出，通过使用本发明的稻谷，稻谷中有机硒硒含量在200-800ug/kg之间，即硒元素得到了高效的吸收。同时与空白组进行对照，得到的有稻谷的含量也大大提高。
试验二
空白组：在挂果期和果实膨大期对黄瓜进行叶面喷洒，喷洒量为500ml/m2；喷洒3次，每次间隔7天；不采用硒元素肥料；
对比组1：富硒酵母：将富硒酵母稀释500倍，在挂果期和果实膨大期对黄瓜进行叶面喷洒，喷洒量为500ml/m2，喷洒3从，每次间隔7天；
对比组2：将亚硒酸钠溶解制备成浓度为0.05％的溶液，与其他叶面肥一起在挂果期和果实膨大期对黄瓜混合喷施；
将实施例5稀释500倍，在挂果期和果实膨大期对黄瓜进行喷洒，喷洒量为500ml/m2；观察对比例1、对比例2和实施例5的作用，得到的各组分数据如表2所示：
表2
Figure BDA0002699664500000081
从表2可以看出，采用发明对能够使黄瓜中硒含量大大增加，且产量和品质都有提升。
试验三
选取土壤板结严重的土地，空白组只浇水，实验组1加入富硒酵母；实验组2加入亚硒酸钠；实验组3加入本发明实施例5，与空白组同样的水量进行处理。一周浇一次，一个月和三个月后分别观察土壤情况；
空白组：1个月后土壤湿润，但是板结未改善；3个月后土壤湿润，但是板结未改善；
实验组1：1个月后土壤湿润，但是板结部分改善；3个月后土壤湿润，且有改善但未完全改善；
实验组2：1个月后土壤湿润，但是板结部分改善；3个月后土壤湿润，且有改善但未完全改善；
实验组3：1个月后土壤湿润，且板结得到大量的改善，蓬松度和通透性提高；3个月后土壤板结完全改善。
从试验三可以得出，本发明能够快速且良好的改善土壤板结的情况。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种有机硒生物营养素，其特征在于：包括以下物质，按重量百分比为：亚硒酸钠0.0001-2％，糖5-15％，营养基质15-45％，酵母菌0.0001-2％，菌渣5-15％，余量为水。
2.根据权利要求1所述有机硒生物营养素，其特征在于：亚硒酸钠0.0001-2％，糖8-12％，营养基质25-35％，酵母菌0.0003-0.8％，菌渣8-12％，余量为水。
3.根据权利要求1所述有机硒生物营养素，其特征在于：亚硒酸钠0.0002-1.2％，糖10-12％，营养基质30-35％，酵母菌0.0005-0.6％，菌渣10-12％，余量为水。
4.根据权利要求1所述有机硒生物营养素，其特征在于：所述营养基质为废弃的动物组织或植物残渣。
5.根据权利要求1所述有机硒生物营养素，其特征在于：所述酵母菌的有效活菌数为100-300亿个/g。
6.一种根据权利要求1-5任一项所述有机硒生物营养素的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)将蚯蚓放在培养土中培养20-30天后，取出蚯蚓，洗净吐沙后，研磨得到蚯蚓浆液；
(2)按照重量百分比将亚硒酸钠、糖、营养基质、酵母菌、菌渣和水充分混合后，在50-70℃的温度下厌氧发酵100-200天，发酵期间每10-15天搅拌一次；
(3)发酵到期后，过滤得到滤液；
(4)将步骤(1)的蚯蚓浆液与步骤(3)的滤液充分均质混合后，加入稳定剂，即为有机硒生物营养素。
7.根据权利要求6所述有机硒生物营养素的制备方法，其特征在于：步骤(4)中蚯蚓浆液与滤液的混合比例为1：(10-15)。
8.根据权利要求6所述有机硒生物营养素的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述稳定剂为羧甲基纤维素钠；所述羧甲基纤维素钠的加入量为混合也的0.01-0.05％。
9.根据权利要求6所述有机硒生物营养素的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述蚯蚓的培养土中包括有富硒矿物，且培养土的pH值为4.5-6.8。
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