一种含有壳寡糖的功能性肥料

技术领域

本发明涉及肥料技术领域，具体为一种含有壳寡糖的功能性肥料。

背景技术

壳寡糖是自然界中唯一带正电荷阳离子碱性氨基低聚糖，是动物性纤维素。其来源于虾蟹壳的壳聚糖降解成的带有氨基的小分子寡糖，是聚合度2

功能性肥料是指除了肥料具有植物营养和培肥土壤的功能以外的特殊功能的肥料，功能性肥料主要包括：高利用率肥料，改善水分利用率肥料，改善土壤结构的肥料，适应于优良品种特性的肥料，改善作物抗倒伏特性的肥料，具有防治杂草的肥料，以及具有抗病虫害的功能肥料等。

近几年随着我国节能减排力度的增大、肥料市场的不确定因素增加以及人们对优质无公害农产品的需求加大，肥料行业面临较大压力，但是符合“资源节约，环境友好”要求的功能性肥料却迎来了巨大的商机和难得的发展机遇。但现有的功能性肥料存在种类少、针对性不强的问题，无法满足农业生产需求。本发明以豇豆为例，豇豆俗称挂豆角，一年生缠绕草本植物，是农村非常常见的蔬菜，食用方法多种多样，包含有丰富的蛋白质、脂肪、膳食纤维、维生素、钙、磷、铁等营养物质，经常食用具有理中益气、健胃补肾、调颜养身的作用，但豇豆在种植中极易遭受病虫害，而种植中多喷洒啶虫脒、毒死蜱、氧乐果、灭蝇胺等单一农药，缺乏针对豇豆病虫害防治的功能性肥料，这导致豇豆经常出现农残超标的情况，严重危害了生产者、经营者、消费者的权益。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种含有壳寡糖的功能性肥料，解决了豇豆在种植中遭受病虫害，品质下降的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含有壳寡糖的功能性肥料，包括壳寡糖、腐殖酸钾、微量元素氨基酸螯合肥料、植物生长调节剂；

其原料包括：壳寡糖30份、腐殖酸钾25份、微量元素氨基酸螯合肥料40份、植物生长调节剂0.6份；

所述微量元素氨基酸螯合肥料有效组分包括：氨基酸螯合钙、氨基酸螯合铁、氨基酸螯合镁、氨基酸螯合锰、氨基酸螯合锌、氨基酸螯合钼等，其中氨基酸≥100g/L、锰+锌+硼+钼≥30g/L。

所述的植物生长调节剂0.9份是：芸苔素甾醇0.3份、赤霉素0.3份，γ－氨基丁酸0.3份。

所述壳寡糖的制备步骤为：

S1、配制混合反应物，所述混合反应物含有10wt％～30wt％的壳聚糖、2wt％～6wt％的酸和3wt％～6wt％的双氧水；

S2、将所述混合反应物置于高频交变磁场内，在20℃～80℃下以100rpm～500rpm的搅拌速度第一次搅拌所述混合反应物4h～12h，得到第一反应液；

S3、向所述第一反应液中补充所述酸和所述双氧水，使得所述第一反应液含有2wt％～6wt％的酸和3wt％～6wt％的双氧水；

S4、接着将补充了所述酸和所述双氧水的所述第一反应液置于所述高频交变磁场内，在20℃～80℃下以100rpm～500rpm的搅拌速度第二次搅拌所述第一反应液4h～12h，得到第二反应液；

S5、对所述第二反应液进行分离提纯，得到壳寡糖

在壳寡糖制备中，对所述第二反应液中的壳寡糖，为了避免pH升高后壳寡糖形成沉淀，因此需要对第二反应液进行稀释，稀释4～10倍后调节pH至6.9～7.1，接着过滤并保留滤液后浓缩，浓缩后的所述滤液依次进行乙醇醇析、抽滤、烘干，得到所述壳寡糖。

功能性肥料的使用方法：包括下列步骤：

(1)种植前，将含有壳寡糖的功能性肥料与土壤混合并加水，保持土壤含水量在55％以上；

(2)在豇豆始花期，喷施5％浓度壳寡糖的功能性肥料水溶液。

所述功能性肥料的使用方法要求保持土壤含水量在55％以上，在豇豆播种对土壤水分含量关系很大，水分不足导致豇豆出芽困难或出苗后死苗率高。

(三)有益效果

本发明提供了一种含有壳寡糖的功能性肥料，具备以下有益效果：

(1)该一种含有壳寡糖的功能性肥料，通过添加壳寡糖能够使刺激豇豆生长代谢、促进生长发育、提高肥料利用率、增强作物抗逆特性、改善豇豆品质方面效果明显，解决豇豆在种植中遭受病虫害，品质下降的问题，以及腐殖酸钾、微量元素氨基酸螯合肥料、植物生长调节剂。之间的配合，更好地提高了肥料对病虫害的防治效果。

(2)该一种含有壳寡糖的功能性肥料，通过壳寡糖的广谱抗菌性和其他无毒、无环境污染的成分有效地降低了农药的使用，使豇豆在农残检测中合格。增加了种植户的收益、保证了消费者的健康安全。

具体实施方式

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

本发明提供一种含有壳寡糖的功能性肥料及其使用方法：一种含有壳寡糖的功能性肥料原料包括如下组分：壳寡糖、腐殖酸钾、微量元素氨基酸螯合肥料、植物生长调节剂。

其原料包括：壳寡糖30份、腐殖酸钾25份、微量元素氨基酸螯合肥料40份、植物生长调节剂0.6份。

所述壳寡糖的制备方法是包括如下步骤：

S1、配制混合反应物，所述混合反应物含有10wt％～30wt％的壳聚糖、2wt％～6wt％的酸和3wt％～6wt％的双氧水；

S2、将所述混合反应物置于高频交变磁场内，在20℃～80℃下以100rpm～500rpm的搅拌速度第一次搅拌所述混合反应物4h～12h，得到第一反应液；

S3、向所述第一反应液中补充所述酸和所述双氧水，使得所述第一反应液含有2wt％～6wt％的酸和3wt％～6wt％的双氧水；

S4、接着将补充了所述酸和所述双氧水的所述第一反应液置于所述高频交变磁场内，在20℃～80℃下以100rpm～500rpm的搅拌速度第二次搅拌所述第一反应液4h～12h，得到第二反应液；

S5、对所述第二反应液进行分离提纯，得到壳寡糖。

对所述第二反应液中的壳寡糖，为了避免pH升高后壳寡糖形成沉淀，因此需要对第二反应液进行稀释，稀释4～10倍后调节pH至6.9～7.1，接着过滤并保留滤液后浓缩，浓缩后的所述滤液依次进行乙醇醇析、抽滤、烘干，得到所述壳寡糖。

所述微量元素氨基酸螯合肥料有效组分包括：氨基酸螯合钙、氨基酸螯合铁、氨基酸螯合镁、氨基酸螯合锰、氨基酸螯合锌、氨基酸螯合钼等，其中氨基酸≥100g/L、锰+锌+硼+钼≥30g/L。所述微量元素氨基酸螯合肥料产品技术指标如下表：

所述的植物生长调节剂0.9份是：芸苔素甾醇0.3份、赤霉素0.3份，γ－氨基丁酸0.3份。

所述含有壳寡糖的功能性肥料和使用方法，具体包括以下步骤：

(1)种植前，将含有壳寡糖的功能性肥料与土壤混合并加水，保持土壤含水量在55％以上；

(2)在豇豆始花期，喷施5％浓度壳寡糖的功能性肥料水溶液。

所述功能性肥料的使用方法要求保持土壤含水量在55％以上，在豇豆播种对土壤水分含量关系很大，水分不足导致豇豆出芽困难或出苗后死苗率高。

实施例2：

本发明提供一种含有壳寡糖的功能性肥料及其使用方法：一种含有壳寡糖的功能性肥料原料包括如下组分：壳寡糖、腐殖酸钾、微量元素氨基酸螯合肥料、植物生长调节剂。

其原料包括：壳寡糖40份、腐殖酸钾20份、微量元素氨基酸螯合肥料30份、植物生长调节剂0.6份。所述壳寡糖的制备方法是包括如下步骤：

S1、配制混合反应物，所述混合反应物含有10wt％～30wt％的壳聚糖、2wt％～6wt％的酸和3wt％～6wt％的双氧水；

S2、将所述混合反应物置于高频交变磁场内，在20℃～80℃下以100rpm～500rpm的搅拌速度第一次搅拌所述混合反应物4h～12h，得到第一反应液；

S3、向所述第一反应液中补充所述酸和所述双氧水，使得所述第一反应液含有2wt％～6wt％的酸和3wt％～6wt％的双氧水；

S4、接着将补充了所述酸和所述双氧水的所述第一反应液置于所述高频交变磁场内，在20℃～80℃下以100rpm～500rpm的搅拌速度第二次搅拌所述第一反应液4h～12h，得到第二反应液；

S5、对所述第二反应液进行分离提纯，得到壳寡糖。

对所述第二反应液中的壳寡糖，为了避免pH升高后壳寡糖形成沉淀，因此需要对第二反应液进行稀释，稀释4～10倍后调节pH至6.9～7.1，接着过滤并保留滤液后浓缩，浓缩后的所述滤液依次进行乙醇醇析、抽滤、烘干，得到所述壳寡糖。

所述微量元素氨基酸螯合肥料有效组分包括：氨基酸螯合钙、氨基酸螯合铁、氨基酸螯合镁、氨基酸螯合锰、氨基酸螯合锌、氨基酸螯合钼等，其中氨基酸≥100g/L、锰+锌+硼+钼≥30g/L。所述微量元素氨基酸螯合肥料产品技术指标如下表：

所述的植物生长调节剂0.6份是：芸苔素甾醇0.2份、赤霉素0.2份，γ－氨基丁酸0.2份。

所述含有壳寡糖的功能性肥料和使用方法，具体包括以下步骤：

1.种植前，将含有壳寡糖的功能性肥料与土壤混合并加水，保持土壤含水量在55％以上

2.在豇豆结荚初期，喷施10％浓度壳寡糖的功能性肥料水溶液

所述功能性肥料的使用方法要求保持土壤含水量在55％以上，在豇豆播种对土壤水分含量关系很大，水分不足导致豇豆出芽困难或出苗后死苗率高。

实施例3：

本发明提供一种含有壳寡糖的功能性肥料及其使用方法：一种含有壳寡糖的功能性肥料原料包括如下组分：壳寡糖、腐殖酸钾、微量元素氨基酸螯合肥料、植物生长调节剂。

其原料包括：壳寡糖25份、腐殖酸钾25份、微量元素氨基酸螯合肥料35份、植物生长调节剂0.6份。所述壳寡糖的制备方法是包括如下步骤：

S1、配制混合反应物，所述混合反应物含有10wt％～30wt％的壳聚糖、2wt％～6wt％的酸和3wt％～6wt％的双氧水；

S2、将所述混合反应物置于高频交变磁场内，在20℃～80℃下以100rpm～500rpm的搅拌速度第一次搅拌所述混合反应物4h～12h，得到第一反应液；

S3、向所述第一反应液中补充所述酸和所述双氧水，使得所述第一反应液含有2wt％～6wt％的酸和3wt％～6wt％的双氧水；

S4、接着将补充了所述酸和所述双氧水的所述第一反应液置于所述高频交变磁场内，在20℃～80℃下以100rpm～500rpm的搅拌速度第二次搅拌所述第一反应液4h～12h，得到第二反应液；

S5、对所述第二反应液进行分离提纯，得到壳寡糖。

对所述第二反应液中的壳寡糖，为了避免pH升高后壳寡糖形成沉淀，因此需要对第二反应液进行稀释，稀释4～10倍后调节pH至6.9～7.1，接着过滤并保留滤液后浓缩，浓缩后的所述滤液依次进行乙醇醇析、抽滤、烘干，得到所述壳寡糖。

所述微量元素氨基酸螯合肥料有效组分包括：氨基酸螯合钙、氨基酸螯合铁、氨基酸螯合镁、氨基酸螯合锰、氨基酸螯合锌、氨基酸螯合钼等，其中氨基酸≥100g/L、锰+锌+硼+钼≥30g/L。所述微量元素氨基酸螯合肥料产品技术指标如下表：

所述的植物生长调节剂0.6份是：芸苔素甾醇0.2份、赤霉素0.2份，γ－氨基丁酸0.2份。

含有壳寡糖的功能性肥料和使用方法，具体包括以下步骤：

1.种植前，将含有壳寡糖的功能性肥料与土壤混合并加水，保持土壤含水量在55％以上

2.在豇豆采收中期，喷施10％浓度壳寡糖的功能性肥料水溶液。

所述功能性肥料的使用方法要求保持土壤含水量在55％以上，在豇豆播种对土壤水分含量关系很大，水分不足导致豇豆出芽困难或出苗后死苗率高。

实验例

在露天农场中，设5组，每组为30平方米的面积，第一组为常规施肥。底肥施入复肥(15-15-15)1.5公斤，在豇豆的开花期施入复肥(15-5-20)1.2公斤。第二组在常规施肥不施加农药的基础上，在种植前，将含有壳寡糖的功能性肥料与土壤混合并加水，保持土壤含水量在55％以上。第三组参照实例1，种植前，将含有壳寡糖的功能性肥料与土壤混合并加水，保持土壤含水量在55％以上。在豇豆始花期，喷施5％浓度壳寡糖的功能性肥料水溶液。第四组参照实例2，种植前，将含有壳寡糖的功能性肥料与土壤混合并加水，保持土壤含水量在55％以上。在豇豆结荚初期，喷施10％浓度壳寡糖的功能性肥料水溶液。第五组参照实例3，种植前，将含有壳寡糖的功能性肥料与土壤混合并加水，保持土壤含水量在55％以上。在豇豆采收中期，喷施10％浓度壳寡糖的功能性肥料水溶液。

从豇豆出苗后进行监测，监测内容包括：豇豆萌芽情况、生长情况、病虫害情况、产量。从监测结果看来，施加含有壳寡糖的功能性肥料有效地提高了豇豆的萌芽速度，促进了根系发达，提高抗病能力使豆角叶片肥大、茎秆粗大、增加开花数量、拉长豇豆长度，对豇豆根腐病、锈病、虫害的发生进行了有效防治。随着功能性肥料浓度的增加，以上效果更明显，无论是花期、结荚还是采收期喷施本发明功能性肥料都对豇豆产量有促进作用，在采收期喷施最有利于防治虫害。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。