海藻肥的应用前景

海藻肥的应用前景摘要：海藻是海洋有机物的原始生产者，具有强大的吸附能力，可以浓缩相当于自身44万倍的海洋物质，营养极其丰富均衡。海藻肥料是以海洋植物海藻作为主要原料，经科学加工制成的生物肥料，主要成分是从海藻中提取的有利于植物生长发育的天然生物活性物质和海藻从海洋中吸收并富集在体内的矿质营养元素，包括海藻多糖、酚类多聚化合物、甘露醇、甜菜碱、植物生长调节物质(细胞分裂素、赤霉素、生长素、和脱落酸等)和氮、磷、钾、及铁、硼、钼、碘等微量元素。此外，为增加肥效和肥料的螯合作用，还溶入了适量的腐植酸和适量微量元素。关键词：海藻；海藻肥；应用引言：海藻是海洋有机物的原始生产者，具有强大的吸附能力，可以浓缩相当于自身44万倍的海洋物质，营养极其丰富均衡。海藻肥是以天然海藻为原料直接生产加工或是再配上一定数量的氮、磷、钾及其他微量元素，经高科技方法精制而成的新型有机肥，被誉为是继有机肥、化肥、生物肥之后的第四代肥料。海藻肥含有从天然海藻中提取出来的精华物质，极大程度保留了植物生长素、赤微素、类细胞分裂、多酚化合物及抗生素类等天然生物活性成分，可促进农作物协调地生长发育，提高其生命活力和对病虫、旱涝、低温等的抗逆性，对人畜无害，对环境无污染，是天然、高效、新型的绿色有机肥。【1】在国外海藻肥被列入有机食品生产专用肥料，在国内经过近几年的研究和开发，相关产品也已日趋完善，并得到了广泛的应用。1海藻肥的作用机理液体海藻精肥要经过很高比例的稀释以后才能使用,这说明其中的有效物质必须在很低的浓度下才产生作用。有人提出可能是微量元素在起作用,但早在18世纪初,就有科学家证实海藻肥中所含的微量元素在作物所需微量元素中所占比例微不足道。与其他肥料简单地提供养分不同,海藻肥中可能有其他物质在起作用。尽管目前关于海藻肥的作用机理仍在继续研究中,但可以肯定的是海藻肥对于作物产量、品质以及健康的积极效果来源于海藻中4种主要物质的协同作用:卡拉胶(Colloids)、植物荷尔蒙、氨基酸、矿物质及糖类。【2】作为一种天然添加物,氨基酸和矿物质可促进蛋白质的合成和植物组织器官的健壮。海藻肥中的糖类物质如海藻酸,作为一种螯合剂使大量的阳离子营养物质,如铜、锰、镁、钙及铁能被作物吸收利用。多糖还作为一种诱导剂,刺激生长调节物质(多胺)和天然抗生素(植物抗生素)的形成。卡拉胶作为一种天然辅助剂,通过吸附和渗透作用,促进作物对营养成分的吸收。海藻肥的效果与海藻的加工工艺和方法有直接关系,如碱水解法、高温或高压、超低温临界萃取等,可能会破坏新鲜海藻的部分活性成分或降低有效成分的含量。2海藻肥的功效2.1营养丰富，多效合一海水养分充足,并且从陆地淋失的养分还在源源不断地流向大海,从而使其有富营养化的趋势,而海藻无疑是受益者,因此海藻含有全谱的矿物元素。正是因为海藻肥含有异常丰富的物质组分,可以建立类似鸡尾酒的施肥体系,它能帮助植物建立健壮强大的根系,促进植物对土壤养分、水分与气体的吸收利用;可增大植物茎秆维管束细胞,加快水、养分与光合产物的运输;能促进植物细胞分裂,延迟细胞衰老,增加植物叶绿素含量,有效提高光合作用效率,提高产量,改善品质,增强作物抗旱、抗寒、抗病虫等多种抗逆功能;还能改善土壤结构,提高土壤保水能力等多种功效。【3】2.2抗逆性海藻所含有的天然植物荷尔蒙能对植株产生巨大的影响,从而使植株可以控制和减轻抗逆反应对其造成的损害,如用海藻肥处理的番茄能抵抗-3e的低温而对照已经死亡;海藻肥有减轻盐害的效果;缺钾胁迫下,海藻肥处理能显著促进小麦生长,提高产量。【4】2.3易吸收海藻肥中的有效组分经过特殊处理后,呈极易被植物吸收的活性状态,在施用后2~3h即进入植物体内,呈现很快的吸收传导速度。海藻肥中的天然植物生长调节剂如生长素、细胞分裂素和赤霉素等,具有很高的生物活性;各种激素的比例与天然植物中各激素比例相近。海藻肥中的海藻酸可以降低水的表面张力,在植物表面形成保护膜,增大了接触面积,使水溶性物质容易透过茎叶表面的细胞进入植物体内,植物快速地吸收海藻肥中的营养成分。海藻液体肥和杀虫剂、杀菌剂以及化学肥料混合使用,效果更佳,可降低喷洒费用,对农药和化学肥料具有增效作用【5】。据国外报道,海藻肥中还含有天然抗生素,具有抗病毒的作用。2.4改良土壤海藻对土壤的改良效果非同凡响,具有土壤空调的作用。在土壤中,海藻酸与金属元素结合，形成一种分子量倍增的交联高分子,这种高分子盐一旦与水分子结合,便能牢牢地把持住水分子【6】。土壤团粒形成的生物学机制与真菌的活动密切相关。在土壤真菌活力很差的地块上,其土壤团粒结构也不好,而土壤真菌比其他土壤微生物对农作物生长更加敏感,海藻肥所富含的长链糖类物质恰好是土壤真菌特别嗜好的食料。土壤真菌的聚集是土壤团粒形成的根本因素,此外,海藻肥内含有的酶类可促进土壤中有效微生物的繁殖。这些对于改良土壤结构、增加土壤肥力,减轻农药、化肥对土壤的污染都是十分有利的。2.5应用广泛海藻肥显著提高糖转化酶活性及含磷有机化合物的合成，使瓜、果、菜等含糖量大幅度提高。经多次田间试验表明，海藻肥对玉米、水稻、大麦、小麦、大豆等粮食作物，地瓜、土豆、花生、豌豆、黄瓜、西红柿、茄子、白菜、生姜、西瓜、芹菜、大葱、大蒜等蔬菜作物和苹果、梨、桃、柿子、柑桔、香蕉、芒果、葡萄、枣子等果树，特别是对棉花、烟草、桑茶等经济作物和园艺业有更大的增产效果和经济效益。海藻肥对农作物提早成熟、提高产量和改善品质、抵抗病虫害以及在水果保鲜等方面均有明显作用，可使作物增产10%～30%，果蔬保存时间也明显延长，还大大改善施用作物的外在及内在的品质，提高作物的商品附加值【7】。3海藻肥的种类【8】3.1液状海藻肥主要是将海藻干粉经过加热、离心、过滤或加入一定浓度的化学试剂，提取其滤液，再经过干燥处理后得到的。液状海藻肥料是20世纪80年代开始兴起，直至上世纪末只有法国、英国、挪威、美国等拥有生产技术，并控制全球市场。近年来我国自行研制的海藻肥已问世，并进入市场，它的开发应用填补了我国海洋化学技术在农业生产中的应用空白，打破了国际市场的垄断格局，并具有很强的市场竞争力。3.2海藻粉末海藻粉末是将海藻直接粉碎后得到，或者将其进行化学处理得到的液状物进一步浓缩加工而成。目前，海藻肥料主要有：海藻包膜缓释氮肥(简称海藻尿素)、海藻叶面肥、海藻有机水溶肥等几十个品种。其中，海藻尿素是用海藻对传统氮肥进行包膜以缓解氮肥的释放速度和流失，提高氮肥的利用率，减少对土壤环境污染。4海藻肥对作物的增产效果海藻肥是利用海藻经过高技术加工制成的新型绿色肥料,其主要功效是促进植物形成较大的根系,以增进根对土壤养分和水分的利用;增大茎部的筛管细胞,加速光合产物从叶片运送到其他部位,增强植物抗逆、抗病虫、抗倒伏的能力,从而达到增产增效的目的。为了进一步验证海藻肥的效应,天水市农业科学研究所的吕汰等于2001~2002年在天水市秦城区城郊的日光温室内进行了黄瓜、番茄、辣椒、马铃薯、油麦菜施用海藻肥试验。结果表明:黄瓜喷施液态海藻肥500倍液后,增产率为31.9%。番茄以液态海藻肥灌根效果最佳,较对照增产26.8%;其次为粉末状海藻肥灌根,较对照增产17.6%;粉末状海藻肥喷施,较对照增产9.4%;液态海藻肥喷施,较对照增产5.0%。辣椒以液态海藻肥灌根效果最好,较对照增产10.10%;其次为粉末状海藻肥灌根,较对照增产8.1%;液态海藻肥喷施,较对照增产2.1%;粉末状海藻肥喷施,较对照减产0.8%。在马铃薯实验中,液态海藻肥500倍浸种,并在苗期喷施液态海藻肥1次,14d后再喷施1次的处理较对照增产16.8%。在油麦菜实验中,喷施液态海藻肥(每隔7d喷施1次,共喷3次)较对照增产114.3%。从施肥方式上看,番茄和辣椒用海藻肥灌根的增产效果明显优于叶面喷施的效果,这是因为海藻肥的主要功能是促进根系的生长发育,从而促进养分和水分的吸收和运输,达到增产的效果。施用海藻肥的作物主根长、根群范围、鲜根重均较对照组增加,作物地上部分如株高、茎节数、茎粗等也优于对照。而在同一作物上灌根与喷施相比较,灌施的作用更直接、有效,效果优于叶面喷施。浙江省农业厅的研究人员也在油菜、春大豆、西瓜上验证了海藻肥的增产效果。喷海藻肥,油菜增产9.28%,春大豆增产14.7%,西瓜增产6.68%。【9】结语：我国海藻资源丰富,有100多种经济野生海藻,利用它们作新型无污染肥料,适合绿色食品的生产,有利于提高农产品在国际市场上的竞争力。海藻肥在作物上的应用,仅局限于一种提取物的一种浓度进行试验是不够的,建议对多种提取物混合液继续探讨其相促效应。参考文献【1】汪家铭，海藻肥生产应用及发展建议，化学工业，2010，12（18），14-23【2】李人光，姜永新，姜瑞勇，孙俊荣，大型海藻作为饲料的综合利用技术，饲料园地，2009（09）；16-17【3】【4】周二风，宋秀红，胡国强，马丽清，天然有机海藻肥的功效及应用前景，安徽农业科学；2007（09），2671-2673【5】史吉平.海藻液肥在中国农业上的应用[J].中国农技推广,1999,(3):37-39【6】秦青，张文举，张涛，海藻有机肥的研究进展，中国农学通报，2001（17），46-49【7】赵秀芬，李俊良，海藻肥在蔬菜生产商的应用研究，安徽农业科学，2009（06）,2610-2612【8】陈景明，海藻肥在作物生产上的应用，安徽农业科学，2005，33（9），1730-1731【9】孙锦,韩丽君,于庆文.海藻提取物(海藻肥)在蔬菜上的应用效果研究[J].土壤肥料.2006(02)