專利名稱:生物復合肥及其制備方法
技術領域:
本發明涉及農業領域,具體為一種生物復合肥及其制備方法。
背景技術:
目前,隨著科學技術的發展,各類應用于農作物的生物復合肥被研制出來,應用于各種農作物中,有效的促進了農作物的生長,但是這些生物復合肥多數為化學類物質生產的生物復合肥,在施用于農作物時會給土壤和農作物本身帶來化學污染
發明內容
本發明提供一種生物復合肥及其制備方法,能夠解決上述技術問題。本發明提供了一種生物復合肥,其原料包括具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的綠藻、具備光合固氮功能的紅藻。所述藍藻優選為水華魚腥藻;和/或,所述綠藻優選為蛋白核小球藻;和/或,所述紅藻優選為固氮紅線藻。在一些實施例中,所述蛋白核小球藻、所述水華魚腥藻、所述固氮紅線藻的添加量,按重量份數計優選為10 50 10^50 10 70。進一步,在一些實施例中所述蛋白核小球藻、所述水華魚腥藻、所述固氮紅線藻的添加量,按重量份數計優選為2(T40 20 40 20 50。更進一步,在一些實施例中,所述蛋白核小球藻、所述水華魚腥藻、所述固氮紅線藻的添加量,按重量份數計優選為30 30 40。所述水華魚腥藻的添加尺寸優選為2 15 i! m ;和/或,所述蛋白核小球藻的添加尺寸優選為所述固氮紅線藻的添加尺寸優選為8 15i!m。所述蛋白核小球藻的植物性蛋白質含量優選為50%以上,脂肪含量優選為6-7%,優選含有多種礦物質和維生素、纖維質、葉酸、核酸、鈣、鎂、鐵、鋅;和/或,所述生物復合肥的狀態優選包括液態或固態。本發明還提供了一種上述任一項所述生物復合肥的制備方法,包括A、分別培育具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的綠藻、具備光合固氮功能的紅藻;B、將培育的所述藍藻、所述綠藻、所述紅藻進行混合制備生物復合肥。在A和B之間,所述制備方法優選為進一步包括分別制備所述藍藻的藍藻液、所述綠藻的綠藻液、所述紅藻的紅藻液;則,所述B優選包括B1、分別設置混合時的光照強度、熱量強度;B2、在所述光照強度、所述熱量強度的情況下混合所述藍藻液、所述綠藻液、所述紅藻液。在所述BI和所述B2之間,所述B優選進一步包括輸入藻類細胞生長所需的氮源、磷源及無機鹽溶液,連續通入空氣及間歇性提供ニ氧化碳氣體,則;所述B2優選進一歩包括在所述氮源、磷源及無機鹽溶液和/或所述空氣和ニ氧化碳氣體的情況下混合所述藍藻液、所述綠藻液、所述紅藻液。通過本發明提供ー種生物復合肥及其制備方法,能夠達到如下的有益效果I.本發明的生物復合肥其原料包括具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的緑藻、具備光合固氮功能的紅藻,由于藍藻細胞又稱為固氮細胞,具有高效的固氮和分解功能,能固定大氣中的分子態氮成為結合氮,并進一歩合成蛋白質,藍藻細胞進入土壌后能將植物根系包裹住,井隨著根系延伸,為根提供充足的養分;綠藻細胞的光合作用是其他植物的數十倍,攝取太陽能的力量非凡,只要是在有可見光源的狀態下都可以進行光合作用;紅藻為一類能進行光合作用和固氮的原核藻類生物,體內具有光合色素,在有光照條件下進行光合作用。因此,由具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的緑藻、具備光合固氮 功能的紅藻組成的生物復合肥,進入土壌內部就會把植物根系包裹住,與根系形成共生互動的關系,從空氣中固定氮素,分解和溶解難溶性磷、鉀、并將難溶性鈣、鎂或硫元素活化,變為植物可吸收的有效態提供給作物利用,并將這些營養通過微生物與植物間的共生關系,直接提供給植物,促進植物的根系發育和對養分的吸收。另ー方面,這種生物復合肥不僅可以作用在植物根系表面生存、繁殖,還可進入植物內部,在植物的根、莖、葉、果紅生存,給植物提供豐富、均衡的天然營養素,不含有任何化學營養成分,為ー種營養豐富的生物肥料。2.蛋白核小球藻作為ー種綠藻能增加水體溶氧,降解水體氨氮,H2S、亞硝酸鹽的功效;水華魚腥藻,細胞球形、桶形、異形胞間生,孢子I個或幾個成串靠異形胞或位于異形胞之間,能同化空氣中的氮,増加土壌或水體肥力。另外水華魚腥藻還能夠借助陽光、水和ニ氧化碳進行光合作用;固氮紅線藻不僅能進行光合作用,也能進行呼吸和發酵,能適應環境條件的變化而改變其獲得能量的方式,同時,固氮紅線藻為兼性生物,能在好氧黑暗、厭氧光照條件下分別以好氧異養和光能異養兩種不同代謝方式生活。3.生物復合肥的狀態包括液態或固態,能夠豐富生物復合肥的應用空間和儲存方式。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,以下將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,以下描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員而言,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。圖I為本發明ー個具體實施例中生物復合肥的制備流程圖。
具體實施例方式以下將結合附圖對本發明各實施例的技術方案進行清楚、完整的描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所得到的所有其它實施例,都屬于本發明所保護的范圍。
本發明提供了ー種生物復合肥,其原料包括具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的緑藻、具備光合固氮功能的紅藻。藍藻細胞又稱為固氮細胞,具有高效的固氮和分解功能,能固定大氣中的分子態氮成為結合氮,并進一歩合成蛋白質,藍藻細胞進入土壌后能將植物根系包裹住,井隨著根系延伸,為根提供充足的養分;緑藻細胞的光合作用是其他植物的數十倍,攝取太陽能的力量非凡,只要是在有可見光源的狀態下都可以進行光合作用;紅藻為一類能進行光合作用和固氮的原核藻類生物,體內 具有光合色素,在有光照條件下進行光合作用。因此,由具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的緑藻、具備光合固氮功能的紅藻組成的生物復合肥,進入土壌內部就會把植物根系包裹住,與根系形成共生互動的關系,從空氣中固定氮素,分解和溶解難溶性磷、鉀、并將難溶性鈣、鎂或硫元素活化,變為植物可吸收的有效態提供給作物利用,并將這些營養通過微生物與植物間的共生關系,直接提供給植物,促進植物的根系發育和對養分的吸收。另ー方面,這種生物復合肥不僅可以作用在植物根系表面生存、繁殖,還可進入植物內部,在植物的根、莖、葉、果紅生存,給植物提供豐富、均衡的天然營養素,不含有任何化學營養成分,包括18中氨基酸組成的優質蛋白質和多種維生素、礦物質、葉酸、葉綠素、活性因子CG. F.、藻多糖、核酸等,這些營養成分有助于誘發干擾素,激活NK細胞的免疫活性,提高防病能力和抵抗力。本發明的生物復合肥為ー種營養豐富的肥料。,為ー種營養豐富的生物肥料下面對本發明的生物復合肥進行詳細闡述本發明提供了ー種生物復合肥,其原料包括具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的緑藻、具備光合固氮功能的紅藻。其中,所述藍藻優選為水華魚腥藻;水華魚腥藻,(俗稱藍藻)藍藻門、原核生物,植物體為單ー絲狀體,或不定型膠質塊,或柔軟膜狀。藻絲等寬或末端尖細,直或不規則螺旋彎曲,具膠鞘。細胞球形、桶形,異形胞間生,孢子I個或幾個成串靠異形胞或位于異形胞之間,能同化空氣中的氮,増加土壌或水體肥力。其固氮作用是通過藍藻細胞中的固氮酶催化大氣中分子態的氮(N2),將其還原成可供植物吸收利用的氮素化合物,并進一歩合成蛋白質,固氮藍藻在自然界中的作用,僅次于豆科植物,毎年每畝地的固氮量可達I I. 5公斤。水華魚腥藻也能借助陽光、水和ニ氧化碳進行光合作用。所述綠藻優選為蛋白核小球藻;蛋白核小球藻,(俗稱緑藻)綠藻門、真核生物,是ー種球形單細胞淡水藻類,是地球上最早的生命之一,是ー種高效的光合植物,一光合自養生長繁殖,分布廣泛。蛋白核小球藻生息在淡水中,它借助陽光、水和ニ氧化碳,以每隔20小時分裂出4個細胞的旺盛繁殖能力,不停地將太陽能量轉化生成蘊涵多種營養成分的藻體,并在增值中釋放出大量的氧氣;而它的光合能力高于其他植物10倍以上。基于這種生命活力及產生的高能營養物質,人們贊美它是“罐裝的太陽”。還被成為植物的營養基地,其植物性蛋白質含量占50%以上,脂肪含量為6-7%,其氨基酸組成亦極為優良。含有多種礦物質和維生素、纖維質、葉酸、核酸、鈣、鎂、鐵、鋅及多種礦物質維生素等均衡的營養。蛋白核小球藻還具有修復細胞的作用,可以解除體內鉻細胞代謝異常的根源,使各器官的機能恢復正常,打開植物的次生代謝,促進植物的內循環通暢,從而大大提高作物品質。
所述紅藻優選為固氮紅線藻;固氮紅線藻,是 ー類能進行光合作用和固氮的原核藻類生物,屬于光合固氮藻類的ー種,廣泛分布在江河,湖泊和池塘等水域,其體內具有光合色素,在光照條件下進行光合作用,兼性生物,在黑暗微好氧的條件下也能生長。它同紅浮萍和藍藻有著非常密切的共生關系,相互依賴,共同繁殖和生長。紅線藻可以進行光合作用的藻類,個體呈細線狀,桿狀或螺狀;其捕光色素為葉綠素a和b,還有特有的脂肪族類胡蘿卜素,它使藻體呈現ー種特有的紅色;光能轉換色素為葉綠素a和b,能量轉換的產物是腺嘌呤核苷三磷酸(ATP),主要的碳源是有機物和(或)C02。在呼吸作用中,能發揮很強的固氮機能。紅線藻,它的特點是體內具有光合色素,在有光照條件下進行光合作用,利用太陽光獲得能量。在試驗室的各類試驗中發現紅線藻不僅能進行光合作用,也能進行呼吸和發酵,能適應環境條件的變化而改變其獲得能量的方式。同時紅線藻為兼性生物,它們能在好氧黑暗、厭氧光照條件下分別以好氧異養和光能異養ニ種不同代謝方式生活。固氮紅線藻在農業、環保、醫藥等方面均有較高的應用價值。 (I)利用固氮紅線藻獨有的生理特性來提供給農作物有機氮素;(2)來浄化水質,特別是對養殖業,能將養魚水中的殘餌、排泄物等完全分解,具有改善水產養殖生態環境,降低氨氮、生化需氧量或生化耗氧量(BOD)作用;(3)固氮紅線藻的光合作用在代謝過程中都能釋放氫氣,具有產氫速率高、產生的氫氣純度高等特點。為了更好的發揮生物復合肥中各原料的作用,其中各原料的添加量也不相同,其中在一些實施例中,所述蛋白核小球藻、所述水華魚腥藻、所述固氮紅線藻的添加量,按重量份數計優選為:10 50 10 50 10 70。進ー步,在一些實施例中所述蛋白核小球藻、所述水華魚腥藻、所述固氮紅線藻的添加量,按重量份數計優選為2(Γ40 20 40 20 50。更進一歩,在一些實施例中,所述蛋白核小球藻、所述水華魚腥藻、所述固氮紅線藻的添加量,按重量份數計優選為30 30 40。為了更好的發揮生物復合肥中各原料的作用,其中各原料的添加尺寸也不相同,其中所述水華魚腥藻的添加尺寸優選為2 15μπι;(微米),比如,2^、撲111、611111、8 μ m、10 μ m、12 μ m、14 μ m、15 μ m、或其中任意兩值之間的范圍;所述蛋白核小球藻的添加尺寸優選為3、μ m (微米),比如,3 μ m、3. 5 μ m、4 μ m、4. 5 μ m、5 μ m或其中任意兩值之間的范圍;所述固氮紅線藻的添加尺寸優選為8 15 μ m (微米),比如8 μ m、9 μ m、10 μ m、11 μ m、12 μ m、13 μ m、14 μ m、15 μ m或其中任意兩值之間的范圍。所述蛋白核小球藻的植物性蛋白質含量優選為50%以上,脂肪含量優選為6-7%,優選含有多種礦物質和維生素、纖維質、葉酸、核酸、鈣、鎂、鉄、鋅;為了提高生物復合肥的在不同作物上的應用以及擴大生物復合肥的存儲方式,所述生物復合肥的狀態優選包括液態或固態。本發明還提供了ー種上述任一項所述生物復合肥的制備方法,包括A、分別培育具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的緑藻、具備光合固氮功能的紅藻;B、將培育的所述藍藻、所述綠藻、所述紅藻進行混合制備生物復合肥。下面通過ー個具體實施例來詳細描述上述任一項所述的生物復合肥的制備方法,如圖1,所示步驟101,培育具備固氮和分解功能的藍藻;該藍藻優選為水華魚腥藻。步驟102,將藍藻加工成藍藻液;
步驟103,培育具有光合作用的綠藻;該綠藻優選為蛋白核小球藻。步驟104,將綠藻加工成綠藻液;步驟105,培育具備光合固氮功能的紅藻;該紅藻優選為固氮紅線藻。步驟106,將紅藻加工成紅藻液。步驟107,設置混合式的光照強度、熱量強度;其中光照強度、熱量強度可以根據經驗值或具體培養的藻類進行控制盒調節。步驟108,輸入藻類細胞生長所需的氮源、磷源及無機鹽溶液;步驟109,連續通入空氣及間歇性提供ニ氧化碳氣體;該氣體為幫助生物復合肥生長的氣體,或者幫助生物復合肥各原料生長的氣體。步驟108、步驟109可同時進行。步驟110,將藍藻液、緑藻液、紅藻液混合,并使三者在設定好的光照強度、熱量強度、以及氮源、磷源及無機鹽溶液、空氣和ニ氧化碳情況下生長為生物復合肥。需要說明的是,培育具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的緑藻、具備光合固氮功能的紅藻的順序可以調整或同時在不同設備中培育。通過本發明提供的生物復合肥及其制備方法,能夠達到如下的有益效果I.本發明的生物復合肥其原料包括具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的緑藻、具備光合固氮功能的紅藻,由于藍藻細胞又稱為固氮細胞,具有高效的固氮和分解功能,能固定大氣中的分子態氮成為結合氮,并進一歩合成蛋白質,藍藻細胞進入土壌后能將植物根系包裹住,井隨著根系延伸,為根提供充足的養分;綠藻細胞的光合作用是其他植物的數十倍,攝取太陽能的力量非凡,只要是在有可見光源的狀態下都可以進行光合作用;紅藻為一類能進行光合作用和固氮的原核藻類生物,體內具有光合色素,在有光照條件下進行光合作用。因此,生物復合肥為ー種營養豐富的肥料。2.蛋白核小球藻作為ー種綠藻能增加水體溶氧,降解水體氨氮,H2S、亞硝酸鹽的功效;水華魚腥藻,細胞球形、桶形、異形胞間生,孢子I個或幾個成串靠異形胞或位于異形胞之間,能同化空氣中的氮,増加土壌或水體肥力。另外水華魚腥藻還能夠借助陽光、水和ニ氧化碳進行光合作用;固氮紅線藻不僅能進行光合作用,也能進行呼吸和發酵,能適應環境條件的變化而改變其獲得能量的方式,同時,固氮紅線藻為兼性生物,能在好氧黑暗、厭氧光照條件下分別以好氧異養和光能異養兩種不同代謝方式生活。3.生物復合肥的狀態包括液態或固態,能夠豐富生物復合肥的應用空間和儲存方式。
本發明的生物復合肥能夠用于水果或農作物,其中可以提高水果的含糖量,保鮮期,果實大小、色澤均勻。具體情況,見表1,所示表I使用生物復合肥的作物糖度增加量
權利要求
1.一種生物復合肥,其特征在于,其原料包括具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的綠藻、具備光合固氮功能的紅藻。
2.如權利要求I所述的生物復合肥,其特征在于, 所述藍藻為水華魚腥藻;和/或, 所述綠藻為蛋白核小球藻;和/或, 所述紅藻為固氮紅線藻。
3.如權利要求2所述的生物復合肥,其特征在于,所述蛋白核小球藻、所述水華魚腥藻、所述固氮紅線藻的添加量,按重量份數計為10 50 10飛0 10 70。
4.如權利要求3所述的生物復合肥,其特征在于,所述蛋白核小球藻、所述水華魚腥藻、所述固氮紅線藻的添加量,按重量份數計為20 40 20^40 20飛0。
5.如權利要求4所述的生物復合肥,其特征在于,所述蛋白核小球藻、所述水華魚腥藻、所述固氮紅線藻的添加量,按重量份數計為30 30 40。
6.如權利要求1-5任一種所述的生物復合肥,其特征在于, 所述水華魚腥藻的添加尺寸為2 15 y m ;和/或, 所述蛋白核小球藻的添加尺寸為3飛y m ;和/或, 所述固氮紅線藻的添加尺寸為8 15 u m。
7.如權利要求1-5任一種所述的生物復合肥,其特征在于, 所述蛋白核小球藻的植物性蛋白質含量為50%以上,脂肪含量為6-7%,含有多種礦物質和維生素、纖維質、葉酸、核酸、鈣、鎂、鐵、鋅; 和/或, 所述生物復合肥的狀態包括液態或固態。
8.—種權利要求1-7任一項所述生物復合肥的制備方法,其特征在于,包括 A、分別培育具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的綠藻、具備光合固氮功能的紅藻; B、將培育的所述藍藻、所述綠藻、所述紅藻進行混合制備生物復合肥。
9.如權利要求8所述生物復合肥的制備方法,其特征在于, 在A和B之間,所述制備方法進一步包括分別制備所述藍藻的藍藻液、所述綠藻的綠藻液、所述紅藻的紅藻液;則, 所述B包括B1、分別設置混合時的光照強度、熱量強度;B2、在所述光照強度、所述熱量強度的情況下混合所述藍藻液、所述綠藻液、所述紅藻液。
10.如權利要求9所述生物復合肥的制備方法,其特征在于, 在所述BI和所述B2之間,所述B進一步包括輸入藻類細胞生長所需的氮源、磷源及無機鹽溶液,連續通入空氣及間歇性提供二氧化碳氣體,則; 所述B2進一步包括在所述氮源、磷源及無機鹽溶液和/或所述空氣和二氧化碳氣體的情況下混合所述藍藻液、所述綠藻液、所述紅藻液。
全文摘要
本發明涉及農業領域,具體為一種生物復合肥及其制備方法,該生物復合肥,其原料包括具備固氮和分解功能的藍藻、具有光合作用的綠藻、具備光合固氮功能的紅藻。本發明能夠提供營養豐富不含化學營養成分的生物肥料。
文檔編號C05F11/00GK102674912SQ20121015993
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月22日 優先權日2012年5月22日
發明者雷云飛 申請人:北京地福來科技發展有限公司