[發明專利]一種自身緩釋海藻肥制備方法

有效

• 申請號: 201811090664.6
• 申請日: 2018-09-18
• 公開（公告）號: CN109020708B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 趙魯;李貴春;杜章留;蔣增;唐淬;董悅;林涵寧;張秀成
• 申請（專利權）人: 中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所;北京國農博創科技有限公司
• 主分類號: C05G3/40
• 分類號: C05G3/40;C05G3/80;C05G5/12;C05G5/30
• 代理公司: 北京華仁聯合知識產權代理有限公司 11588
• 代理人: 蘇雪雪

本發明公開了一種自身緩釋海藻肥制備方法，包括以下步驟：原料預處理；酶解離心；改性海藻凝膠復合液制備；造粒；包膜。本發明產品以海藻自身的多糖和大分子物質進行交聯結構的緩釋成分與酶解后便于作物吸收的不溶物相混合包膜，所形成的自身緩釋海藻肥可提高植株抗逆性和根系營養吸收，可顯著提高化學肥料利用率，減輕環境污染；可減少化肥、農藥使用量和施肥次數，降低施肥勞動強度，節省勞力，還可提升施肥土壤的地力水平。同時，自身緩釋海藻肥在土壤中的吸水保水實驗表明，施用自身緩釋海藻肥能增加土壤的持水率和保水率，降低水分的蒸發，延長土壤的灌溉周期，提高水分的利用率，同時可防止土壤板結。

技術領域

本發明涉及海藻有效成分綜合利用技術領域，具體涉及一種自身緩釋海藻肥制備方法。

背景技術

海藻儲量豐富且海藻中含有多種有效成分，在食品、藥品、日化、肥料、飼料等領域有重要的應用。依靠豐富的大型海藻資源，我國已經建立起規模龐大的大型海藻生產和加工產業，形成以褐藻和紅藻為主體的大型海藻工業體系，涉及食品、飼料、醫藥、化工等多個領域，成為海洋經濟的重要組成部分。目前我國大型海藻加工主要涉及海藻膠如海藻酸鹽、瓊膠、卡拉膠等提取加工。同時，從海藻中提取胡蘿卜素、蝦青素、藻膽蛋白等色素和抗氧化物，以及DHA和花生四烯酸等多不飽和脂肪酸等高值活性物質已成為海藻加工企業發展的重點方向。但是上述加工之后的殘留物質，除部分可用于水產養殖的飼料外，大部分海藻渣亦采用填埋或焚燒等方式處理，不僅綜合利用效率低下，亦存在難以解決的環境污染問題。

海藻肥料作為新一代天然海洋生物肥料，具有多種高活性成份和營養元素，有明顯的增產效果和極強的抗逆作用。以其在環境保護、經濟效益方面的突出表現而貢獻于21世紀的農業生產。與化學肥料相比，海藻肥在促進作物增產、提高植物抗逆能力、以及無公害等方面都具有不可比擬的優勢。相對于常規肥料，它不僅能顯著地促進作物根系發育，提高植物光合作用，而且還能促進果品早熟，大大改善農作物品質，特別是對蔬菜、瓜果、花卉等經濟作物，應用效果更為顯著。目前，海藻肥料緩控釋化已經成為海藻肥料的主要發展趨勢，但目前高保水海藻緩控釋肥鮮見產品報道。此外，傳統的肥料緩釋、控釋技術主要是使用聚合物包膜(衣)工藝(例如噴霧干燥技術)。存在肥料原材料浪費大，成本高，不能實現作物對養分速效、長效的需要等問題。同時，現有技術中的緩釋都是通過加入外源性的物質形成緩釋顆粒，并沒有依靠海藻自身中的多糖形成自身緩釋顆粒的報道。

發明內容

本發明的目的在于提供一種自身緩釋海藻肥制備方法，利用海藻自身含有的多糖和大分子物質之間交聯形成大分子緩釋物，解決肥料原材料浪費大，成本高，不能實現作物對養分速效、長效需要的問題。同時，海藻本身的成分得到了全面回收利用，節約資源，防止環境污染，并達到了節約能源的目的。

為了實現本發明的上述目的，特采用以下技術方案：

一種自身緩釋海藻肥制備方法，包括以下步驟：

(1)原料預處理：取海藻原料(包括工業生產的殘留海藻渣、海藻下腳料、海藻等)用水浸泡、清洗數次；

(2)預處理后的海藻原料調整含水量40～50％，加入乙酸調節pH為4-7，按酶/藻質量比的量加入2-5％纖維素酶、1％果膠酶、2～3％非淀粉多糖酶、1-2％木瓜蛋白酶、1-2％蝸牛酶并控溫25～45℃利用多級串聯酶解10～24h，酶解結束后，離心；

(3)將離心后的上清液擠壓滴加至裝有氯化鈣(3％，w/v)和氯化鉀(3％，w/v)混合溶液的反應釜中，攪拌，該混合溶液在離子交聯的作用下形成凝膠基質，將該凝膠基質在鹽溶液中保持30分鐘后，得改性海藻凝膠復合液備用；

(4)取步驟(2)獲得的固形物擠壓脫水干燥、粉碎；將粉碎物、化學肥料，混合攪拌均勻，放入滾動圓盤造粒機上，制造粒徑2-3mm的顆粒；