一种高效多功能叶面肥及其生产方法技术

本发明专利技术公开了一种高效多功能叶面肥及其生产方法，该叶面肥是以虾加工下脚料为主要原料并螯合中微量元素而成，其组成成分如下：氨基酸总含量为10%～30%，中微量元素总量2%～8%，有机氮含量为10%～30%，磷3%～20%，钾3%～20%，虾肽蛋白、壳聚糖、壳寡糖、甲壳素、氨基葡萄糖盐酸盐、虾红素和虾脑磷脂总量为10%～30%。本发明专利技术提供的叶面肥在全面高效补充作物所需营养的同时，兼备增强作物抗低温、干旱、盐害、药害等抗逆性，并修复根系伤口、提高作物抗病能力以及抑制病虫害发生等多种功能。其生产工艺可减少酸解用量，并避免引入大量的无机盐及氯离子破坏土壤生态平衡及损害作物生长，降低能耗及对设备强度的要求，可实现完全利用、零污染排放的清洁生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及肥料领域，尤其涉及。
技术介绍
虾加工过程会产生约35% 45%的虾头、虾壳等下脚料，预计我国每年会有超过 40万吨的虾加工下脚料产生，虾下脚料中含有丰富蛋白质和十八种活性氨基酸，水解氨基酸含量高达42%以上，还含有具有广谱杀菌抑菌作用的甲壳素、壳聚糖，强化免疫功能和诱导细胞分裂的虾红素、虾脑磷脂以及调理土壤酸碱平衡的活性钙镁等多种具有极高营养功能价值的成分，对作物生长、果实品质提高、病虫害防治、土壤改良和生态环境等方面具有独特效果，是一种来源广泛、资源丰富的可再生优质蛋白原料。过去，我国的虾加工下脚料大部分被丢弃处理，少部分主要用于加工制备甲壳素，甲壳素生产企业一般采用化学法，会产生大量的强酸、强碱、氨氮等高有机质废水的排放，造成了严重的二次污染，目前甲壳素生产已被列为我国重点污染产业黑名单，因此如何充分高效利用虾加工下脚料中的营养成分，且不会形成二次污染，成为人们多年来探索的热点和难点问题。我国是农业大国，每年化肥用量位居世界首位，可达1亿多吨。化肥的诞生打破了我国传统农业施肥方式，开创了农业用肥新纪元，化肥在很长一段时间里为农业增产、农民增收作出了巨大的贡献，但随着化肥的大量施用，导致土壤结构破坏，肥力下降，作物品质变劣，肥料利用率低，造成农业生产成本不断上升，同时对生态环境的破坏日益明显。因此， 开发部分替代或完全替代化肥的新型绿色高效肥料已成为我国乃至全世界的研究热点和难点。氨基酸肥料是以全新的植物营养理念开发的一种新型绿色肥料，正好应对并解决化肥对土壤微生物的抑制和土壤板结问题，激活土壤微生物活性，保持土壤微生态平衡，使土壤通透性好。具有肥效快持久，可被植物直接吸收，营养效果好，无残留及改善生态环境等优点，符合未来生态农业发展大趋势。目前，市面上的氨基酸肥料主要是以味精厂的下脚料为原料，也有少部分利用动物毛发、蹄角、皮革等蛋白原料，通过酸水解成复合氨基酸，用碱中和，再添加中微量元素混合而成。采用上述方法酸碱用量大，中和过程会引入大量无机盐，同时生产过程引入的大量氯离子难以去除，对土壤和作物生长均不利。另外，制备的氨基酸肥料均为液态，不易粘附在叶片表面，营养吸收率较低，而且氨基酸含量较低、种类少， 营养不全面，且不具备药用功能。现有技术中有些工艺利用腐烂的臭虾、死蟹、蝗虫、蚕蛹等甲壳动物制备氨基酸肥料，原料来源有限，并且，以腐烂的动物尸体为原料，由于细菌的分解作用会产生腐胺(丁二胺)、尸胺等剧毒气体，生产工艺及产品难以达到绿色环保和洁净生产的要求。此外，在生产时将虾蟹壳与甲壳动物分离后再水解的方法，在生产工艺上造成前处理工作复杂。另一方面，壳聚糖及壳寡糖生产成本高，实际生产中还未有将其应用于肥料领域。 此外，现有的肥料酸碱水解工艺使得蛋白质水解度低、沉淀多。并且在用盐酸进行水解时， 不可避免的引入氯离子，此后难以去除，将会影响肥料的品质，同时也会造成土壤污染和作物品质下降。从现有技术来看，未发现有同样的制备方法及由此制备的新型绿色高效多功能叶面肥产品的报道。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种具有多种功效的叶面肥及其生产方法，该生产方法可以在提高肥料功能及肥料利用率的前提下实现清洁生产，零污染排放。本专利技术提供了一种具有多种功效的叶面肥，该叶面肥是以虾加工下脚料为主要原料并添加中微量元素制成。该叶面肥的组成成分(重量百分比)如下氨基酸总含量为 10% 30%，中微量元素总量为 8%，有机氮含量为10% 30%，磷3% 20%，钾3% 20%， 虾肽蛋白、壳聚糖、壳寡糖、甲壳素、氨基葡萄糖盐酸盐、虾红素和虾脑磷脂总量为10% 30%。其中，中微量元素为铜、铁、锰、钙、镁、钼、硼和锌中的一种或几种，优选四种以上， 中微量元素含量如下，铜0. 01% 1%、铁0. 01% 1%、猛0. 5% 4%、钙0. 5% 2%、镁0. 5% 2%、硼0. 3% 1%、锌0. 01 21和钼0. 01% 0. 05%。在螯合步骤中加入的中微量元素是上述中微量元素的可溶性无机盐的混合物。上述中微量元素配比是依据美国植物养料检测员协会提出的肥料中微量元素最低含量保证值，并结合大多数农作物所需进行试验得到的数据，也可根据具体作物的特点对上述中微量元素的种类和含量进行调整，或添加其它中微量元素。其中，虾加工下脚料为对虾、河虾、小龙虾等虾加工后的废弃物及其它甲壳类动物加工下脚料。本专利技术还提供了一种具有多种功效的叶面肥的生产方法，采用如下步骤，先将虾加工下脚料粉碎，分别经过酸水解和碱水解，混合水解液后添加中微量元素螯合而成，其中，所述碱水解步骤分两个阶段，第一阶段用浓度为109Γ20%的氢氧化钾进行水解，低浓度氢氧化钾可以进一步深度水解蛋白质，使蛋白质水解度在90%以上，第二阶段用浓度为 309Γ45%的氢氧化钾进行水解，目的是将甲壳素降解为壳聚糖、壳寡糖。上述方法可进一步包括如下步骤，在虾加工下脚料粉碎前，先将所述虾加工下脚料自溶发酵。上述生产方法具体包括如下步骤(1)将虾加工下脚料粉碎后放入反应罐，加入1 5倍量的10% 30%的磷酸，搅拌均勻，在90°C 110°C水解8 M小时，水解过程中适当搅拌，过滤，收集滤液；(2)向滤渣中加入1 3倍量的10% 20%氢氧化钾，搅拌均勻，在90°C 110°C水解 2 4小时，水解过程中适当搅拌，过滤，收集滤液；(3)向滤渣中添加氢氧化钾，使其浓度达到30% 45%，搅拌均勻，在90°C 110°C水解 3 6小时，水解过程中适当搅拌；(4)分别将步骤(1)至步骤(3)中收集的水解液进行混合，调节混合物pH为6.0 8. 0， 并向其中添加洲 8%的含有铜、铁、锰、钙等中微量元素的无机盐混合物，在常压下加热到 60°C 90°C，回流反应1 2小时，螯合反应结束后，调节pH 3. 5 8. 0，得到本专利技术叶面肥。上述方法也可在虾加工下脚料粉碎前，将虾加工下脚料在25 50°C放置自溶424 48小时，使其发酵。由于虾头中含有大量的内源酶，测试表明，在上述条件下的发酵， 可以使后续步骤酸碱水解的用量减少5%左右。步骤(5)中的中微量元素为铜、铁、锰、钙、镁、钼、硼和锌中的一种或几种，优选四种以上，添加量根据作物及土壤特性选用不同的中微量元素构成和配比，其总量控制在重量比为H 8%，其中各种微量元素优选含量为铜0. 01% 1%、铁0. 01% 1%、锰0. 5% 4%、钙0. 5% 2%、镁0. 5% 2%、硼0. 3% 1%、锌0. 01 2%和钼0. 01% 0. 05%。在螯合反应中加入的中微量元素是上述中微量元素的可溶性无机盐的混合液。上述中微量元素配比是根据大多数农作物所需进行试验得到的数据，也可根据具体作物的特点对上述中微量元素的种类和含量进行调整，或添加其它中微量元素。其中，虾加工下脚料中的蛋白质在酸性条件下，一部分水解成氨基酸；在进一步的碱水解中，未分解的剩余蛋白质进一步被水解完全，获得复合氨基酸溶液；此后的浓碱水解是为了将虾加工下脚料中甲壳素降解成壳聚糖和壳寡糖。本专利技术方法得到的叶面肥为水溶性肥料，具有高浓度，为粘稠状态，易附着在叶片上。本专利技术叶面肥也可经调配用于冲施。本专利技术叶面肥具有如下有益效果及特点本专利技术叶面肥是本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种高效多功能叶面肥，其特征在于，所述叶面肥是以虾加工下脚料为主要原料并添加中微量元素制成，所述叶面肥的组成成分如下：氨基酸总含量为１０％～３０％，中微量元素总量为２％～８％，有机氮含量为１０％～３０％，磷３％～２０％，钾３％～２０％，虾肽蛋白、壳聚糖、壳寡糖、甲壳素、氨基葡萄糖盐酸盐、虾红素和虾脑磷脂总量为１０％～３０％。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：王荣辉，朱小花，
申请(专利权)人：深圳市深博泰生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：94