本发明涉及农用肥料领域，尤其涉及一种海藻酸壳寡糖螯合中微量元素水溶肥及其制备方法。
背景技术：
：经水溶解或稀释，用于灌溉施肥、叶面施肥、无土栽培、浸种蘸根等用途的液体或固体肥料，称为水溶肥料。一般可溶性的各类植物营养元素和植物生长调节剂都可用作水溶肥料。其中微量元素包括钙、硫、镁、硼、铁、锰、锌、钼、铜、氯等元素，除硫、硼、氯三种元素为非金属元素以外，其余七种元素均为金属元素，这些金属元素非常容易被环境中磷酸根、碳酸根离子所沉降损耗，其中以钙、镁元素最为突出。以螯合物为肥料产品提供微量元素补充是比较稳定的一种方式，国内外肥料加工领域常见的中微量金属元素螯合剂包括：乙二胺四乙酸(edta)、二乙基三胺五乙酸(dtpa)、乙二胺二邻苯基乙酸钠(eddha-na)、氨基酸、糖醇等。但尚未有利用特定比例海藻酸和壳寡糖螯合微量元素制备水溶性肥料的专利和报道。海藻酸是以褐藻为原料，经化学法或复合酶系水解，再经分离纯化而得到的一类含有海藻酸和丰富植物生长刺激素的天然活性提取物，其中海藻酸经特殊方法分解后分子量在400-1500之间，水溶性良好。壳寡糖是以壳聚糖为原料，经化学法或酶法水解，再经分离纯化而得到的小分子低聚合度的寡糖类活性物质。海藻酸和壳寡糖均对作物有良好的生物刺激素作用，并且可以和微量元素产生螯合。相比传统螯合剂，更具生物亲和性，螯合率高，产品肥效增强。经海藻酸及壳寡糖螯合的微量元素在施用于植物根部或叶片以后，能更快地被植物吸收和利用，同时相较于常规营养肥更不宜造成土地过营养化或过无机化导致的板结、污染。但目前并未见本领域有应用相关技术，实为可惜。因此，市场上需要一种海藻酸壳寡糖螯合中微量元素水溶肥及其方法。技术实现要素：为解决现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种可随意布施在叶片表面和植物根部、水溶性的、易吸收的、易降解的、ph值中性的海藻酸壳寡糖螯合中微量元素水溶肥及其制备方法。为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：一种海藻酸及壳寡糖螯合微量元素的水溶肥，包含以下重量份的成分：分子量不高于1500道尔顿的海藻酸6.5份-20份、分子量不高于1500道尔顿的壳寡糖2.4份-8份，微量元素1份-10份，ph调节剂1份-10份。上述的一种海藻酸及壳寡糖螯合微量元素的水溶肥中，所述海藻酸及壳寡糖的重量比为2-4：1。上述的一种海藻酸及壳寡糖螯合微量元素的水溶肥中，所述微量元素具体为一种或多种无机盐，所述无机盐种类包括但不限于硝酸钙、硝酸镁、硫酸铜、硫酸亚铁、钼酸钠、硫酸锌。上述的一种海藻酸及壳寡糖螯合微量元素的水溶肥中，所述ph调节剂的种类具体为三甲基甘氨酸、氢氧化钾、氨水、氢氧化钠中的一种或多种。一种制造上述海藻酸及壳寡糖螯合微量元素的水溶肥的方法，包括以下步聚：1）预准备①按重量份准备分子量不高于1500道尔顿的海藻酸6.5份-20份、分子量不高于1500道尔顿的壳寡糖2.4份-8份，微量元素1份-10份，ph调节剂1份-10份；②准备足量去离子水；③准备烘箱、搅拌装置、ph试纸和玻璃或不锈钢容器；2）溶混①将1）步骤①准备海藻酸、壳寡糖原料与微量元素混合，以重量份60份-97.9份的去离子水溶解，制成水溶液，匀速搅拌后即完成溶混步骤；3）螯合①将溶解有海藻酸、壳寡糖和微量元素的水溶液加热至65℃-85℃，并保持匀速搅拌；②在步骤①的溶液中加入ph调节剂调节溶液ph值，至ph值稳定在6.5-8.5，保持温度65℃-85℃，继续保持匀速搅拌，反应80min-120min，即完成螯合反应；4）分离纯化①螯合反应完成后将温度降至室温，然后过滤除去原料中的水不溶物，即完成分离纯化步骤；5）浓缩干燥①在将分离纯化后的水溶液浓缩干燥至水份完全脱出，然后粉碎成粉末，即得到所需海藻酸及壳寡糖螯合微量元素水溶性肥料。上述方法中，阶段2）、阶段3）中所述匀速搅拌的速率均为60r/min-120r/min。与现有技术相比较，由于采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：（1）在食品、饲料、医药领域对壳寡糖和海藻酸研究的基础上，首次结合水溶性肥料的特性将特定比例的海藻酸和壳寡糖用于螯合植物所需的微量元素制备水溶性肥料，结合这两者的天然植物刺激素的特点，该产品将具有极大的市场前景。（2）本发明的提出完全符合生态环保农业的要求，获得的海藻酸及壳寡糖螯合微量元素水溶性肥料在农业生产中能够显著降低钙、镁、铁、锰、锌、钼、铜等微量元素在环境中的沉降与损耗，大大提高了资源的综合利用效率，符合节能农业的要求，显著降低了肥料的用量，具有极大的经济效益和社会效益。（3）本发明中所用的海藻酸及壳寡糖属于天然无公害生物活性寡糖，能够显著提升植物对中微量金属元素的吸收效率，同时其本身作为天然植物刺激素调节植物吸收代谢。具体实施方式实施例1称取分子量不高于1500道尔顿的海藻酸30克、分子量不高于1500道尔顿的壳寡糖15克，溶解于275.8克去离子水中，称取硫酸锌62克、七水硫酸亚铁100克、硫酸铜12克加入海藻酸及壳寡糖溶液，保持80r/min匀速搅拌至溶解，制得铜、铁和锌元素总质量百分比为10%的水溶液。在上述溶液中加入4.25克三甲基甘氨酸调节溶液ph至7.0，在水浴中将上述溶液温度恒温至85℃，保持80r/min匀速搅拌下反应100min。反应结束后将上述溶液降温至室温，过滤不溶杂质，制得微量元素总量(铜、铁、锌质量百分比之和)为10%的海藻酸及壳寡糖螯合微量元素液体水溶性肥料；经浓缩、干燥、粉碎后制成海藻酸及壳寡糖螯合微量元素水溶性肥料的固体产品。实施例2称取分子量不高于1500道尔顿的海藻酸45克、分子量不高于1500道尔顿的壳寡糖15克，溶解于375克去离子水中，称取四水硝酸钙60克加入海藻酸及壳寡糖溶液，保持60r/min匀速搅拌至溶解，制得钙元素质量百分比为10%(以氧化钙计)的水溶液。在上述溶液中加入5克氨水调节溶液ph至6.5，在水浴中将上述溶液温度恒温至65℃，保持60r/min匀速搅拌下反应120min。反应结束后将上述溶液降温至室温，过滤不溶杂质，制得钙元素总量((以氧化钙计)为3%(30g/l)的海藻酸及壳寡糖螯合中量元素液体水溶性肥料；经浓缩、干燥、粉碎后制成海藻酸及壳寡糖螯合微量元素水溶性肥料的固体产品。实施例3称取分子量不高于1500道尔顿的海藻酸72克、分子量不高于1500道尔顿的壳寡糖28克，溶解于220克去离子水中，称取四水硝酸钙40克、六水硝酸镁28克、氯化锌100克加入上述溶液，保持120r/min匀速搅拌至溶解，制得微量元素质量百分比为13%(以钙、镁、锌元素计)的水溶液。在上述溶液中加入6克氢氧化钾调节溶液ph至8.0，在水浴中将上述溶液温度恒温至70℃，保持120r/min匀速搅拌下反应80min。反应结束后将上述溶液降温至室温，过滤不溶杂质，制得微量元素质量百分比为13%(以钙、镁、锌元素计)的海藻酸及壳寡糖螯合中量元素液体水溶性肥料；经浓缩、干燥、粉碎后制成海藻酸及壳寡糖螯合微量元素水溶性肥料的固体产品。对比试验申请人以上述三种实施例为目标对象，同有效成份含量同总质量的edta螯合微量元素水溶性肥料为阳性对照，同质量的清水为阴性对照进行对比试验，以玉米苗期生长促进作用试验为对比试验载体。实验方法如下：1、设置对照指标：以供试玉米的平均株高、平均鲜重为对照参考指标;2、各实验组的设置：选取长勢一致平均株高5cm左右的盆栽玉米150盆，按照每盆五株每30盆一组分为五组，分别记为本发明水溶性肥料处理组(实施例1为a1组、实施例2为a2组、实施例3为a3组)、同含量edta螯合物处理组(b组)、清水对照组(c组);3、测定方式及结果：将本实施例制备的水溶性肥料稀释500倍均匀施于a组（包括a1、a2、a3）玉米幼苗至叶片均匀润湿，将同有效成份含量同总质量的edta螯合微量元素水溶性肥料稀释500倍均匀喷施于b组至叶片均匀润湿，将同质量的清水均匀喷施于c组至叶片均匀润湿。将a1组、a2组、a3组、b组、c组移至光照培养箱培养7天后，测定供试小麦平均株高、平均鲜重，实验结果如表1所述：表1为各组的对比数据表1a1组a2组a3组b组c组平均鲜重(g)208211206179138平均株高(cm)19.820.119.616.514.6实验结果总结：以海藻酸及壳寡糖螯合的微量元素水溶性肥料其肥效显著高于常规化学螯合微量元素肥料，一方面因为生物活性寡糖螯合的微量元素更容易被作物吸收，另一方面在于海藻酸及壳寡糖自身作为植物生长刺激素也能促进作物的生长。对所公开的实施例的上述说明，仅为了使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。当前第1页12