本发明涉及农业肥料技术领域，更具体地，涉及一种针对设施番茄的生物海藻钙肥及其制备方法。
背景技术：
海藻是生长在海水里的藻类植物，是海洋生物资源的一大家族。我国海岸线长，浅海面积较大，海藻数量多且种类丰富。海藻中含有蛋白质、多糖类、维他命和大量无机元素等营养成分，因此具有高效的农用价值。以海藻为原料制作的海藻肥具有提高产量、促进种子萌发、增加抗性、抵御病虫害、增加土地对无机成分的吸收和减少果实储藏的损失等多种功能。另外，海藻中还含有多种植物生长调节剂，可促进农作物生长。因此今后应加大开发利用力度，使我国丰富的海藻资源在农业方面得到更好的利用。
番茄是全世界栽培最为普遍的果菜之一，目前，我国主要以塑料大棚、温室等设施形式进行大面积栽培。番茄对钙反应敏感，属于典型的喜钙植物。但是随着设施栽培的迅速发展，人们为了追求优质、高产而盲目地向土壤施入过量的肥料，使得设施土壤结构恶化、肥力下降，钙素流失不断加剧。
设施番茄的种植过程中，其钙营养吸收量与需求量之间的矛盾日渐突出，番茄因缺钙导致幼叶发黄、植株瘦弱、叶片萎蔫等现象，脐腐病、枯萎病等不良现象更是对番茄的产量与品质造成巨大打击，严重影响了设施番茄种植的可持续发展。
同时，设施地种植的连作障碍也是影响番茄生产的重要因素之一。设施地中番茄等蔬菜的常年连作植土壤环境发生很大变化，土壤经常处于高温、高湿、高蒸发、无雨水淋溶的环境中，久而久之导致土壤环境逐渐恶化，土壤中的有害微生物大大增加，土传病害频繁，严重威胁了设施番茄生产的可持续发展。
因此，应用有效的针对设施番茄种植的钙肥就显得尤为重要，其既可以合理补充番茄生长过程中所需要的钙营养，减少设施番茄种植中因缺钙而引的品质与产量方面的问题，同时也能够有效的改善土壤结构，缓解连作障碍，保护设施地的生态环境，对农业的可持续发展具有重要意义。
技术实现要素：
为了克服现有的设施番茄种植中因钙素缺乏而引起的作物品质、产量下降问题，本发明的目的在于提供一种针对设施番茄种植的生物海藻钙肥及其制备方法，能有效提高番茄的品质与产量，减少病害的发生概率，同时有效调节土壤ph值，增加土壤孔隙度，优化设施土壤的微生物活性，有良好的设施土壤修复功能。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种针对设施番茄种植的生物海藻钙肥，包括以下重量份数的原料：
海藻浆25～50份、硫酸钙悬浊液25～50份、放线菌培养液15～25份、乳酸菌培养液15～25份、酵母菌培养液15～25份、蜂蜜10～25份。
较佳地，海藻浆38份、硫酸钙悬浊液38份、放线菌培养液20份、乳酸菌培养液20份、酵母菌培养液20份、蜂蜜18份。因为，在该原料配比时，比例接近2.1∶2.1∶1∶1∶1.1，所得调理剂(即生物海藻钙肥)粘稠状态适中，对土壤中钙素的补充效果最为显著，可达到最佳调理效果。
所述的海藻浆需要将新鲜海藻用清水冲洗干净后，切成1～3cm的块状，放入温度100℃以上的高温箱中杀菌消毒；放入去离子水中浸泡1天；再放入破壁机内，按1∶3的质量比例加入去离子水，将海藻充分粉碎为胶体；再用滤布过滤杂质得到海藻浆。
所述的硫酸钙悬浊液浓度为5％，需要称取50克硫酸钙(分析纯)于100毫升烧杯中，加去离子水并加热溶解，最后定容至1000毫升容量瓶中，充分振荡混匀。
所述的放线菌培养液需要发酵淀粉琼脂培养基，培养基中含有可溶性淀粉2g，硝酸钾0.1g，磷酸氢二钾0.05g，氯化钠0.05g，硫酸镁0.05g，硫酸亚铁0.001g，琼脂2g，水100ml。先把淀粉放在烧杯中，用5ml水调成糊状后，倒入95ml水，搅匀后加入其他原料，使它溶解。在烧杯外做好记号，加热到煮沸时加入琼脂，不停搅拌，带琼脂完全溶解后，补足失水。调整ph值到7.2～7.4，分装后高压灭菌30min。
所述的乳酸菌培养液需要将蛋白胨10g，肉膏10g，酵母提取物5g，磷酸氢二钾2g，柠檬酸三铵2g，乙酸钠5g，葡萄糖20g，吐温-801ml，mgso4·4h2o0.25g，mgso4·7h2o0.58g，琼脂20g，灭菌caco310g，蒸馏水1000ml充分混合，调ph值6.2～6.4，将其密封放入121℃的高压蒸汽灭菌锅内，灭菌15min得到。
所述的酵母菌培养液需要将葡萄糖20g，琼脂20g，蒸馏水1000ml，马铃薯去皮洗净称取20g，切成小块，放入1000ml水中煮沸20min，四层纱布过滤，得马铃薯汁，补足水分，再加糖溶解，ph自然，将其密封放入121℃的高压蒸汽灭菌锅内，灭菌15min。
一种针对设施番茄种植的生物海藻钙肥的制备方法，步骤如下：
(1)将冷藏放置的放线菌培养液、乳酸菌培养液和酵母菌培养液按1∶1∶1混合后，在温度不超过35℃的培养罐中培养5天；
(2)将步骤(1)得到的培养混合液与海藻浆、蜂蜜按照重量份比搅拌混合，边搅拌边加入5％的硫酸钙悬浊液，充分摇匀后可以观察到液体中有白色的硫酸钙颗粒析出；
(3)将步骤(2)混合得到的物料在密闭条件下放入速度为120r/min～180r/min的旋转式摇床发酵，设置发酵温度为25℃，在实验过程中可观察到白色颗粒状物质逐渐减少，3-5天后待白色颗粒完全溶解后，停止通气和搅拌，发酵时间控制在一周左右。得到制作完成的生物海藻钙肥。
施用方法：生物海藻钙肥，用量为80kg～100/hm2，分3次施用，分别为基施30kg/hm2，结合土地翻耕施入，均匀撒于土壤表面使其和土壤均匀混合，深度0～20cm，每隔20天分别穴施100kg/hm2作为2次追肥。
有益效果：本发明的生物海藻钙肥的有益作用主要体现在4个方面：
(1)补充番茄所需的钙营养：钙是植物抵抗病原物的侵染，减少病害发生的一个重要矿质元素。及时补充番茄生长过程中所需要的钙，可以提高番茄体内多种酶的活性从而增加其抗病性；钙能中和番茄代谢过程中产生的过量有机酸，对稳定细胞内环境有重要的作用；加强供钙后，有机物的运输作用也得到加强，糖分输出迅速增强。其中的海藻浆也能有效促进番茄对钙营养的吸收，加强养分的运输，同时提高番茄的vc含量与糖酸比。
(2)改善土壤微生物环境：乳酸菌与放线菌具有很强的杀菌能力，特别是能抑制有害微生物的繁殖，以及有机物的腐败分解。同时，乳酸菌能抑制导致连做障碍的致病菌增殖。酵母菌则可产生促进细菌分裂的生物活性物质，不断合成对作物有效的物质，其分泌的激素生理活性物质，能促进根系生长及细胞的分裂。同时，酵母菌还对生产促进其他有效微生物增殖的机制起着重要作用。
而海藻浆可通过植物，激活土壤中的各种有微生物，这些生物可在植物-微生物代谢物循环中起着催化剂的作用，使土壤中有益微生物的含量增加，从而大大提高土壤的生物活性，有利于番茄的生长发育。
(3)改良设施土壤：海藻浆中含有的天然化合物如藻朊酸钠是一种天然的土壤调整剂，能促进土壤团粒结构的形成，改善土壤内部孔隙空间，协调土壤中固、液、气三者比例，增加土壤生物活动，增加速效养分的释放，有效恢复设施土壤的生态平衡。
(4)便于实施，操作方法简单，原料利于取材且成本低廉。
综上所述，本发明添加设施番茄种植生长过程中所需要的钙营养，促进了番茄的生长发育并减少了病害，有效的保证了番茄种植的品质与产量，同时添加土壤所需要的营养物质，达到补充钙素、修复土壤的双重作用，产品施用后不会带来二次污染，且对于海藻进行二次利用充分发挥了其农用价值。
具体实施方式
以下将结合具体实施例对本发明进行详细说明：
实施例1-3的组分及其含量见表1所示(其中的″份″为重量份)：
表1
制备方法是：
(1)、取新鲜海藻用清水中洗干净后，切成1～3cm的块状，放入温度100℃以上的高温箱中杀菌消毒；放入去离子水中浸泡1天；再放入破壁机内，按1∶3的比例加入去离子水，将海藻充分粉碎为胶体；再用滤布过滤杂质得到海藻浆。
(2)、称取50克硫酸钙(分析纯)于100毫升烧杯中，加去离子水并加热溶解，最后定容至1000毫升容量瓶中，充分振荡混匀，得到浓度为5％的硫酸钙悬浊液。
(3)、准备含有可溶性淀粉2g，硝酸钾0.1g，磷酸氢二钾0.05g，氯化钠0.05g，硫酸镁0.05g，硫酸亚铁0.001g，琼脂2g，水100ml的淀粉琼脂培养基。先把淀粉放在烧杯中，用5ml水调成糊状后，倒入95ml水，搅匀后加入其他药品，使它溶解。在烧杯外做好记号，加热到煮沸时加入琼脂，不停搅拌，带琼脂完全溶解后，补足失水。调整ph值到7.2～7.4，分装后高压灭菌30min，得到放线菌培养液，备用。
(4)、将蛋白胨10g，肉膏10g，酵母提取物5g，磷酸氢二钾2g，柠檬酸三铵2g，乙酸钠5g，葡萄糖20g，吐温-801ml，mgso4·4h2o0.25g，mgso4·7h2o0.58g，琼脂20g，灭菌caco310g，蒸馏水1000ml充分混合，调ph值6.2～6.4，将其密封放入121℃的高压蒸汽灭菌锅内，灭菌15min得到乳酸菌培养液。
(5)、将马铃薯去皮洗净称取20g，切成小块，放入1000ml水中煮沸20min，四层纱布过滤，得马铃薯汁，补足水分，再加葡萄糖20g，琼脂20g溶解，ph自然，将其密封放入121℃的高压蒸汽灭菌锅内，灭菌15min得到酵母菌培养液。
(6)、将冷藏放置的放线菌培养液、乳酸菌培养液和酵母菌培养液按1∶1∶1混合后，在温度不超过35℃的培养罐中培养5天。
(7)、将步骤(6)得到的培养混合液与海藻浆、蜂蜜按照重量份比搅拌混合，边搅拌边加入5％的硫酸钙悬浊液，充分摇匀后可以观察到液体中有白色的硫酸钙颗粒析出；
(8)将步骤(7)混合得到的物料在密闭条件下放入速度为120r/min～180r/min的旋转式摇床发酵，设置发酵温度为25℃，在实验过程中可观察到白色颗粒状物质逐渐减少，3-5天后待白色颗粒完全溶解后，停止通气和搅拌，发酵时间控制在一周左右。得到制作完成的生物海藻钙肥。
实施例4性能检测试验
一、场地选择：研究田间试验于2019年3月在南京市江宁区横溪街道蔬菜科技(118°46′47″e，31°43′36″n)进行，属北亚热带湿润气候区，多年平均降雨时间117d，多年平均降雨量1106.5mm，相对湿度76％，年平均气温15.4c，无霜期237d，每年6月下旬到7月上旬为梅雨季节。该地区土壤质地为黄棕壤。试验在塑料大棚内进行，大棚因土地资源紧缺和育种需要，已连续种植番茄10a以上，土壤营养不良情况严重。
二、组别：
对照例1：不施有机肥、化肥、钙肥。种植番茄，每10天灌溉一次。
对照例2：种植番茄，施用氮、磷、钾肥，每10天灌溉一次。
实验组：种植番茄，在施用与对照例2相同量的氮、磷、钾肥的基础上，使用实施例1、2、3的生物海藻钙肥，用量为80kg/hm2，分3次施用，分别为基施30kg/hm2，结合土地翻耕施入，均匀撒于土壤表面使其和土壤均匀混合，深度0～20cm，每隔20天分别穴施100kg/hm2作为2次追肥。每10天灌溉一次。
三、试验方法：
小区采用随机区组设计，3次重复。小区为5垄区，行距0.60m，株距0.30m，垄长10.0m，小区面积30.0m2。每个小区收获中间3行，每行两端各去除0.5m，计产面积16.2m2，折算成kg/16.2m2，调查和分析项目有小区产量、单果重、单株产量、脐腐病发病率、维生素c含量、还原糖含量、酸度、硬度等。
土壤基础肥力采集一耕层土壤混合样品，测定ph值、孔隙度、碱解氮、速效磷和速效钾。
不同试验处理后得到的结果如表2、3所示：
表2
表3
根据表2、3的数据可以得知，与对照组1、2相比，实验组表现效果明显。施用本发明提供的生物海藻钙肥后，番茄果实的维生素c含量提高约60％，番茄还原糖含量增高，可滴定酸含量下降，脐腐病发病率则明显下降，且保持在0.8％以下，番茄品质明显提升且增产约20％。且施用生物海藻钙肥后，土壤ph有明显下降，土壤孔隙度增加了约15％，土壤中细菌数量的增长率高于真菌数量增长率，丰富了土壤根际微生物的数量，优化微生物区系，从而起到修复土壤的作用。
进一步说明，本发明的生物海藻钙肥能够适时适量的补充番茄生长所需的钙营养，从而提高番茄的品质与产量，减少病害的发生概率，同时有效调节土壤ph值，增加土壤孔隙度，优化设施土壤的微生物活性，进一步修复设施土壤。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。