專利名稱:一種海藻生物液肥的生產方法
技術領域:
本發明涉及一種用化學方法制備海藻生物液肥的方法。背景資料
我國是一個農業為主的大國。近年來,我國化肥用量增加了近一倍,而糧食產量卻增加不到10%,化肥利用率僅為30% 40%,大量的化肥隨水流失或淋溶到地下損失掉,農民增產不增收。長期以來過量地施用化學肥料已使農田生態環境、土壤的理化形態以及土壤微生物群受到了不同程度的破壞,對農產品的品質影響很大。海藻營養成分十分豐富,富含特殊的碳水化合物、親糖蛋白、凝集活性免疫物質、 酚類化合物、生長調節物質、多糖類、褐藻酸、氨基酸、脂肪酸、維他命B12、c及E、生物素及煙堿酸等。同時海藻生長在海水里,每天吸收無機元素,因此,其含有45種以上的礦質營養元素,以鈉、鉀、鐵、鈣、碘含量最多。作為最原始的生命形態,藻類生長速度快,結構簡單,適應能力強。整個藻體含有大量現代生物和陸地生物所缺乏的生物活性物質、營養物質及新材料成份,可充分地加以利用和開發。海藻液是從大型速生褐藻中提取的可溶物,是多種有效成分的混合物。海藻液中含有豐富的礦物質、氨基酸、維生素等營養成分及細胞分裂素、生長素、酚類等生長調節物質和抗生物質,將其施用于糧食作物、水果、蔬菜、花卉及苗木上,可促進作物根系和主莖的發育,提高產量,改善品質,增強作物抵抗不良環境的能力。目前國外農業已廣泛使用海藻液作為增產劑。南非、英國和新西蘭是生產海藻液最為成功的國家,每年都生產上千萬噸的海藻液。目前以天然海藻有機原料制作的液體營養劑在歐美、日本等國家和我國臺灣地區已廣泛使用,并在逐步替代和減少化肥的使用。高品質的商品化有機肥和天然植物營養劑、調節劑已成為新型農業生產資料的重要部分。海藻液肥的施用能夠改善土壤的理化性質,提供植物所需要的各種微量元素,促進作物對大量元素的吸收,提高肥料利用率,能夠增加作物產量提高作物品質。申請人:生產的海藻生物液肥中添加了多種微生物功能菌和營養元素。該功能菌具有殺滅根結線蟲、抑制土傳病害的作用,并且功能菌繁殖產生的代謝物含有大量的植物促生因子,如氨基酸、核苷酸、多糖、脂類、維生素等促進作物生長,提高作物品質。這既能改善土壤的理化條件,增加土壤的有機質含量,又可以消滅根結線蟲,抑制土傳病害。添加的營養元素可以促進植物生長,改善作物品質、提高作物產量。本發明的海藻生物液肥產品綠色無污染,滿足現代有機農業生產的需要,是一種綠色有機肥料。
發明內容
本發明的目的是提供一種利用海藻制備生物液肥的方法。該方法包括以下步驟 1. 一種海藻生物液肥的生產方法,包括制備海藻酸溶液,添加微生物功能菌,所得到
的海藻生物液肥中海藻酸含量為15 40g/l,微生物功能菌含量為0. 5 20億/ml。2.根據上述一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于海藻酸溶液的制備過程是將海藻用29Γ8%的鹽酸浸泡,浸泡時間為16 32小時,之后將海藻撈出洗凈,直至清水ρΗ值6. (Γ7. 0 ;將洗凈的海藻破碎成2-6厘米2的小塊,加入發酵罐中,加入20% 40%的碳酸鈉溶液在50 90°C的條件下進行反應2飛小時,得到海藻酸溶液,在該溶液中加入10% 30%的鹽酸調節溶液的pH值,保持溶液pH值在3. 0 8. 0之間。3.根據上述一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于添加微生物功能菌是在得到的海藻酸溶液中添加微生物功能菌所需要的營養物質,121 125°C條件下滅菌25 35分鐘,待溫度降到25 40°C時,接種微生物功能菌。4.根據上述一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于所說的微生物功能菌包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、黑曲霉和解磷解鉀菌,各種菌的數量比例為3 7:8 12:3 7 :0. 5 2:3 7。5.根據上述一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于在海藻酸溶液中加入氮磷鉀元素,氮磷鉀(以Ν、Ρ205、Κ20計)質量比例為:8 16:0 4:4 8,總量為150 250g/ 1。6.根據上述一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于在海藻酸溶液中加入鈣和鎂元素,鈣和鎂單質元素的質量比例為60 100:20 40,總量為80 120g/l。7.根據上述一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于在海藻酸溶液中加入螯合態微量元素,原料為螯合態銅、螯合態鐵、螯合態鋅、螯合態錳和硼酸,這些微量元素的單質元素的質量比例為3 5:5 7:5 7:2 4:4 6,總量為20 30g/l。
具體實施例方式以生產1000L海藻生物液肥為例實施例1
將20kg海帶放入濃度為5%的鹽酸溶液中浸泡,浸泡時間為M小時,浸泡期間每隔1 小時將海帶翻動一次。將浸泡完的海帶用清水沖洗,直至清水不再渾濁,此時PH值為6. 30。 沖洗海帶的廢水放入沉淀池經處理后循環利用,浸泡海帶的鹽酸廢液蒸餾回收繼續使用。將處理過的海帶用破碎機破碎成大約km2的小塊,倒入發酵罐中,加入30%的碳酸鈉溶液60L,加熱使溫度保持在70°C的條件下攪拌,大約3小時后海產品呈現粘稠的糊狀(期間如果溶液太稠可添加適量清水),此時停止加熱,進行降溫,待溫度降到室溫后加入 20%的鹽酸溶液,調節溶液的pH值到6. 5,得到海藻酸溶液。在得到的海藻酸溶液中加入微生物功能菌所需的營養物質,通入蒸汽滅菌,溫度控制在121°C不停攪拌,滅菌時間為30分鐘。滅菌完成之后降溫。溫度降到37°C時,接種微生物功能菌。該功能菌包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、黑曲霉和解磷解鉀菌,各種菌的數量比例為5:10: 5:1:5,總量為2.0億/ml (以最后溶液體積計)。向上述海藻酸溶液中加入尿素四1. 39kg,溶解后加入硝酸鉀86. 02kg,溶解后再加入EDTA-Cu、EDTA-Fe, EDTA-Zn和EDTA-Mn等螯合態微量元素物料,按照順序溶解完全一種微量元素后再添加下一種微量元素,銅、鐵、鋅和錳四種微量元素單質的添加質量比例為 2.5:2.0:2.5:0. 5,總量為7. 5g/l (以最后溶液體積計),再添加二水硝酸鈣100kg,使溶液中鈣含量為20g/l。溶解時可以將溶液加熱到40°C,加速營養元素的溶解。最后添加清水至 IOOOLo實施例2將20kg海帶放入濃度為5%的鹽酸溶液中浸泡,浸泡時間為M小時,浸泡期間每隔1 小時將海帶翻動一次。將浸泡完的海帶用清水沖洗,直至清水不再渾濁,此時PH值為6. 50。 沖洗海帶的廢水放入沉淀池經處理后循環利用,浸泡海帶的鹽酸廢液蒸餾回收繼續使用。將處理過的海帶用破碎機破碎成大約km2的小塊,倒入發酵罐中,加入濃度為30% 的碳酸鈉溶液60L,加熱使溫度保持在70°C的條件下攪拌,大約3小時后海產品呈現粘稠的糊狀(期間如果溶液太稠可添加適量清水),停止加熱,進行降溫。待溫度降到室溫后加入 15%的鹽酸溶液,調節溶液的pH值,直至溶液pH值達到6. 0,得到海藻酸溶液。在得到的海藻酸溶液中加入微生物功能菌所需的營養物質,通入蒸汽滅菌,溫度控制在121°C不停攪拌,滅菌時間為30分鐘。滅菌完成之后降溫。溫度降到37°C時,接種微生物功能菌。功能菌包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、黑曲霉、解磷解鉀菌,各種菌的數量比例為5:10:5:1:5,總量為4. 0億/ml (以最后溶液體積計)。向上述海藻酸溶液中加入二水硝酸鈣400kg,七水硫酸鎂206. Wkg,添加清水至 900L,加熱溶解后再補入清水至1000L。實施例3
將20kg海帶放入濃度為5%的鹽酸溶液中浸泡,浸泡時間為M小時,浸泡期間每隔1 小時將海帶翻動一次。將浸泡完的海帶用清水沖洗,直至清水不再渾濁,此時PH值為6. 80。 沖洗海帶的廢水放入沉淀池經處理后循環利用,浸泡海帶的鹽酸廢液蒸餾回收繼續使用。將處理過的海帶用破碎機破碎成大約km2的小塊,倒入發酵罐中,加入30%碳酸鈉溶液60L,加熱使溫度保持在70°C的條件下攪拌,大約3小時后海產品呈現粘稠的糊狀 (期間如果溶液太稠可添加適量清水),此時停止加熱,進行降溫。待溫度降到室溫后加入 25%的鹽酸溶液,調節溶液的pH值至5. 8,得到海藻酸溶液。在得到的海藻酸溶液中加入微生物功能菌所需的營養物質,通入蒸汽滅菌,溫度控制在121°C不停攪拌,滅菌時間為30分鐘。滅菌完成之后降溫。溫度降到37°C時,接種微生物功能菌。該功能菌包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、黑曲霉和解磷解鉀菌,各種菌的數量比例為5:10:5:1:5,總量為1.0億/ml (以最后溶液體積計)。向上述海藻酸溶液中加入清水至800L,再加入EDTA-Cu、EDTA-Fe、EDTA-Zn、 EDTA-Mn和硼酸等微量元素物料,銅、鐵、鋅、錳和硼按單質元素的添加比例為4:6:6:3:5, 總量為Mg/Ι,加熱溶液至40°C加速微量元素的溶解,溶解完全后降到室溫補加清水至 IOOOLo實施例4
將20kg海帶放入濃度為8%的鹽酸溶液中浸泡,浸泡時間為16小時,浸泡期間每隔1小時將海帶翻動一次。將浸泡完的海帶用清水沖洗,直至清水不再渾濁,此時PH值為6. 20。沖洗海帶的廢水放入沉淀池經處理后循環利用,浸泡海產品的鹽酸廢液蒸餾回收繼續使用。將處理過的海帶用破碎機破碎成大約km2的小塊,倒入發酵罐中,加入濃度為30% 的碳酸鈉溶液,加熱使溫度保持在70°C的條件下攪拌,大約3小時后海產品呈現粘稠的糊狀(期間如果溶液太稠可添加適量清水),此時停止加熱降溫。待溫度降到室溫后加入18% 的鹽酸溶液,調節溶液的PH值,直至溶液pH值達到6. 8,得到海藻酸溶液。將得到的海藻酸溶液加熱至70°C,按照順序依次加入五水硫酸銅、七水硫酸亞鐵、 七水硫酸鋅、一水硫酸錳和硼酸,銅、鐵、鋅、錳和硼5種單質元素比例為4:6:6:3:5,總量為Mg/L,充分攪拌12小時使微量元素和海藻酸充分螯合,再加入微生物功能菌所需的營養物質,在121°C條件下不停攪拌高壓滅菌30分鐘,溫度降到37°C時,接種微生物功能菌。功能菌包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、黑曲霉、解磷解鉀菌,各種菌的數量比例為5:10:5:1:5,總量為2.0億/mL (以最后溶液體積計)。最后加入清水至1000L。
權利要求
1.一種海藻生物液肥的生產方法,包括制備海藻酸溶液,添加微生物功能菌,所得到的海藻生物液肥中海藻酸含量為15 40g/l,微生物功能菌含量為0. 5 20億/ml。
2.根據權利要求1所述的一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于海藻酸溶液的制備過程是將海藻用29Γ8%的鹽酸浸泡,浸泡時間為16 32小時,之后將海藻撈出洗凈,直至清水PH值6. (Γ7. 0 ;將洗凈的海藻破碎成2-6厘米2的小塊,加入發酵罐中,加入20% 40%的碳酸鈉溶液在50 90°C的條件下進行反應,得到海藻酸溶液,在該溶液中加入 10% 30%的鹽酸調節溶液的PH值,保持溶液PH值在3. 0 8. 0之間。
3.根據權利要求1所述的一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于添加微生物功能菌是在得到的海藻酸溶液中添加微生物功能菌所需要的營養物質,121 125°C條件下滅菌25 35分鐘,待溫度降到25 40°C時,接種微生物功能菌。
4.根據權利要求1所述的一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于所說的功能菌包括枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、蘇云金芽孢桿菌、黑曲霉和解磷解鉀菌,各種菌的數量比例為3 7:8 12:3 7 :0. 5 2:3 7。
5.根據權利要求1所述的一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于在海藻酸溶液中加入氮磷鉀元素,氮磷鉀(以Ν、Ρ205、Κ20計)質量比例為8 16:0 4:4 8,總量為 150 250g/l。
6.根據權利要求1所述的一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于在海藻酸溶液中加入鈣和鎂元素,鈣和鎂單質元素的質量比例為60 100:20 40,總量為80 120g/ 1。
7.根據權利要求1所述的一種海藻生物液肥的生產方法,其特征在于在海藻酸溶液中加入螯合態微量元素,原料為螯合態銅、螯合態鐵、螯合態鋅、螯合態錳和硼酸,這些微量元素的單質元素的質量比例為3 5:5 7:5 7:2 4:4 6,總量為20 30g/l。
全文摘要
本發明公開了一種用化學方法制備海藻生物液肥的方法,該方法以海藻為原料,用鹽酸浸泡海藻制備海藻酸溶液,加入微生物功能菌。液肥中海藻酸含量為15~40g/l,微生物功能菌含量為0.5~20億/ml,海藻酸溶液中可添加氮磷鉀元素,其總量為150~250g/l,添加的鈣和鎂元素總量為80~120g/l,添加的銅、鐵、鋅、錳和硼元素總量為20~30g/l。
文檔編號C05G3/00GK102391042SQ20111022104
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月3日 優先權日2011年8月3日
發明者楊海正, 盛泰 申請人:青島豐泰海洋生物科技有限公司