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1、(10)申请公布号 CN 102276326 A (43)申请公布日 2011.12.14 CN 102276326 A *CN102276326A* (21)申请号 201110184524.7 (22)申请日 2011.07.04 C05G 1/00(2006.01) C05F 17/00(2006.01) (71)申请人 中国农业科学院农业资源与农业区 划研究所 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街 12 号 (72)发明人 张树清 刘培京 (74)专利代理机构 北京鼎佳达知识产权代理事 务所 ( 普通合伙 ) 11348 代理人 王伟锋 姚铁 (54) 发明名称 一种海藻有机液。
2、态肥及其制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种海藻有机液态肥及其制 备方法， 制备方法具体包括以下步骤 ： (1) 配料 处理 ： 向含 100 质量份的水量为 70 -90的 海藻粉碎液中， 加入 0.1-0.6 质量份的复合酶和 0.1-0.4 质量份的生物发酵剂， 混匀 ； (2) 好氧发 酵 ： 将步骤 (1) 所得配料装入发酵罐中， 在温度为 40-60， pH 为 5-7， 好氧发酵 5-8 天， 得发酵液 ； (3) 过滤 ： 将步骤 (2) 所得发酵液过滤， 得滤液 ； (4) 复配 ： 对步骤 (3) 所得滤液中的养分进行调 配， 使其氮、 磷、 钾的含量达到 N+P2O。
3、5+K2O 100g/ L。 本发明的制备方法发酵快， 生产周期短， 发酵程 度高， 并合适规模化生产的生物发酵法制备海藻 有机液态肥的方法。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 5 页 CN 102276329 A1/1 页 2 1. 一种海藻有机液态肥的制备方法， 其特征在于 ： 所述制备方法为生物发酵制备法， 具体包括以下步骤 ： (1) 配料处理 ： 向 100 质量份的含水量为 70 -90的海藻粉碎液中， 加入 0.1-0.6 质 量份的复合酶和 0.1-0.4 质量份的生物发酵剂， 混匀 ； (2) 好氧。
4、发酵 ： 将步骤 (1) 所得配料装入发酵罐中， 在温度为 40-60， pH 为 5-7， 好氧 发酵 5-8 天， 得发酵液 ； (3) 过滤 ： 将步骤 (2) 所得发酵液过滤， 得滤液 ； (4) 复配 ： 对步骤 (3) 所得滤液中的氮、 磷、 钾养分进行调配， 使其氮、 磷、 钾的含量达到 N+P2O5+K2O 100g/L。 2. 根据权利要求 1 所述的一种海藻有机液态肥的制备方法， 其特征在于 ： 所述滤液的 水不溶物为 3以下。 3. 根据权利要求 1 所述的一种海藻有机液态肥的制备方法， 其特征在于 ： 所述海藻粉 碎液选自海带粉碎液、 巨藻粉碎液和马尾藻粉碎液中的至少一。
5、种。 4. 根据权利要求 1 所述的一种海藻有机液态肥的制备方法， 其特征在于 ： 所述复合酶 选自纤维素酶、 果胶酶和蛋白酶中的两种以上。 5. 根据权利要求 1 所述的一种海藻有机液态肥的制备方法， 其特征在于 ： 所述生物发 酵剂为真菌生物发酵剂或 / 和细菌生物发酵剂， 所述真菌生物发酵剂选自酵母菌、 黑曲霉 和米曲霉中的至少一种， 所述细菌生物发酵剂为枯草芽孢杆菌或 / 和地衣芽孢杆菌。 6.根据权利要求1所述的一种海藻有机液态肥的制备方法， 其特征在于 ： 所述步骤(3) 发酵液过滤， 使用 80-150 目的过滤筛网过滤。 7.根据权利要求1所述的一种海藻有机液态肥的制备方法， 。
6、其特征在于 ： 所述步骤(4) 复配中， 使用尿素调配 N 的含量， 使用磷酸二氢钾调配 P 和 K 的含量。 8. 一种根据权利要求 1-7 任一项的制备方法制备而成的海藻有机液态肥。 权 利 要 求 书 CN 102276326 A CN 102276329 A1/5 页 3 一种海藻有机液态肥及其制备方法 技术领域 0001 本发明属于有机肥料和有机肥料的制造领域， 具体涉及一种海藻有机液态肥及其 制备方法。 背景技术 0002 在海带、 巨藻、 泡叶藻、 海囊藻、 昆布等海藻中， 富含对农作物生长有用的各种无机 物、 有机物和诸多生物活性物质， 是非常好的农业肥料。 将海藻在农业上的应。
7、用于肥料具有 悠久的历史， 世界上许多沿海国家很早以前就采集海藻制做堆肥， 即将因风浪冲到海岸上 的褐藻堆积成堆或埋于土坑中， 使其自然发酵， 制成海藻肥， 其农业增产效果明显。 0003 在现代工业化条件下， 海藻肥的生产方法一般可分为 ： 化学水解法 ( 即氢氧化钾 水解法 )、 物理提取法、 生物发酵法 ( 即酶降解法 )。海藻肥的生产方法对其活性物质和营 养成分含量的影响极大， 既使营养成分含量相同， 活性不同其肥力差异也很大。 目前国内外 绝大部分厂家主要采用化学水解法生产海藻肥， 采用化学提取法最大的缺点在于强碱高温 会破坏海藻内源物质的活性 ； 物理提取法是采用高压低温冷却的工艺。
8、达到海藻细胞壁破碎 的目的， 该提取方法所得海藻肥优于化学提取法， 但高压低温环境仍然会破坏海藻中的生 物活性物质和营养物质的， 其产品的肥效仍然不尽如人意， 而且物理提纯技术工艺复杂、 成 本过高。生物发酵法的原理是利用微生物在以海藻等为养分的代谢过程中产生的多种酶， 将构成海藻的大分子物质降解成小分子、 水溶性的物质， 因为发酵过程没有化学法的强碱 和高温， 也没有物理法的高压和低温， 因此最大限度完整地保留了海藻中的生物活性物质 和营养物质， 有利于被植物吸收利用。 0004 综上， 生产海藻肥的最好的方法是采用生物发酵法， 其次是物理法， 最差的是用强 酸或强碱进行的化学提取法。但生物。
9、发酵法生产海藻肥也有诸多缺点 ： 比如海藻中难降解 的海藻纤维、 海藻酸钙、 岩藻多糖、 蛋白质、 果胶等大分子物质的发酵困难， 一般发酵 14 天 左右， 发酵过时间长， 导致生产周期过长 ； 发酵度不高， 海藻利用率不高， 造成环境污染和资 源浪费等问题。而且生物发酵法生产海藻肥的工艺， 由于对其工艺和应用机理缺乏深入的 系统研究， 目前国内外仅限于实验室研究摸索阶段， 并没有成熟可行的制备工艺应用于规 模化生产。 0005 目前的各种海藻肥由于各自生产工艺的局限性， 海藻肥的有效养分含量不高， 其 中活性物质缺乏， 导致肥力不高， 效果不好。 发明内容 0006 本发明的目的是针对上述现。
10、有技术的缺陷， 提供一种发酵快， 生产周期短， 发酵程 度高， 并合适规模化生产的生物发酵法制备海藻有机液态肥的方法。 0007 本发明的另一个目的是提供一种采用上述方法制备的海藻有机液态肥。 0008 为实现上述发明目的， 本发明的技术方案是 ： 0009 一种海藻有机液态肥的制备方法， 所述制备方法为生物发酵制备法， 具体包括以 说 明 书 CN 102276326 A CN 102276329 A2/5 页 4 下步骤 ： 0010 (1) 配料处理 ： 向 100 质量份的含水量为 70 -90的海藻粉碎液中， 加入 0.1-0.6 质量份的复合酶和 0.1-0.4 质量份的生物发酵剂。
11、， 混匀 ； 0011 (2) 好氧发酵 ： 将步骤 (1) 所得配料装入发酵罐中， 在温度为 40-60， pH 为 5-7， 好氧发酵 5-8 天， 得发酵液 ； 0012 (3) 过滤 ： 将步骤 (2) 所得发酵液过滤， 得滤液 ； 0013 (4) 复配 ： 对步骤 (3) 所得滤液中的氮、 磷、 钾养分进行调配， 使其氮、 磷、 钾的含量 达到 N+P2O5+K2O 100g/L。 0014 所述滤液的水不溶物为 3以下。 0015 所述海藻粉碎液选自海带粉碎液、 巨藻粉碎液和马尾藻粉碎液中的至少一种。 0016 所述复合酶选自纤维素酶、 果胶酶和蛋白酶中的两种以上。 0017 所。
12、述生物发酵剂为真菌生物发酵剂或 / 和细菌生物发酵剂， 所述真菌生物发酵剂 选自酵母菌、 黑曲霉和米曲霉中的至少一种， 所述细菌生物发酵剂为枯草芽孢杆菌或 / 和 地衣芽孢杆菌。 0018 所述步骤 (3) 发酵液过滤， 使用 80-150 目的过滤筛网过滤。 0019 所述步骤(4)复配中， 使用尿素调配N的含量， 使用磷酸二氢钾调配P和K的含量。 0020 一种根据上述制备方法制备而成的海藻有机液态肥。 0021 本发明的有益效果是 ： 0022 本发明公开的生物法制备海藻有机液态肥的方法， 可根据海藻中难降解的海藻 纤维、 海藻酸钙、 岩藻多糖、 蛋白质、 果胶等大分子物质发酵困难的问题。
13、， 在配料中加入 1 -6的复合酶和 1 -4的生物发酵剂， 加快海藻的发酵， 较普通发酵法可缩短发酵时 间 4-7 天， 能明显降低生产周期， 提高生产效率 ； 同时， 生物发酵剂将上述发酵困难的物质 彻底降解， 使之分解为有利于植物吸收的小分子多糖、 单糖、 含氮化合物等， 可提高资源利 用率， 减轻对环境的污染和对资源浪费等问题。 0023 本发明方法制备的海藻有机液态肥， 通过发酵使海藻纤维、 海藻酸钙、 岩藻多糖、 蛋白质、 果胶等大分子物质被分解为有利于植物吸收的小分子多糖、 单糖、 含氮化合物等， 同时还能保留海藻中所含有的细胞激动素、 植物生长素、 赤霉素、 脱落酸、 乙烯、 。
14、甜菜碱、 多 胺等主要活性物质， 以达到刺激作物生长发育， 提高作物抗病、 抗旱、 抗寒等抗逆能力 ； 海藻 有机液态肥中含有较高的有机质， 可以改良土壤结构。 具体实施方式 0024 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明， 但不作为对本发明的限定。 0025 本发明海藻有机液态肥的制备方法， 具体包括以下步骤 ： 0026 (1) 配料处理 ： 向 100 质量份的含水量为 70 -90的海藻粉碎液中， 加入 0.1-0.6 质量份的复合酶和 0.1-0.4 质量份的生物发酵剂， 混匀 ； 0027 (2) 好氧发酵 ： 将步骤 (1) 所得配料装入发酵罐中， 在温度为 40-60， pH。
15、 为 5-7， 好氧发酵 5-8 天， 得发酵液 ； 0028 (3) 过滤 ： 将步骤 (2) 所得发酵液过滤， 得滤液 ； 0029 (4) 复配 ： 对步骤 (3) 所得滤液中的氮、 磷、 钾养分进行调配， 使其氮、 磷、 钾的含量 说 明 书 CN 102276326 A CN 102276329 A3/5 页 5 达到 N+P2O5+K2O 100g/L。 0030 所述滤液的水不溶物为 3以下。 0031 所述海藻粉碎液选自海带粉碎液、 巨藻粉碎液和马尾藻粉碎液中的至少一种。 0032 所述复合酶选自纤维素酶、 果胶酶和蛋白酶中的两种以上。 0033 所述生物发酵剂为真菌生物发酵剂。
16、或 / 和细菌生物发酵剂， 所述真菌生物发酵剂 选自酵母菌、 黑曲霉和米曲霉中的至少一种， 所述细菌生物发酵剂为枯草芽孢杆菌或 / 和 地衣芽孢杆菌。 0034 所述步骤 (3) 发酵液过滤， 使用 80-150 目的过滤筛网过滤。 0035 所述步骤(4)复配中， 使用尿素调配N的含量， 使用磷酸二氢钾调配P和K的含量。 0036 一种根据上述制备方法制备而成的海藻有机液态肥。 0037 根据上述制备方法， 依据如下实施例1-6的各项指标， 制备实施例1-6的海藻有机 液态肥 ； 作为对比， 实施例 7-10 为传统发酵工艺及其制备的有机液态肥。 0038 具体为 ： 0039 说 明 书 。
17、CN 102276326 A CN 102276329 A4/5 页 6 0040 上表数据可以看出， 实施例 7、 8 和 9、 10 使用传统发酵工艺， 未添加复合酶和生物 发酵剂。实施例 7、 8 与实施例 4、 1 相比， 发酵时间相同， 但其所得肥料的海藻酸和有机质 含量差异极大， 说明实施例 7、 8 中海藻里大部分的物质没有能够分解 ； 实施例 9、 10 与实施 例 4、 1 相比， 发酵时间延长到 15 天， 其所得肥料的海藻酸和有机质含量有所提高， 但与实 施例 4、 1 相比， 实施例 9、 10 中海藻里仍有不少的物质没有能够分解。需要说明的是， 各实 施例肥料中 N+。
18、P2O5+K2O 的含量， 是经过后步骤 4 中复配达到一定含量的， 因此几件实施例的 N+P2O5+K2O 含量相差不大。 0041 选用实施例4、 1 ； 7、 8和9、 10制备所得肥料进行肥料使用效果的小麦盆栽试验， 其 结果表明 ： 在肥料施用量和施用方法相同的情况下， 实施例 4、 1 肥料的使用效果最好， 小麦 说 明 书 CN 102276326 A CN 102276329 A5/5 页 7 的生物产量较使用实施例7、 8和9、 10的处理分别提高12和9； 籽粒产量分别提高13 和 9。对收获后盆栽土壤进行测试， 结果表明， 使用实施例 4、 1 肥料的盆栽土壤， 其土壤 有机质的含量较使用实施例 7、 8 和 9、 10 的盆栽土壤分别提高了 24、 19和 18、 15。 而且， 使用实施例 4、 1 肥料的盆栽土壤， 其团粒结构、 容重等土壤指标也优于使用实施例 7、 8 和 9、 10 的盆栽土壤。 0042 需要说明的是， 本发明提及的百分比均为质量百分比。 0043 以上所述的实施例， 只是本发明较优选的具体实施方式的几种， 本领域的技术人 员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。 说 明 书 CN 102276326 A 。