專利名稱:微生態海藻酸有機肥料增效劑制備方法
技術領域:
本發明涉及微生態海藻酸有機肥料增效劑的方法,尤其涉及利用酶解聚制備微生態海藻酸的生產方法,微生物直接分解易變質變臭時間長能耗大等現象,完全替代了化學水解海藻的對海藻固有營養物的破壞,此方法生產的高品質肥料增效劑,可用于生產有機肥和天然植物營養劑、調節劑,必將成為新型農業生產資料的重要部分。
背景技術:
隨著人民生活水平不斷提高,溫飽問題基本解決后,高產優質農產品和安全健康食品已成為當前社會和農業生產中的迫切需求。我國海岸線長,擁有豐富的海洋資源優勢, 特別是海藻資源十分豐富,充分利于海洋資源用于發展無公害農業生產具有重要的意義。農業部于2006年召開了有機食品工作會議,以推動有機健康食品的開發生產。這次會議在我國農業和食品加工業中掀起了一場有機革命。國務院關于開展有機食品的文件指出“開發有機食品(無污染食品)對于保護生態環境,提高農產品質量,促進食品工業發展,增強人體健康,增加農產品出口創匯都具有深遠影響”。國務院在我國生態環境保護的十大對策中明確提出要推廣“生態農業”。為了發展生態農業,開發生產無污染“有機食品”, 農業生產中的施肥技術必須進行改革,即合理施用化肥,走有機無機生物配合施用的發展之路,而生物菌及生物有機肥更應大力提倡和發展。我國加入“世界貿易組織”后,國家對環境資源保護和人民生活健康水平等方面提出了更高的要求,一個減少化肥、農藥的污染使用,大力發展生物有機肥料的時代已經來臨。目前,在西方國家的農業發展中,化肥正被生物有機肥等新型高效的無公害、無污染綠色肥料部分取代。在當前的“世界貿易一體化” 進程中,我國農業產品,要與西方國家和世界其它國家農產品進行競爭,其首要前提就是要推廣實施“綠色無公害”生物有機液肥,將農作物的“糧食”——綠色無公害生物有機肥料進行大張旗鼓的推廣、實施。這不但是我國農業的發展方向,也是我國加入世界貿易組織以后,農業生產所面臨的一個最大、最迫切的問題。增施微生物海藻酸有機肥,減少農藥施用量,降低蔬菜產品中的農藥殘留,海藻酸對某些植物病菌有很好的抑制作用。施用海藻酸在防治枯萎病、黃萎病、霜霉病、根腐病等方面效果達85%以上。而且海藻酸的無毒、無副作用是許多農藥所望塵莫及的,還有助于提高蔬菜自身的抗逆,海藻酸對農藥的緩釋增效作用,可降低農藥的使用量。微生態海藻酸不僅可單獨作為被膜劑使用,而且還可以與農藥混用。這是由于海藻酸分子中含有較多的親水基團,與農藥混合,能有效地發揮其良好的分散、乳化作用,從而有助于提高農藥活性。此外,海藻酸具有很大的內表面積,對有機無機物肥料均有很強的吸附作用,與農藥配伍,會形成穩定性很高的復合體,從而對農藥起緩釋作用。微生態海藻酸與農藥復合,可使農藥用量減少1/3—1/2,藥效延緩3—7天。而且微生態海藻酸與農藥復配后,其毒性大大降低, 這對于減少環境污染、發展無公害生產具有重要的意義。全球目前改善土壤結構和土壤微生態系統,修復土壤,發展有機農業、綠色農業、 生態農業的根本措施是增大使用生物菌和生物有機肥。最好的方法是產品向高效、復合、緩釋可控、液體化的方向發展,應尋求微生物菌和有機物質結合起來,發揮整體優勢,以建立良性農田生態循環體系和作物營養綜合體系,充分利用土壤潛力,達到使作物增產增收最佳效果。
發明內容
本發明的目的在于提供一種微生態海藻酸有機肥料增效劑及其制備方法,該增效劑易于被作物吸收,發揮緩控釋效果,能極大降低農民的生產成本,更符合國家有機農業、 糧食安全等產業政策。本發明微生態海藻酸有機肥料增效劑中含有大量農作物易于吸收的有益元素如; 地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、多食鞘芽孢桿菌、膠凍樣芽胞桿菌,海藻酸、海藻多糖、甘露醇、粗蛋白、氮、磷、鈣、碘、鉀、鎂、錳、硒,對植物的生長有很好的促進作用,具體作用如下
(1)增加葉片葉綠素含量,提高作物的光和作用
(2)激活植物體內酶的活性
(3)提高農作物的抗逆性
(4)促進植物對土壤中養分的吸收,大幅提高肥料利用率
(5)促進農作物早熟
(6 )改善農產品的品質、克服瓜不甜、菜無味的諸多問題
(7)提高化肥的肥效,海藻酸有膜控效果,可對肥料起到緩釋作用
(8)龐大的微生物菌群進入土壤后,能迅速改善土壤的通透性,益生菌在土壤中的代謝物給農作物增添天然生長激素。本發明微生態海藻酸有機肥料增效劑包括海藻酸2-60%、甘露醇0. 1_5%、粗蛋白 1-20%以及復合芽孢桿菌,其中復合芽孢桿菌活性成分包括地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、多食鞘芽孢桿菌和膠凍樣芽胞桿菌,活菌總數0. 1-50億/ ml。還包括氮、磷、鈣、碘、鉀、鎂、錳、硒元素,各種元素總量為每kg增效劑l-150g。本發明微生態海藻酸有機肥料增效劑的制造方法是將海帶、裙帶菜、馬尾藻和墨角藻混合打碎制成30-60目的海藻粉,將海藻粉和解聚酶放入反應容器混合,海藻粉用量為每升反應容器2-350g,解聚酶用量為海藻粉用量的0. 2-10%,酶解溫度50-60°C,pH 2_9、 酶解時間22-72小時,得到海藻酸溶液,滅菌后接種復合芽孢桿菌,接種量為海藻粉用量的0. 2-10%,升溫加氧發酵,得到微生態海藻酸有機肥料增效劑。所說的解聚酶是聚甲基半乳糖醛酸酶(PMG)和/或聚半乳糖醛酸裂解酶(PG)。所說的海藻酸溶液的滅菌是在120 -125°C條件下滅菌20 -40分鐘,降至常溫,接種復合芽孢桿菌后,向反應容器增加溶氧,溫度為20-39°C, PH為5-7,連續攪拌6-12小時。
具體實施例方式實施例1
在100L發酵罐中加入15kg海藻粉,解聚酶500g,加水適量溶解攪拌,升溫至50-60 0C 繼續攪拌,酶解20小時得到海藻酸溶液,繼續升溫至121°C進行滅菌,時間為35分鐘,使罐內沒有其他雜菌,夾套迅速降溫至30°C,進行接種擴繁,接種量為5L復合菌種,給罐內不間斷增加溶氧,PH為5-7,連續攪拌,每3小時取樣檢測菌數,待活菌數達到30-50億/ml,微生態海藻酸有機肥料增效劑產出。
實施例2
在100L發酵罐中加入22kg海藻粉,解聚酶650g,加水適量溶解攪拌,升溫至50-60 0C 繼續攪拌,酶解M小時得到海藻酸溶液,繼續升溫至121°C進行滅菌,時間為35分鐘,使罐內沒有其他雜菌,夾套迅速降溫至30°C,進行接種擴繁,接種量為7L復合菌種,給罐內增加溶氧,PH為5-8,連續攪拌,每3小時取樣檢測菌數,待活菌數達到30-50億/ml,既得本發明微生態海藻酸有機肥料增效劑。
權利要求
1.一種微生態海藻酸有機肥料增效劑,包括海藻酸2-60%、甘露醇0. 1_5%、粗蛋白1-20%以及復合芽孢桿菌,其中復合芽孢桿菌活性成分包括地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、多食鞘芽孢桿菌和膠凍樣芽胞桿菌,活菌總數0. 1-50億/ ml ο
2.根據權利要求1所述的微生態海藻酸有機肥料增效劑,其特征在于所述增效劑還包括氮、磷、鈣、碘、鉀、鎂、錳、硒元素,各種元素總量為每kg增效劑l-150g。
3.權利要求1所述微生態海藻酸有機肥料增效劑的制造方法,將海帶、裙帶菜、馬尾藻和墨角藻混合打碎制成30-60目的海藻粉,將海藻粉和解聚酶放入反應容器混合,海藻粉用量為每升反應容器2-350g,解聚酶用量為海藻粉用量的0. 2-10%,酶解溫度50-60°C,pH2-9、酶解時間22-72小時,得到海藻酸溶液,滅菌后接種復合芽孢桿菌,接種量為海藻粉用量的0. 2-10%,升溫加氧發酵,得到微生態海藻酸有機肥料增效劑。
4.根據權利要求3所述的微生態海藻酸有機肥料增效劑的制造方法,其特征在于所說的解聚酶是聚甲基半乳糖醛酸酶(PMG)和/或聚半乳糖醛酸裂解酶(PG)。
5.根據權利要求3所述的微生態海藻酸有機肥料增效劑的制造方法,其特征在于,海藻酸溶液的滅菌是在120 - 125°C條件下滅菌20 -40分鐘,降至常溫。
6.根據權利要求3所述的微生態海藻酸有機肥料增效劑的方法,其特征在于,接種復合芽孢桿菌后,向反應容器增加溶氧,溫度為20-39°C,PH為5-7,連續攪拌6-12小時。
全文摘要
本發明提供一種微生態海藻酸有機肥料增效劑,包括海藻酸2-60%、甘露醇0.1-5%、粗蛋白1-20%以及復合芽孢桿菌,其中復合芽孢桿菌活性成分包括地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、短芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌、多食鞘芽孢桿菌和膠凍樣芽胞桿菌,活菌總數0.1-50億/ml;該增效劑的制備方法以海藻為原料,利用高活性解聚酶裂解,再接入復合菌種進行升溫加氧發酵,所得到的增效劑完全保留海藻中的天然活性有效成分,如海藻酸(海藻多糖)、粗蛋白以及氮、磷、鈣、碘、鉀、鎂、錳、硒等微量元素。
文檔編號C05G3/00GK102391043SQ20111022104
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
發明者盛泰, 趙瑜 申請人:青島豐泰海洋生物科技有限公司