一種微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法,將干海藻浸泡,取上清液經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂過(guò)濾為溶液A;將溶液A返回到反應(yīng)釜中,按照一定重量配比加入檸檬酸鉀、草酸鉀、焦磷酸鉀等中的一種或兩種,在一定溫度下對(duì)海藻進(jìn)行軟化、消化處理,處理后的清液經(jīng)離心分離所得濾液為溶液B。離心后的海藻渣經(jīng)補(bǔ)充水分,調(diào)Ph后,加入微生物菌及培養(yǎng)基,在一定溫度下發(fā)酵,發(fā)酵后離心分離,離心后得溶液C。溶液B與溶液C混合后在與氮肥、磷肥、鉀肥、螯合中微量元素等按照一定重量配比混合,既得微生物發(fā)酵海藻肥。本發(fā)明產(chǎn)品可以改善作物根系生長(zhǎng)環(huán)境,解決土壤板結(jié)的問(wèn)題,使土壤疏松,保水保肥,透氣性好,使作物在良好的環(huán)境下健康生長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】一種微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 進(jìn)入21世紀(jì),黨中央、國(guó)務(wù)院提出"逐步把我國(guó)建設(shè)成為海洋經(jīng)濟(jì)強(qiáng)國(guó)"的目標(biāo)。 2012年2月,農(nóng)業(yè)部發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展的意見(jiàn)》,明確提出"大力發(fā)展水肥一體 化"。2013年3月,農(nóng)業(yè)部出臺(tái)《水肥一體化技術(shù)指導(dǎo)意見(jiàn)》,該意見(jiàn)將水肥一體化作為主推 技術(shù)用以建設(shè)高效、可持續(xù)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系,以緩解國(guó)內(nèi)人多地少的局面。2014年3月18 日,環(huán)境保護(hù)部通過(guò)《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》?!队?jì)劃》提出,到2020年,農(nóng)用地土壤環(huán)境 得到有效保護(hù),土壤污染惡化趨勢(shì)得到遏制,部分地區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量得到改善,全國(guó)土壤環(huán) 境狀況穩(wěn)中向好。濫用化肥是造成土壤污染的重要原因,重視土壤污染治理,對(duì)于肥料升級(jí) 和科學(xué)施肥,也是一大利好政策。2014年5月21日,中央專題會(huì)議更是明確將重大農(nóng)業(yè)節(jié) 水工程放在第一位,農(nóng)業(yè)節(jié)水意味著改變以往大水漫灌的灌溉方式,水肥一體化是節(jié)水農(nóng) 業(yè)的重要舉措,這一系列政策利好必將推動(dòng)水肥一體化進(jìn)入新一輪快速發(fā)展期。
[0003] 海藻生物肥是以海藻提取物為主要物質(zhì)的肥料,作為一種新型的海洋生物制劑, 其顯著的抗病功效越來(lái)越受到廣大農(nóng)民的青睞。海藻肥具有抗病功效的直接原因在于海 藻中含有的特殊種類有機(jī)物質(zhì),它可以調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)和葉綠體的滲透壓,保護(hù)一系列酶在植 物受病傷害的細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為活躍的抵抗性化學(xué)物質(zhì),增強(qiáng)抗蟲(chóng)、抗病菌能力。海藻肥還有 以下特點(diǎn):①肥料養(yǎng)分全面均衡,符合作物生長(zhǎng)中的需養(yǎng)原理,滿足作物不同生長(zhǎng)期的養(yǎng)分 需要;②改良土壤,培肥地力,促進(jìn)作物根系發(fā)育,有效地預(yù)防土傳病害的發(fā)生;③增強(qiáng)作 物抗旱、抗?jié)?、抗倒伏、防凍等抗逆能力;④提高光合利用率,促進(jìn)作物生長(zhǎng),?;ū9?、膨果 快、增產(chǎn)幅度大;⑤提高作物品質(zhì),增加果實(shí)糖度、果實(shí)飽滿、光澤度好,并促進(jìn)早熟;⑥緩 解病蟲(chóng)害、肥害、藥害、無(wú)毒、無(wú)公害、無(wú)副作用。
[0004] 目前國(guó)際上海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展正在從量的擴(kuò)張向質(zhì)的提高轉(zhuǎn)變,但是我國(guó)制備海藻肥 的海藻液依然為強(qiáng)酸、強(qiáng)堿高溫高壓提取,這種提取方式不僅破壞海藻中的有效成分,并且 生產(chǎn)和使用安全性低。
[0005] 發(fā)展微生物肥料產(chǎn)業(yè)是發(fā)展可持續(xù)農(nóng)業(yè)、生態(tài)農(nóng)業(yè)的要求,也是我國(guó)目前無(wú)公害 食品和綠色食品生產(chǎn)現(xiàn)實(shí)的需要,更是減少化肥和農(nóng)藥用量、降低環(huán)境污染的必然選擇。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法。
[0007] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案: 1、一種微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法,其特征在于,按照下列步驟進(jìn)行: 1) 取干海藻,水洗,切絲,常溫浸泡2?4小時(shí),分離浸泡液和海藻絲,取浸泡液經(jīng)離子 交換樹(shù)脂過(guò)濾,得溶液A; 2) 將步驟1)所得海藻絲重新與溶液A混合,再加入干海藻重量0. 4?4%的檸檬酸鉀、 草酸鉀、焦磷酸鉀中的一種或兩種,常溫下將海藻軟化消化2?4小時(shí),然后離心分離得海 藻渣和溶液B; 3) 將步驟2)所得海藻渣補(bǔ)充水至含水量為40%?60%,調(diào)Ph至5. 5?8. 5 ;按照海 藻濾渣、微生物菌種、培養(yǎng)基100:2?20:5?30的重量配比加入微生物菌種及其培養(yǎng)基, 25?35°C條件下發(fā)酵時(shí)間3?7天,然后離心分離得溶液C; 所述微生物菌種為乳酸菌和酵母菌按照20?60:80?40的重量配比混合的混合物; 4) 將溶液B和溶液C混合得溶液D; 5) 將70%的溶液D與總量為30%的氮肥、磷肥、鉀肥以及螯合中微量元素混合,即得海 藻肥。
[0008] 步驟1)中干海藻和水的重量比為10?40 :100。
[0009] 步驟1)中當(dāng)浸泡溫度為5?10°C時(shí),浸泡時(shí)間為3?4天。
[0010] 所述海藻是指:海帶、紫菜、昆布、裙帶菜中的一種或幾種。
[0011] 步驟2)中當(dāng)軟化消化溫度為5?10°C時(shí),軟化時(shí)間為3?4天。
[0012] 步驟3)中所述培養(yǎng)基為糖蜜、酵母膏、磷酸二氫鉀、七水硫酸鋅、碳酸氫銨按照重 量配比為100 :5?20:2?20:0. 5?10:2?40混合的混合物。
[0013] 本發(fā)明具有以下有益技術(shù)效果: 1、提取過(guò)程通過(guò)離子交換樹(shù)脂過(guò)濾,進(jìn)一步除去對(duì)作物有害的鹽類及重金屬,有效的 避免土壤鹽漬化,確保肥料綠色環(huán)保。
[0014] 2、通過(guò)二次浸泡及在弱堿環(huán)境下提取,可以更有效的軟化海藻,以達(dá)到低溫?zé)o壓 力提取,并且可保證提取液的原生態(tài)活性。
[0015] 3、精心設(shè)計(jì)篩選微生物發(fā)酵技術(shù),使提取更徹底,達(dá)到海藻的最大利用化,且抑制 有害菌,控制毒素含量。
[0016] 4、發(fā)酵后保留活的酵母菌及乳酸菌,能產(chǎn)生糖類物質(zhì),占土壤有機(jī)質(zhì)的0. 1%,與植 物粘液,礦物胚體和有機(jī)膠體結(jié)合在一起,可以改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),增強(qiáng)土壤的物理性能和 減少土壤顆粒的損失,在一定的條件下,還能參與腐殖質(zhì)形成??梢愿纳谱魑锔瞪L(zhǎng)環(huán) 境,解決土壤板結(jié)的問(wèn)題,使土壤疏松,保水保肥,透氣性好,使作物在良好的環(huán)境下健康生 長(zhǎng)。
[0017] 5、本發(fā)明海藻肥既可生產(chǎn)滿足節(jié)水農(nóng)業(yè)要要的滴灌肥又可生產(chǎn)普通肥料,靈活多 樣。
[0018] 6、養(yǎng)分全面,可根據(jù)作物需求生產(chǎn)各種配比肥料。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合具體實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
[0020] 實(shí)施例1 (1)將干海藻經(jīng)水洗、切絲加入到反應(yīng)釜中浸泡,加入干海藻的量為水的10%,在溫度 25°C條件下,浸泡2小時(shí),浸泡后的上清液經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂過(guò)濾,除去鹽分及重金屬,為 溶液A。
[0021] (2)將溶液A返回到反應(yīng)釜中,將檸檬酸鉀按照與干海藻:0. 6 :100重量配比加入, 在25°C溫度下對(duì)海藻進(jìn)行軟化、消化處理3小時(shí),處理后為翠綠色并發(fā)出清香氣味的粘稠 液體,經(jīng)離心分離得海藻渣和溶液B。
[0022] (3)將海藻渣經(jīng)補(bǔ)充水分,使含水量達(dá)到40%,調(diào)Ph至5. 5,加入乳酸菌與酵母菌重 量重量配比為20:80的混合菌種,加入糖蜜、酵母膏、磷酸二氫鉀、七水硫酸鋅、碳酸氫銨按 照重量配比100 :7:2:2:2混合的培養(yǎng)基。海藻渣、混合菌種、培養(yǎng)基的重量配比為100:5:7。 在25°C下發(fā)酵4天,離心分離,離心后的濾液為溶液C。
[0023] (4)將溶液B與溶液C混合,即為溶液D。
[0024] (5)取溶液D與尿素、磷酸二氫鉀、硝酸鉀、乙二胺四乙酸二鉀鋅、乙二胺四乙酸二 鉀鈣按照7:1:0. 2 :1:0. 2 :0. 6的重量配比混合,即得。
[0025] 實(shí)施例2 (1)將干海藻經(jīng)水洗、切絲加入到反應(yīng)釜中浸泡,加入干海藻的量為水的10%,在溫度 25°C條件下,浸泡4小時(shí),浸泡后的上清液經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂過(guò)濾,除去鹽分及重金屬,為 溶液A。
[0026] (2)將溶液A返回到反應(yīng)釜中,將草酸鉀按照與干海藻0.4 :100重量配比加入,在 20°C溫度下對(duì)海藻進(jìn)行軟化、消化處理4小時(shí),處理后得翠綠色并發(fā)出清香氣味的粘稠液 體,經(jīng)離心分離得海藻渣和溶液B。
[0027] (3)將海藻渣經(jīng)補(bǔ)充水分,使含水量達(dá)到45%,調(diào)Ph至6. 5,加入乳酸菌與酵母菌按 照重量配比30:70混合的混合菌種,再加入糖蜜、酵母膏、磷酸二氫鉀、七水硫酸鋅、碳酸氫 銨按照重量配比100 :5:5:0. 5:2混合制成的培養(yǎng)基。海藻渣、混合菌種、培養(yǎng)基的重量配比 為100:20:30,在30°C下發(fā)酵7天,離心分離,離心后得溶液C。
[0028] (4)將溶液B與溶液C混合,即為溶液D。
[0029] (5)將溶液D與尿素、磷酸二氫鉀、硝酸鉀、乙二胺四乙酸二鉀鋅、乙二胺四乙酸二 鉀鈣等按照7:1:0.2 :1:0. 2 :0. 6的重量配比混合,即得。
[0030] 實(shí)施例3 (1)將干海藻經(jīng)水洗、切絲加入到反應(yīng)釜中浸泡,加入干海藻的量為水的40%,在溫度溫 度5°C條件下,浸泡4天,浸泡后的上清液經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂過(guò)濾,除去鹽分及重金屬,為溶 液A。
[0031] (2)將溶液A返回到反應(yīng)釜中,將焦磷酸鉀按照與干海藻2 :100重量配比加入,在 40°C溫度下對(duì)海藻進(jìn)行軟化、消化處理2小時(shí),處理后的清液為翠綠色并發(fā)出清香氣味的 粘稠液體,經(jīng)離心分離得海藻渣和溶液B。
[0032] (3)海藻渣經(jīng)補(bǔ)充水分,使含水量達(dá)到40%,調(diào)Ph至8. 5,加入乳酸菌與酵母菌重 量配比為40:60的混合菌種,再加入糖蜜、酵母膏、磷酸二氫鉀、七水硫酸鋅、碳酸氫銨按照 重量配比100 =20:10:10:40混合制得的培養(yǎng)基。海藻渣、混合菌種、培養(yǎng)基的重量配比為 100:2:10,在35°C下發(fā)酵3天,離心分離,得溶液C。
[0033] (4)溶液B與溶液C混合即為溶液D。
[0034] (5)溶液D與尿素、磷酸一銨、硫酸鉀、乙二胺四乙酸二鉀鋅、乙二胺四乙酸二鉀鈣 按照7:1:0. 2 :1:0. 2 :0. 6的重量配比混合,通過(guò)滾筒造粒的方式進(jìn)行造粒,即得。
[0035] 實(shí)施例4 (1)將干海藻經(jīng)水洗、切絲加入到反應(yīng)釜中浸泡,加入干海藻的量為水的40%,在溫度l〇°C條件下,浸泡3天,浸泡后的上清液經(jīng)過(guò)離子交換樹(shù)脂過(guò)濾,除去鹽分及重金屬,為溶 液A。
[0036] (2)將溶液A返回到反應(yīng)釜中,將檸檬酸鉀、草酸鉀重量比1 :2的混合物按照與干 海藻4 :100的重量配比加入,在5°C溫度下對(duì)海藻進(jìn)行軟化、消化處理4天,處理后得翠綠 色并發(fā)出清香氣味的粘稠液體,經(jīng)離心分離得海藻渣和溶液B。
[0037] (3)海藻渣經(jīng)補(bǔ)充水分,使含水量達(dá)到60%,調(diào)Ph至7. 5,加入乳酸菌與酵母菌重量 配比為25:75的混合菌種,再加入糖蜜、酵母膏、磷酸二氫鉀、七水硫酸鋅、碳酸氫銨按照重 量配比100 :5:20:4:40制得的培養(yǎng)基。海藻濾渣、混合菌種、培養(yǎng)基的重量配比為100:4:5, 在30°C下發(fā)酵4天,離心分離,離心得溶液C。
[0038] (4)溶液B與溶液C混合即為溶液D。
[0039] (5)溶液D與尿素、硫酸銨、氯化鉀、乙二胺四乙酸二鉀鋅、乙二胺四乙酸二鉀鈣按 照7:1:0.2 :1:0.2:0.6的重量配比混合,即得。
[0040] 下面結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明有益效果: 本發(fā)明海藻肥與15-15-15復(fù)合肥同等條件下肥效實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下。
[0041] 1、材料與方法 1.1試驗(yàn)地概況 實(shí)驗(yàn)在煙臺(tái)市福山區(qū)東廳進(jìn)行,土壤為棕壤土。土壤養(yǎng)分情況為:有機(jī)質(zhì)8. 75g/kg,堿 解氮 82. 3mg/kg,有效磷 84. 5mg/kg,速效鉀 81. 3mg/kg,pH6. 52。
[0042] 1. 2實(shí)驗(yàn)供試材料 供試玉米品種為隆平206,供試肥料為本發(fā)明按照具體實(shí)施例1制得的海藻肥與 15-15-15通用復(fù)混肥。
[0043] 1. 3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)設(shè)置2個(gè)處理,分別為:本發(fā)明按照具體實(shí)施例1制得的海藻肥(A);基施普通 15-15-15復(fù)混肥(B)。3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積30m2,,四周設(shè)保護(hù)行,南北向,行 距 60cm,株距 30cm。
[0044] 1. 4實(shí)驗(yàn)實(shí)施 整地時(shí),處理A,處理B分別基施500kg/hm2,然后播種,各處理除了實(shí)驗(yàn)肥料不同外,其 他農(nóng)藝管理措施均一致,6月11播種,7月22開(kāi)花,10月09收獲結(jié)束,玉米產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)方法 為各小區(qū)單收,單稱,單計(jì)重,最后累計(jì)。
[0045] 2、結(jié)果與分析 2. 1不同施肥處理對(duì)玉米性狀的影響 施用嘉特公司生產(chǎn)的加入海藻液的12-12-12復(fù)混肥(A)玉米植株生育性狀較對(duì)照區(qū) 普通15-15-15復(fù)混肥(B)有明顯的改善,根系發(fā)達(dá),葉片鮮綠肥厚,莖桿粗壯,花期提前,抗 逆性增強(qiáng),抗病害能力增強(qiáng),玉米不凸尖,活桿成熟。
[0046] 2. 2不同施肥處理對(duì)黃瓜產(chǎn)量的影響 結(jié)果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表1。由表1可以看出,本發(fā)明按照具體實(shí)施例1制得的海藻肥(A)比普通 15-15-15復(fù)混肥(B)玉米產(chǎn)量明顯提高,增產(chǎn)率為1. 58%。
[0047] 表1不同施肥處理對(duì)玉米性狀的影響
【權(quán)利要求】
1. 一種微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法,其特征在于,按照下列步驟進(jìn)行: 1) 取干海藻,水洗,切絲,常溫浸泡2?4小時(shí),分離浸泡液和海藻絲,取浸泡液經(jīng)離子 交換樹(shù)脂過(guò)濾,得溶液A ; 2) 將步驟1)所得海藻絲重新與溶液A混合,再加入干海藻重量0. 4?4%的檸檬酸鉀、 草酸鉀、焦磷酸鉀中的一種或兩種,常溫下將海藻軟化消化2?4小時(shí),然后離心分離得海 藻渣和溶液B ; 3) 將步驟2)所得海藻渣補(bǔ)充水至含水量為40%?60%,調(diào)Ph至5. 5?8. 5 ;按照海 藻濾渣、微生物菌種、培養(yǎng)基100:2?20:5?30的重量配比加入微生物菌種及其培養(yǎng)基, 25?35°C條件下發(fā)酵時(shí)間3?7天,然后離心分離得溶液C ; 所述微生物菌種為乳酸菌和酵母菌按照20?60:80?40的重量配比混合的混合物; 4) 將溶液B和溶液C混合得溶液D ; 5) 將70%的溶液D與總量為30%的氮肥、磷肥、鉀肥以及螯合中微量元素混合,即得海 藻肥。
2. 如權(quán)利要求1所述的微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法,其特征在于:步驟1)中干海藻 和水的重量比為10?40 :100。
3. 如權(quán)利要求1所述的微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法,其特征在于:步驟1)中當(dāng)浸泡 溫度為5?10°C時(shí),浸泡時(shí)間為3?4天。
4. 如權(quán)利要求1所述的微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法,其特征在于:所述海藻是指:海 帶、紫菜、昆布、裙帶菜中的一種或幾種。
5. 如權(quán)利要求1所述的微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法,其特征在于:步驟2)中當(dāng)軟化 消化溫度為5?10°C時(shí),軟化時(shí)間為3?4天。
6. 如權(quán)利要求1所述的微生物發(fā)酵海藻肥的生產(chǎn)方法,其特征在于:步驟3)中所述培 養(yǎng)基為糖蜜、酵母膏、磷酸二氫鉀、七水硫酸鋅、碳酸氫銨按照重量配比為100 :5?20:2? 20:0. 5?10:2?40混合的混合物。
【文檔編號(hào)】C05F11/00GK104355749SQ201410628523
【公開(kāi)日】2015年2月18日 申請(qǐng)日期:2014年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月11日
【發(fā)明者】劉彬, 周祖華, 尚宗良 申請(qǐng)人:煙臺(tái)嘉特生物技術(shù)有限公司