一种具有抗旱功能的海藻液体肥料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开一种具有抗旱功能的海藻液体肥料及其制备方法与应用。该肥料包含以下组分：海藻抗旱功能载体、外源抗旱物质、腐殖酸、化学肥料、表面活性剂。所述海藻抗旱功能载体是将由新鲜海藻依次经酶解、菌解得到的提取物经活性保全技术处理后，再经过分子膜多级分离，并通过作物幼苗抗旱活性检测筛选得到。海藻抗旱功能载体与外源抗旱物质均匀混合后，依次与腐植酸、化学肥料复配，最后加入表面活性剂等，制备出海藻液体肥料。本发明专利技术的肥料运输方便，除可对作物灌根施用外，还可叶喷，大型种植区可与滴灌系统相结合，非常适合水肥一体化系统。大田干旱试验结果表明，本发明专利技术的液体肥料可将菜心产量较传统施肥明显提高14.7％～19.8％。

A kind of seaweed liquid fertilizer with drought resistance and its preparation and Application

The invention discloses a seaweed liquid fertilizer with the function of drought resistance, and the preparation method and application of the seaweed liquid fertilizer. The fertilizer contains the following components: Seaweed drought resistant function carrier, exogenous drought resistant substance, humic acid, chemical fertilizer and surface active agent. The algal drought resistance functional carrier is treated by active preservation after extraction of fresh seaweed by enzymolysis and bacteria solution, and then separated by molecular membrane. Algal algal drought resistant functional vectors were mixed with exogenous drought resistant substances, and then combined with humic acid and chemical fertilizers, and finally added surfactants to prepare seaweed liquid fertilizer. The fertilizer of the invention is convenient to transport. Besides spraying roots, it can also spray leaves. Large planting area can be combined with drip irrigation system, so it is very suitable for integrated water and fertilizer system. Dry field test results show that the liquid fertilizer of the invention can be compared with traditional fertilization significantly increased the yield of 14.7% ~ 19.8%.

【技术实现步骤摘要】
一种具有抗旱功能的海藻液体肥料及其制备方法与应用
本专利技术涉及肥料生产
，尤其涉及一种具有抗旱功能的海藻液体肥料及其制备方法与应用。
技术介绍
干旱是农业生产中最严重的限制因子之一，干旱或季节性干旱可造成作物减产、农产品品质下降。干旱胁迫时，植株生长素和赤霉素含量明显减少，ABA含量上升，加速了组织衰老和脱落；同时，干旱胁迫还诱导了活性氧自由基大量积累，造成细胞膜蛋白被氧化，导致膜脂过氧化。为了应对抗旱胁迫，农作物形成了一整套抗旱机制，如通过渗透调节作用，主动积累某些氨基酸(如脯氨酸)、氨基酸衍生物(甜菜碱)、糖类(可溶性糖)和多元醇类(甘露醇)等小分子有机物，提高细胞液浓度，以应对水分胁迫。上述结论大多在试验条件件下得到的，然而，在大田生产实践中，如何利用农作物的抗旱机制来提高其抗旱性目前还没有专利报道。研制具有抗旱功能的功能性肥料是一条提高农作物抗旱性的重要途径。中国专利(申请号：CN106431687A)公布了一种水葫芦抗旱缓释肥料及其制备方法，该肥料的抗旱机制主要是在肥料中添加了丙烯酰胺等保水物质，以此提高肥料对水分的吸收与释放调控，达到增强作物抗旱的作用。中国专利(申请号：CN106242826A)公开了一种抗旱、全营养型玉米专用长效肥料及其制备方法，该专利生产的肥料也主要依靠添加高分子保水剂达到增强玉米抗旱的目的。同样，中国专利(公开号：CN106187468A)公开的专性抗旱肥也是通过添加保水剂，来达到提高银杏树抗旱的目的。大量文献表明，海藻提取物中含有多种化合物，如海藻多糖、酚类多聚化合物、甘露醇、甜菜碱、氨基酸、吲哚乙酸、细胞分裂素等；此外，还含有氮、磷、钾、镁、钙、铁、锌、硼、钼、碘、硒等大量元素或中微量营养元素。理论上，这些物质能促进作物生长和增强作物抗逆。但是，在实际生产中，这些物质能否起作用取决于其在产品中的含量与存在形态。由于不同工艺生产的海藻提取物中上述化合物的种类与数量存在明显差异，所以，它们在促进作物生长方面所起作用不同。中国专利(申请号201510507236.9)公开了一种膨果型海藻有机液体冲施肥及其生产方法，该冲施肥利用海藻提取物与NPK复配，制备了具有膨果功能的有机液体。该冲施肥中海藻酸含量为5％，赤霉素为20ng/g，吲哚乙酸为30ng/g，这些具有膨果效应的功能物质含量很低，而且没有任何活性保全技术，该类肥料在多种作物中是否有膨果效应，还需要深入研究。中国专利(申请号201310603775.3)公开了一种多菌共酵海藻制备功能性海藻肥料的方法，该专利将地衣芽孢杆菌、酵母菌、乳酸菌和放线菌加入于海藻粉体系中发酵，然后低温干燥粉碎制备功能性海藻肥料，该方法将多种菌的代谢产物混合在一起，产品可能具有某种功效，但多种代谢产物中可能存在相互抑制、拮抗的物质，如果不进行分离，将其混合在一起，可能降低其功效。从上述存在的问题中可知，具有明显功能尤其是具有抗旱功能的海藻肥仍没有突破性进展。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺点与不足，本专利技术的目的在于提供一种具有抗旱功能的海藻液体肥料。该海藻液体肥料中海藻提取物经活性保全技术处理，活性丧失较少，然后经过分子膜多级分离筛选、并通过作物抗旱活性检测得到抗旱功能载体，同时加入外源抗旱物质，不仅能提供作物生长所需的营养物质，而且可促进作物抗旱。本专利技术的另一目的在于提供上述具有抗旱功能的海藻液体肥料的制备方法。本专利技术的目的通过下述技术方案实现：一种具有抗旱功能的海藻液体肥料，按质量百分比计包含以下组分：海藻抗旱功能载体20％～60％、外源抗旱物质0.1％～1％、腐殖酸1％～5％、化学肥料25％～75％、表面活性剂0.1％～2％。优选的，按质量百分比计包含以下组分：海藻抗旱功能载体20％～60％、外源抗旱物质0.5％、腐殖酸3％～4％、化学肥料35％～75％、表面活性剂0.5％。更优选的，按质量百分比计包含以下组分：海藻抗旱功能载体40％、外源抗旱物质0.5％、腐殖酸3％～4％、化学肥料55％～56％、表面活性剂0.5％。所述的海藻抗旱功能载体的制备方法，包括如下步骤：1)将新鲜海藻除杂剪碎匀浆后制成浆液；2)往步骤1)的浆液中加入特定的复合酶酶解得到酶解液，然后接种微生物进行发酵，发酵结束后将发酵液用纱布过滤，得到滤液为海藻提取物；3)往步骤2)的海藻提取物中加入功能物质保护剂以保全功能物质活性；4)将经活性保全后的海藻提取物依次通过不同分子量的分子膜，得到几种不同分子量的组分，并通过作物抗旱活性检测，评价这几种组分对作物抗旱活性的影响，筛选出抗旱活性最高的组分即为海藻抗旱功能载体。优选的，步骤1)中所述的新鲜海藻包括海带、马尾藻、泡叶藻等中的一种或多种。优选的，步骤1)中所述的浆液是将市售新鲜海藻除杂后剪成1～4cm2的碎片状，按质量比为1:2～1:10(优选为1:3～1:10)的比例加入清水，用组织捣碎机匀浆后，放置在摇床上震荡1～4小时(优选为2h)制备而成，温度设为30～50℃，转速设为120～200rpm(优选的，温度设为30～40℃，转速设为160～200rpm)。优选的，步骤2)中所述的酶解液是将海藻浆液pH调至中性(约为6.5～7.0)，加入海藻浆液质量计0.01％～0.1％(优选为0.05％～0.1％)的PPC复合酶，接着在摇床上震荡酶解2～12小时制备而成，温度设为30～50℃，转速设为120～200rpm(优选的，温度设为30～40℃，转速设为160～200rpm)。所述的PPC复合酶包括纤维素酶、果胶酶、蛋白酶。优选的，质量比纤维素酶：果胶酶：蛋白酶＝4:3:3。所述的PPC复合酶，加入的顺序是：先向浆液中加入一部分纤维素酶和全部的果胶酶后，将体系在摇床上震荡1～6小时后，再加入余下的纤维素酶和全部的蛋白酶，再次将体系在摇床上震荡1～6小时。优选的，步骤2)中所述的发酵液是先向酶解液中加入微生物所需的营养物质充分搅拌均匀，再接种种类不同的微生物，然后在摇床上震荡发酵8～24小时(优选为15～24h)制备而成，温度设为30～50℃，转速设为120～200rpm(优选的，温度设为30～38℃，转速设为160～200rpm)。所述的微生物所需的营养物质包括：酶解液质量计0.3％～0.5％的无水葡萄糖、0.1％～0.5％的酵母粉、0.01％～0.1％的磷酸二氢钾、0～0.01％的硫酸镁、0～0.01％的氯化钙溶液。优选的，所述的微生物所需的营养物质包括：酶解液质量计0.4％～0.5％的无水葡萄糖、0.3％～0.5％的酵母粉、0.05％～0.1％的磷酸二氢钾、0.01％的硫酸镁、0.01％的氯化钙溶液。所述的种类不同的微生物包括：浆液质量计1～2％的枯草芽孢杆菌、1～3％的巨大芽孢杆菌、1～5％的酵母菌。优选的，所述的种类不同的微生物包括：浆液质量计2％的枯草芽孢杆菌、1～3％的巨大芽孢杆菌、3～5％的酵母菌。优选的，步骤3)中所述的功能物质保护剂包括维生素C、螯合亚铁、亚磷酸、偏磷酸、过氧化氢、高锰酸钾、次氯酸钾等中的两种或多种。所述的功能物质保护剂加入量为海藻浆液质量计的0.005％～0.05％；优选为0.02～0.03％。优选的，步骤4)中所述的海藻抗旱功能载体的筛选是指将经活性保全后的海藻提取物依本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有抗旱功能的海藻液体肥料，其特征在于按质量百分比计包含以下组分：海藻抗旱功能载体20％～60％、外源抗旱物质0.1％～1％、腐殖酸1％～5％、化学肥料25％～75％、表面活性剂0.1％～2％；所述的海藻抗旱功能载体的制备方法，包括如下步骤：1)将新鲜海藻除杂剪碎匀浆后制成浆液；2)往步骤1)的浆液中加入特定的复合酶酶解得到酶解液，然后接种微生物进行发酵，发酵结束后将发酵液用纱布过滤，得到滤液为海藻提取物；3)往步骤2)的海藻提取物中加入功能物质保护剂以保全功能物质活性；4)将经活性保全后的海藻提取物依次通过不同分子量的分子膜，得到几种不同分子量的组分，并通过作物抗旱活性检测，评价这几种组分对作物抗旱活性的影响，筛选出抗旱活性最高的组分即为海藻抗旱功能载体。

【技术特征摘要】
1.一种具有抗旱功能的海藻液体肥料，其特征在于按质量百分比计包含以下组分：海藻抗旱功能载体20％～60％、外源抗旱物质0.1％～1％、腐殖酸1％～5％、化学肥料25％～75％、表面活性剂0.1％～2％；所述的海藻抗旱功能载体的制备方法，包括如下步骤：1)将新鲜海藻除杂剪碎匀浆后制成浆液；2)往步骤1)的浆液中加入特定的复合酶酶解得到酶解液，然后接种微生物进行发酵，发酵结束后将发酵液用纱布过滤，得到滤液为海藻提取物；3)往步骤2)的海藻提取物中加入功能物质保护剂以保全功能物质活性；4)将经活性保全后的海藻提取物依次通过不同分子量的分子膜，得到几种不同分子量的组分，并通过作物抗旱活性检测，评价这几种组分对作物抗旱活性的影响，筛选出抗旱活性最高的组分即为海藻抗旱功能载体。2.根据权利要求1所述的具有抗旱功能的海藻液体肥料，其特征在于：步骤1)中所述的新鲜海藻包括海带、马尾藻、泡叶藻中的一种或多种；步骤1)中所述的浆液是将市售新鲜海藻除杂后剪成1～4cm2的碎片状，按质量比为1:2～1:10的比例加入清水，用组织捣碎机匀浆后，放置在摇床上震荡1～4小时制备而成，温度设为30～50℃，转速设为120～200rpm。3.根据权利要求1所述的具有抗旱功能的海藻液体肥料，其特征在于：步骤2)中所述的酶解液是将海藻浆液pH调至中性，加入海藻浆液质量计0.01％～0.1％的PPC复合酶，接着在摇床上震荡酶解2～12小时制备而成，温度设为30～50℃，转速设为120～200rpm；所述的PPC复合酶包括纤维素酶、果胶酶、蛋白酶；所述的PPC复合酶，加入的顺序是：先向浆液中加入一部分纤维素酶和全部的果胶酶后，将体系在摇床上震荡1～6小时后，再加入余下的纤维素酶和全部的蛋白酶，再次将体系在摇床上震荡1～6小时。4.根据权利要求1所述的具有抗旱功能的海藻液体肥料，其特征在于：步骤2)中所述的发酵液是先向酶解液中加入微生物所需的营养物质充分搅拌均匀，再接种种类不同的微生物，然后在摇床上震荡发酵8～24小时制备而成，温度设为30～50℃，转速设为120～200rpm；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈宏，耿银银，陈文康，马硕，沈坚列，陈兴强，
申请(专利权)人：华南农业大学，深圳市深绿帅农业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44