CN110078560A - 一种氮磷増效剂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种含泥鳅及其粘液水解液的氮磷増效剂及其制备方法和应用，本发明含泥鳅及其粘液水解液的氮磷増效剂，按重量份数计，包括泥鳅及其粘液水解液30‑45份、黑果腺肋花楸果渣30‑60份、葛仙米蛋白多糖5‑15份、黄腐酸钾15‑30份、聚天门冬氨酸15‑40份、环己磷酰三胺1‑5份、3，4二甲基吡唑0.5‑5份、a‑萘乙酸钠1‑6份、芸薹素内酯3‑9份、聚‑γ‑谷氨酸2‑5份。通过种植试验表明，使用本发明氮磷増效剂可以提高设施蔬菜产量、减少氮磷肥料的使用，提高土壤中速效磷和速效氮的含量，还可以改善土壤质量、抑制土传病害。

Description

一种氮磷増效剂的制备方法

技术领域

本发明属于农业技术领域，具体涉及一种氮磷增效剂和制备方法和应用。

背景技术

为了追求粮食、蔬菜等农作物的高产，农民往往大量施用氮、磷等肥料，因此农田土壤氮、磷投入量远远大于作物需求量。长此以往，导致土壤中的养分含量不断累积、作物对氮磷吸收利用率降低、氮磷流失严重，不仅造成养分浪费，还给土壤、地下水、及农田生态环境等带来严重的污染风险。为了减少氮磷污染，实现养分的高效利用，除从源头上减少氮磷养分投入外，更重要的是提高氮磷养分利用率。现有技术一般从增强氮磷活性、改善土壤环境，促进氮磷养分的吸收利用。

泥鳅及其粘液体液中的生物化学物质起重要作用，将泥鳅及其粘液水解形成的泥鳅及其粘液水解液中含有大量的有益改良土壤、改善生态环境、促进植物生长等的活性物质，如含量多酚、植物激素、氨基酸等，可以抑制土传病虫害、促进作物生长、改善土壤质量等。泥鳅及其粘液水解液目前在农业生产中的应用，体现在促进作物生长、增产、抗病、提高作 物品质，及改善土壤环境等方面。尚未有利用泥鳅及其粘液水解液来提高氮磷养分利用率的相关研宄报道。

黑果腺肋花楸果实具有非凡的保健作用。果实及其提取物对心脏病、高血压等心脑血管疾病具有特殊的疗效，在欧美地区广泛应用于医药和功能食品工业。果实中花青素、黄酮（鲜果含量高达0.25%-0.35%）、多酚是已知植物中含量最高的。果实还含有多种维生素和矿质元素等物质，其果渣含有丰富的氮磷元素，对提升有机肥氮磷有重要作用。

葛仙米(拉丁名:Pogostemon auricularius(L.)Kassk;学名:拟球状念珠藻)俗称天仙米、天仙菜、珍珠菜，水木耳、田木耳。葛仙米蓝藻纲，念珠藻科。藻体呈胶质状、球状或其他不规则形状，蓝绿色或黄褐色。细胞球形，由多数细胞连成念珠状群体，外包胶质。异形胞位于丝体的细胞间，幼藻丝体常位于顶端。繁殖时多数产生厚壁孢子，常为串生成链状。湿润时呈绿色，干燥后呈灰黑色。附生于水中的沙石间或阴湿的泥土上。中国各地均有分布，以四川产的最著名。可以食用。具有固氮能力。含有人体必需的多种氨基酸及多糖等活性物质，其蛋白多糖对提升提升氮磷肥力具有重要作用。

黄腐酸钾:其作用原理主要包括以下几个方面：(1)改善土壤，黄腐酸钾与其他有机胶体在土壤中形成胶状物质，把土粒胶结起来，使水稳性团粒结构增加;黄腐酸钾含有的大量活性基团较多，使盐基交换容量增大，吸附和阻留较大数量的有害阳离子，降低土壤盐浓度和酸碱度，从而改善作物的生态环境。（2）提高肥效，通过交换吸附作用活化很多矿质元素，提高肥效。对氮肥增效的作用表现在:减少氮素挥发损失，对尿素的增效作用非常显著，可以使尿素的肥效延长，促进氮的吸收，提高氮肥利用率。对磷肥的增效作用表现在:减少土壤对速效磷的固定，起到解磷的作用。使土壤中难溶性磷转化为有效磷，促进农作物对磷的吸收。（3）促进作物生长发育，黄腐酸钾中含有多种官能团，作为生理活性物质，对作物的生长发育及体内生理代谢有刺激作用，黄腐酸的活性基团（包括羧基、酚羟基、醌基、羟基以及某些含P、0、N、S的基团）一般都是电子给予体，很容易与许多电子接受体（多价金属离 子、有机基团或离子）如泥鳅及其粘液水解液中的物质构成配位化合物，称作络合物或螯合物。从而有利于防止氮的挥发、流失，防止P、等被土壤固定，提高了它们的有效性和长效性，甚至黄腐酸与这些养分紧密结合成化学键，被植物一起吸收和利用，所以能提高养分的利用率。

聚天门冬氨酸：聚天门冬氨酸带负电荷，大分子的聚天门冬氨酸会对正负离子有一定的吸附作用，尤其对氮钾的吸附效果较好。作为肥料增效剂可与多种养分元素结合，促进农作物对养分的吸收利用，是植物营养吸收促进剂。

发明内容

本发明针对上述现有技术的不足，根据泥鳅及其粘液水解液的特点，提供一种氮磷增效剂及其制备方法和应用。为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：按重量份数计，包括泥鳅及其粘液水解液30-45份、黑果腺肋花楸果渣30-60份、葛仙米蛋白多糖5-15份、黄腐酸钾15-30份、聚天门冬氨酸15-40份、环己磷酰三胺1-5份、3，4二甲基吡唑0.5-5份、a-萘乙酸钠1-6份、芸薹素内酯3-9份、聚-γ-谷氨酸2-5份。

具体地，所述氮磷增效剂为液体剂型、粉剂或颗粒剂。

具体地，按重量份数计，包括泥鳅及其粘液水解液32份、黑果腺肋花楸果渣45份、葛仙米蛋白多糖10份、黄腐酸钾15份、聚天门冬氨酸20份、环己磷酰三胺1份、3，4二甲基吡唑1份、a-萘乙酸钠3份、芸薹素内酯3份、聚-γ-谷氨酸5份。一种氮磷增效剂的制备方法，其特征是，步骤如下：

(1)泥鳅及其粘液水解液的制备:新鲜泥鳅及其粘液、黑果腺肋花楸果渣经捣碎获得匀浆，加入水并调整pH至6-8，加入复合酶，保温搅拌条件下进行酶解即得水解液

⑵氮磷增效剂的配制，将水解液、葛仙米蛋白多糖、黄腐酸钾、聚天门冬氨酸、环己磷酰三胺、3，4二甲基吡唑、a-萘乙酸钠、芸薹素内酯、聚-γ-谷氨酸和/或 水搅拌混合20-30min，即得氮磷增效剂。

具体地，所述复合酶为巨大芽孢杆菌蛋白多糖酶、胶冻样芽孢杆菌蛋白多糖酶、胶质芽孢杆菌蛋白多糖酶、枯草芽孢杆菌蛋白多糖酶和地衣芽孢杆菌蛋白多糖酶按照1-2:0.5-3:1-1.5:1.5-4:2-6比例混合。

具体地，所述步骤(1)取新鲜泥鳅及其粘液100-200g，用无菌水清洗3-5次，将洗净的泥鳅及其粘液置于高速组织捣碎机中， 以4000-5000r/min的转速捣碎25-30min，得到匀浆，将匀浆与水按质量比1:2-1:4加入 到烧杯中，用浓度为0.02mol/L的稀盐酸调节pH至6-8，再加入300-500mg复合酶，搅拌混合3-5min后，将烧杯移入集热式磁力搅拌器中，调节搅拌器温度至40-45℃，搅拌转速至 200-230r/min，酶解反应4-5h，酶解结束，将酶解液放入离心机中，以3500-4500r/min的转速离心20-25min，取上层液，即泥鳅及其粘液水解液。

具体地，步骤 (1)制备的泥鳅及其粘液水解液浓缩干燥成粉剂与其他组分混匀制备成粉剂，或进一步挤压制备成颗粒。

具体地，所述的氮磷增效剂在设施蔬菜中的应用。

具体地，所述增效剂在设施蔬菜中施用量为30-40kg/ 亩。

本发明泥鳅及其粘液水解液:含有多酚、植物激素、氨基酸及其他成分未知的多种活性物质，不仅可以抑制土传病虫害、促进作物生长、改善土壤质量，更重要的是还可以提高肥料利用率。

本发明通过采用复合酶进行酶解获得的泥鳅及其粘液水解液中更是含有丰富的氨基酸和少量的短肽，其中氨基酸占85%，短肽和小分子蛋白多糖质占 14%-15%。氨基酸在促进作物生长，提高作物产量、增强氮磷有效性上有显著促进作用。

抑菌物质:泥鳅及其粘液体内存在多种抗菌成分，如抗菌肽物质，不仅能够为植物提供快速有效的养分，还能抑制病菌的生长，在预防土传病虫害方面发挥重要作用，保护作物免受病毒侵害， 保证作物正常生产，提高作物产量，促进了对氮磷养分的大量吸收。

本发明配方中各组分的协同作用还体现在泥鳅及其粘液水解液和添加的各种物质对促进 氮磷养分利用率方面具有有效、显著的协同综合作用。泥鳅及其粘液水解液中的物质，包括氨基酸、抑菌类物质、植物激素等既能提高作物免疫能力，减少病虫害，又能促进作物生长，为作物生长提供养分，还有一些目前未认识到的物质起到积极的促进作用。添加的植酸酶、聚天门冬氨酸等物质具有专性促进氮磷活性的作用，泥鳅及其粘液水解液与添加的各种物质间存在相互协同、促进的作用，在提高作物的抗病能力的同时、又能促进作物的生长，促进对氮磷元素的吸收，因此，对氮磷的增效作用更显著。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

（1）.提高氮磷利用率、减少氮磷化肥使用。使用本发明氮磷增效剂可以将氮肥利用率提高30%-35%，磷肥利用率提高25%-35%。平均每亩地可节约氮磷化肥使用40kg以上。

（2）提高作物产量。经过实际种植试验表明施用本发明氮磷增效剂后，在每亩减少氮磷化肥使用40kg的前提下，还可以提高作物产量，平均增产16%以上。

（3）改善土壤质量。使用本发明氮磷增效剂可以显著提高土壤中酶活性，多酚氧化酶和酸性磷酸酶活性提高了8.78%-20.4%，微量元素有效锰含量提高了30.0%，土壤pH值无显著变化，土壤活性增强，有效养分含量提高。

（4）.抑制土传病害。使用本发明氮磷增效剂使番茄灰霉病发病率降低9%，根结线虫感染病株率降低，控制在2%-5%。

具体实施方式

以下每份为1千克。

实施例1

肥料增效剂配方1如下：

泥鳅及其粘液水解液30份、黑果腺肋花楸果渣30份、葛仙米蛋白多糖5份、黄腐酸钾15份、聚天门冬氨酸15份、环己磷酰三胺1份、3，4二甲基吡唑0.5份、a-萘乙酸钠1份、芸薹素内酯3-份、聚-γ-谷氨酸2份。

实施例2

肥料增效剂配方2如下：泥鳅及其粘液水解液40份、黑果腺肋花楸果渣35份、葛仙米蛋白多糖10份黄腐酸钾20份、聚天门冬氨酸20份、环己磷酰三胺2份、3，4二甲基吡唑1份、a-萘乙酸钠2份、芸薹素内酯5份、聚-γ-谷氨酸3份。

实施例3肥料增效剂配方3如下：

泥鳅及其粘液水解液45份、黄腐酸钾30份、聚天门冬氨酸40份、环己磷酰三胺5份、3，4二甲基吡唑5份、a-萘乙酸钠6份、芸薹素内酯9份、聚-γ-谷氨酸5份。

实施例1-3中增效剂的制作方法，步骤如下：

(1)泥鳅及其粘液水解液的制备:新鲜泥鳅及其粘液、黑果腺肋花楸果渣经捣碎获得匀浆，加入水并调整pH至6-8，加入复合酶，保温搅拌条件下进行酶解即得水解液；

⑵氮磷增效剂的配制，将水解液、葛仙米蛋白多糖、黄腐酸钾、聚天门冬氨酸、环己磷酰三胺、3，4二甲基吡唑、a-萘乙酸钠、芸薹素内酯、聚-γ-谷氨酸和/或 水搅拌混合20-30min，即得氮磷增效剂。

具体地，所述复合酶为巨大芽孢杆菌蛋白多糖酶、胶冻样芽孢杆菌蛋白多糖酶、胶质芽孢杆菌蛋白多糖酶、枯草芽孢杆菌蛋白多糖酶和地衣芽孢杆菌蛋白多糖酶按照1:0.5:1.5:4:6比例混合。

具体地，所述步骤(1)取新鲜泥鳅及其粘液100-200g，用无菌水清洗3-5次，将洗净的泥鳅及其粘液置于高速组织捣碎机中， 以4000-5000r/min的转速捣碎25-30min，得到匀浆，将匀浆与水按质量比1:2-1:4加入到烧杯中，用浓度为0.02mol/L的稀盐酸调节pH至6-8，再加入300-500mg复合酶，搅拌混合3-5min后，将烧杯移入集热式磁力搅拌器中，调节搅拌器温度至40-45℃，搅拌转速至 200-230r/min，酶解反应4-5h，酶解结束，将酶解液放入离心机中，以3500-4500r/min的转速离心20-25min，取上层液，即泥鳅及其粘液水解液。

具体地，步骤 (1)制备的泥鳅及其粘液水解液浓缩干燥成粉剂与其他组分混匀制备成粉剂，或进一步挤压制备成颗粒。

验证试验（一）：本发明对水稻的使用效果

验证试验：以实施例1例，试验地块为河南省唐河县县马振扶，将肥料增效剂4kg与复合肥料 35kg混拌均匀，按施肥量为35kg/亩将增效剂/复合肥料作为底肥施入农田，后期不再追肥。 复合肥料中养分含量为N-P-K=28-8-8。

对比试验：试验地块为河南省唐河县县马振扶，按施肥量为45kg/亩将复合肥料作为底肥一次施入，后期不再追肥。复合肥料中养分含量为N-P-K=28-8-8。

结果：施用增效剂/复合肥料地块，玉米收获时，籽粒色泽金黄，根系发达，说明磷肥和钾 肥的利用率高;穗位以上叶片依然颜色浓绿，说明后期没有脱氮肥，与对比试验中直接施用复合肥料的地块相比产量提高5%。在大喇叭口期测定耕层20cm的硝酸盐量，与对照相比，验证地块的硝酸盐量降低87%。

验证试验（二）：本发明对水稻的使用效果：

验证试验：以实施例2为例，试验地块为湖北省省孝感市的水稻田，将肥料增效剂10kg与15kg 硫酸铵混拌均匀，作为返青肥施入一亩水稻田里。

对比试验：试验地块为湖北省省孝感市的水稻田，将20kg硫酸铵混拌均匀，作为返青肥施入一亩水稻田里。

结果：在施肥20天后观察:施用增效剂地块，水稻苗叶色浓绿，分蘖数比对照地块多2〜3 株/丛，根系发达，白根多，证实氮肥和磷肥利用率高;收获时:施用增效剂地块，水稻功能叶依然健绿，千粒重增加5%，增产9.7%，证实氮肥和钾肥利用率高。

验证试验（三）：本发明对葡萄的使用效果

验证试验：以实施例3为例，在山东省栖霞县葡萄基地，在花期按施用量5kg/亩，开沟将增效 剂施入沟内覆土。后期不再施用其他化肥，只补充水分。

对比试验1:在山东省栖霞县葡萄基地，在花期进行水分补充，后期也只进行水分补充，不施用化肥。

对比试验2:在山东省栖霞县葡萄基地，在花期将养分含量为10-30-15的水溶肥料 按5kg/亩，随水滴灌至葡萄根处，后期每间隔20天，滴灌施用一次养分含量为10-10-30的水溶肥料，每次施用5kg，直至葡萄收获结束。

结果：施用增效剂地块，与对比试验1地块相比，产量增加43%，果实均匀，着色好，糖分高;与对比试验2相比，产量持平，但是果实均匀度好，糖分高，减少了病害发生，少喷三次杀菌剂。

结果分析:在葡萄基地内，施用水溶肥料过于频繁，施用量过大，大量无效养分累计在土壤内，也造成了土壤物理、化学、生物性状恶化，为有害微生物生长提供了条件。该增效剂可以将土壤内累计的无效养分活化出来供作物吸收利用。

综上，本增效剂对于综合提高农田内氮磷钾养分的利用率以及降低土壤内硝酸盐 积累有显著作用，在降低化肥施用量的条件下，可以增加产量和提高果实的品质。而减少了化肥的施用量，即节省了资源和能源，同时减少了农田养分的外排，保护了环境。另外，本增效生产工艺简单，便于操作，同时该制作方法的各组分混合顺序非常科学，使制得的增效剂更能充分发挥各组分的协调作用。

以上仅描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的，涉及本领域技术人员在本发明基础上做出的改变，都应归属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种氮磷增效剂的制备方法，按重量份数计，包括泥鳅及其粘液水解液30-45份、黑果腺肋花楸果渣30-60份、葛仙米蛋白多糖5-15份、黄腐酸钾15-30份、聚天门冬氨酸15-40份、环己磷酰三胺1-5份、3，4二甲基吡唑0.5-5份、a-萘乙酸钠1-6份、芸薹素内酯3-9份、聚-γ-谷氨酸2-5份。

2.如权利要求1或2所述氮磷增效剂，其特征是，按重量份数计，包括泥鳅及其粘液水解液32份、黑果腺肋花楸果渣45份、葛仙米蛋白多糖10份、黄腐酸钾15份、聚天门冬氨酸20份、环己磷酰三胺1份、3，4二甲基吡唑1份、a-萘乙酸钠3份、芸薹素内酯3份、聚-γ-谷氨酸5份。

3.如权利要求1或2所述氮磷增效剂，其特征是，按重量份数计，包括泥鳅及其粘液水解液32份、黑果腺肋花楸果渣45份、葛仙米蛋白多糖10份、黄腐酸钾15份、聚天门冬氨酸20份、环己磷酰三胺1份、3，4二甲基吡唑1份、a-萘乙酸钠3份、芸薹素内酯3份、聚-γ-谷氨酸5份。

4.根据权利要求1所述的一种氮磷增效剂的制备方法，其特征是，步骤如下：

(1)泥鳅及其粘液水解液的制备:新鲜泥鳅及其粘液、黑果腺肋花楸果渣经捣碎获得匀浆，加入水并调整pH至6-8，加入复合酶，保温搅拌条件下进行酶解即得水解液；

⑵氮磷增效剂的配制，将水解液、葛仙米蛋白多糖、黄腐酸钾、聚天门冬氨酸、环己磷酰三胺、3，4二甲基吡唑、a-萘乙酸钠、芸薹素内酯、聚-γ-谷氨酸和/或 水搅拌混合20-30min，即得氮磷增效剂。

5.如权利要求4所述的氮磷增效剂的制备方法，其特征是，所述复合酶为巨大芽孢杆菌蛋白多糖酶、胶冻样芽孢杆菌蛋白多糖酶、胶质芽孢杆菌蛋白多糖酶、枯草芽孢杆菌蛋白多糖酶和地衣芽孢杆菌蛋白多糖酶按照1-2:0.5-3:1-1.5:1.5-4:2-6比例混合。

6. 如权利要求4或5所述的氮磷增效剂的制备方法，其特征是，所述步骤(1)取新鲜泥鳅及其粘液100-200g，用无菌水清洗3-5次，将洗净的泥鳅及其粘液置于高速组织捣碎机中， 以4000-5000r/min的转速捣碎25-30min，得到匀浆，将匀浆与水按质量比1:2-1:4加入到烧杯中，用浓度为0.02mol/L的稀盐酸调节pH至6-8，再加入300-500mg复合酶，搅拌混合3-5min后，将烧杯移入集热式磁力搅拌器中，调节搅拌器温度至40-45℃，搅拌转速至 200-230r/min，酶解反应4-5h，酶解结束，将酶解液放入离心机中，以3500-4500r/min的转速离心20-25min，取上层液，即泥鳅及其粘液水解液。

7. 如权利要求4-6任一所述的氮磷增效剂的制备方法，其特征是，步骤 (1)制备的泥鳅及其粘液水解液浓缩干燥成粉剂与其他组分混匀制备成粉剂，或进一步挤压制备成颗粒。

8. 如权利要求1-3任一所述的氮磷增效剂在农业生产上提高氮磷肥 效、减少氮磷面源污染中的应用。

9.如权利要求8所述的应用，其特征是，所述的氮磷增效剂在设施蔬菜中的应用。

10. 权利要求9所述的应用，其特征是，所述增效剂在设施蔬菜中施用量为30-40kg/亩。