海藻廢液可制備多功能葉面肥

我國有豐富的海藻和稀土資源。本項技術(shù)是中國海洋大學(xué)創(chuàng)新性研究成果，在國內(nèi)外尚無同類產(chǎn)品可與競爭。按中試生產(chǎn)及應(yīng)用情況來看，生產(chǎn)一畝所需的生物制劑，其成本僅為1.5元左右，但可增產(chǎn)2～25%不等，按增值10%計，糧食作物和經(jīng)濟作物每畝均值約增加100元左右，另外，還可降低食物中有機磷農(nóng)藥，保障食物的安全性。因此，本技術(shù)是一項變廢為寶，實現(xiàn)資源充分清潔化利用，為我國食物的數(shù)量安全和質(zhì)量提供新途

徑的好技術(shù)；也是提升海藻企業(yè)競爭力所迫切需要的核心技術(shù)。該技術(shù)由于：①產(chǎn)品安全性高，不存在二次污染。②具有除農(nóng)藥殘留促進作物生長雙重功效，避免了為增加作物產(chǎn)量需要使用農(nóng)藥，而使用農(nóng)藥后又有產(chǎn)生農(nóng)藥殘留的安全隱患的矛盾。③項目實現(xiàn)了資源的綜合利用。④產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。因此，本技術(shù)的風(fēng)險很小。

技術(shù)簡介

目前海帶的化工企業(yè)在提取甘露醇及碘后的廢棄物尚未被利用而是進行防污處理后排放。每天這部分廢棄物排放量十分可觀。如青島明月集團，每天排放含褐藻淀粉、褐藻糖膠等成分的廢液100多噸，不僅增加了防污成本，而且造成了資源浪費。

如能將海帶加工后排放的廢液進行清潔高值化利用，就可減少該廢棄物環(huán)境處理費用，如青島明月海藻集團有限公司每天就此項費用可減少上萬元，如能將廢棄物生產(chǎn)出多功能葉面肥，根據(jù)中試試驗，僅青島明月海藻集團有限公司每天可生產(chǎn)50噸多功能性葉面肥，每噸單價按5000元計，可增值25萬元，全年增值約1億元。由此可見，這項技術(shù)的突破和應(yīng)用開發(fā)，不僅可對海藻企業(yè)帶來十分可觀的經(jīng)濟及社會效益，解決企業(yè)長遠發(fā)展的瓶頸問題。在全國同行業(yè)中推廣應(yīng)用，可顯著促進我國海藻加工行業(yè)實現(xiàn)飛躍發(fā)展，對技術(shù)發(fā)展和產(chǎn)業(yè)提升有明顯的輻射和帶動作用，有明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。

我國有豐富的海洋多糖及稀土資源。海洋多糖的應(yīng)用基礎(chǔ)研究發(fā)現(xiàn)，褐藻多糖除具有諸多的生物活性外，褐藻多糖及其水解所得到的寡聚糖在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用，還具有顯著地促進農(nóng)作物生長及誘導(dǎo)作物抗逆性等作用，是一種新型的生物農(nóng)藥。

稀土的應(yīng)用基礎(chǔ)研究發(fā)現(xiàn)，稀土元素(REE)具有增強動、植物的抗逆性、抗病性、抗炎、調(diào)節(jié)免疫機能及抑制腫瘤等多種生物活性。稀土農(nóng)用是我國首創(chuàng)，現(xiàn)已證實REE是動、植物的有益元素，施用REE已成為我國種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)增產(chǎn)提質(zhì)的有效措施之一。

但REE在中性條件下易呈不溶性膠體沉淀，目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上主要采用硝酸稀土等，但用量較大。由于REE不是動植物的必需元素，在食物中的殘留量有一定的限制(2.0mg/kg)。中國海洋大學(xué)汪東風(fēng)等發(fā)現(xiàn)茶葉、海帶等植物體內(nèi)稀土能與體內(nèi)多糖配位結(jié)合，形成天然的多糖稀土復(fù)合物。汪東風(fēng)等進一步研究還發(fā)現(xiàn)當(dāng)鈰與褐藻淀粉結(jié)合后對磷酯鍵有較強的降解作用，如磷酸二酯鍵在天然狀態(tài)下無水解酶水解需要200萬年，但褐藻淀粉鈰配合物在中性生理條件下30分鐘就有60%以上被降解。上述結(jié)果提示，多糖鈰復(fù)合物對有機磷農(nóng)藥有降解作用。青島市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院2005年在蔬菜上應(yīng)用中國海洋大學(xué)研制的多糖稀土復(fù)合物的試驗表明：應(yīng)用于小白菜“蘇州青”，干重提高了12.48%，有機磷農(nóng)藥毒死蜱降解至0.541mg/kg，對照1.256mg/kg，降解率為56.93%；氧化樂果降解至0.161mg/kg，對照0.243mg/kg，降解率為33.74%。最近，汪東風(fēng)等人分別用褐藻淀粉和茶葉多糖為配體與稀土離子配合，得到多糖稀土復(fù)合物，在菠菜上應(yīng)用后發(fā)現(xiàn)，它們不僅對菠菜的品質(zhì)有較大提高外，而且對菠菜中毒死蜱殘留量都有很好的降解作用，用多糖稀土復(fù)合物處理的其殘留量約為對照的1/3；它們對水體中毒死蜱也有很好的降解作用，常溫和中性條件下它們與毒死蜱反應(yīng)48小時后，毒死蜱的降解率比對照高約95%。

根據(jù)上述前期研究成果已表明應(yīng)用海帶加工后廢液中水溶性碳水化合物為配體與少量的稀土等微量元素配位絡(luò)合，可制備出多功能性葉面肥。這項技術(shù)工廠化生產(chǎn)過程中的核心難點是如何將海帶廢液中水溶性多糖快速地降解成寡糖，并在一定條件下與稀土等微量元素絡(luò)合成穩(wěn)定性的、均一性好的、對有機磷農(nóng)藥有較強降解作用和對作物生長有促進效果的產(chǎn)品。上述生產(chǎn)技術(shù)現(xiàn)已在中試過程得到了解決。該產(chǎn)品生產(chǎn)工藝簡單，原料易得，投資少，無污染，使用成本低，符合當(dāng)前及今后綠色食品生產(chǎn)的需要和要求。

有關(guān)該產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)及應(yīng)用基礎(chǔ)研究已在國內(nèi)學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表了8篇論文，其中SCI收錄4篇，申報專利2項，其中授權(quán)1項。