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沈宏:高效、环保、全元素……从特种肥料遇见未来

作者:覃家超 摄影 柯学潜 
2017-12-19 12:26 

“活化腐植酸、黄腐酸、糖蜜液、酵母液、氨基酸、海藻提取物、微生物代谢产物等都是新型特种肥料的原料,这些原料大多具有有机水溶、生理活性,同时还含有微量天然激素(生长素、赤霉素等)。”12月19日上午,华南农业大学资源环境学院根层调控研究室教授沈宏为参加2017大宗及新型原料供需对接暨商业模式创新分享会的行业专家、企业代表,原料供应商等近百人分享“特种肥料原料最新技术成果的应用”的专题报告。

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华南农业大学资源环境学院根层调控研究室教授沈宏

据沈宏介绍,优质特种肥料原料应具备稳定的物理化学性状;良好的复配性肥效;原料来源稳定性、经济性及安全性;特种肥料原料的优质性等优势。“如良好的复配性与肥效应包括与金属元素的络合与螯合性、与酸/碱基团的反应活性、与磷酸根和硫酸根的反应活性。”

常用特种肥料原料有哪些?它们都有哪些成熟的生产工艺?各种原料都有什么优势特点?沈宏针对海藻酸、菌种、糖蜜、氨基酸、腐植酸等原料,为参会代表一一介绍。

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优质海藻酸原料

海藻原料、提取工艺是影响海藻酸原料优质性的关键因素,常见原料有深水巨藻、浅水马尾藻、冷水泡叶藻、浅水海带等,而目前常用的提取工艺包括物理方法、化学方法、生物方法等。

物理提取工艺主要包括渗透休克法、均质过滤法、超声波破碎法、研磨法、高压均浆法和冷冻粉碎法等。具有无污染,活性成分损失少,但对仪器设备的要求严苛,成本高,难以实现大规模生产。

化学提取工艺主要是利用酸、碱及有机溶剂处理海藻细胞,使细胞消解或内源物质增溶,具有成本低,但活性成分损失高,操作简单、容易实现,并且残留的是极容易对环境造成潜在的危害。

生物提取工艺则是利用微生物发酵过程中产生的多种酶类将海藻大分子物质降解为植物容易吸收利用的小分子物质。具有反应温和、产物安全环保无污染,成本低、活性成分损失少,但对反应条件要求高。

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藻源胞酶素生产工艺流程

优质菌种原料

常见菌剂有芽孢杆菌制剂、乳酸菌制剂、酵母菌制剂、光合菌制剂、农用放线菌、壳寡糖原药与制剂。

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常见优质菌种及其功能

优质糖蜜发酵液原料

糖蜜液主要是制糖工业的副产品,是一种黏稠、黑褐色、呈半流体状的物质,农用糖蜜主要为以甘蔗糖蜜为原料经过微生物发酵浓缩而成的浓缩糖蜜,含有较高含量的小分子、可溶性、活性的生化黄腐酸。

糖蜜液在植物抗旱、抗寒、抗涝、抗病虫害等方面有增效作用;可以提高土壤微生物的活性,增加有限菌群数量。可以作为络合、螯合材料,增强土壤的缓冲能力,提高土壤的保肥、保水能力,提高土壤的透气性。

优质氨基酸原料

蛋白质水解制备氨基酸包括酶解和酸解两大工艺。在作物营养中常见的氨基酸有谷氨酸、丝氨酸和缬氨酸、赖氨酸和精氨酸、天门冬氨酸、甲硫氨酸、色氨酸等。

优质腐植酸原料

具有溶解性好,抗硬水能力强;小分子量化合物含量比较高;复配性好;性状稳定;功能基团多;性价比高的特点。

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