海藻肥

海藻肥是一種使用海洋褐藻類生產加工或者是再配上一定數量的氮磷鉀以及中微量元素加工出來的一種肥料。

基本介紹

• 中文名：海藻肥
• 釋義：使用海洋褐藻類生產加工的肥料
• 主要活性物質：細胞激動素、生長素等
• 施用技巧：噴施濃度合適，時間恰當

海藻肥的主要成分

概述

海藻肥是一種使用海洋褐藻類生產加工或者是再配上一定數量的氮磷鉀以及中微量元素加工出來的一種肥料。有多種形態，市場上主要是以液體跟粉末為主，很少一部分是顆粒狀態。海洋褐藻含有很多種物質，海藻及海藻植物生長調節劑(以下簡稱SWC)中已被研究的主要活性物質有以下幾種：

1　細胞激動素

細胞激動素屬於細胞分裂素，它是具有生理活性的一類嘌呤衍生物。早在1969年Jennings就對昆布等褐藻和沙菜等紅藻中的內源細胞激動素的含量和其作為植物生長調節物質的作用進行了研究。自此之後,這方面的研究報導不斷增多。 Mooney 和 Van Steden 是在1987年使用高壓液相色譜(HPLC)方法分析了海藻中主要含有 t-玉米素, 二氫玉米素, 異戊烯腺苷嘌呤和t-玉米素核苷等細胞激動素。1991年日本科學家Farooqi 使用NMR技術再一次證實了海藻中除了含有上述細胞激動素外還含有玉米素, 玉米素核苷, 6-氨甲基嘌呤等，並且證實了這些細胞激動素的活性。海藻也被認為是海洋中的吸附劑，GC-MS技術的套用證明了生長墨角藻海區的海水中含有6-(3甲基-2-丁烯氨基)嘌呤。 海藻及SWC中的細胞激動素可以對大部分農作物產生回響，對幾種SWC產品中細胞激動素活性的檢測證實了這種觀點。 Brain K.R.1973年第一次在SWC產品(SM3)中使用體外移植胡蘿蔔，在只含SWC而不含細胞激動素的介質中進行生物檢測，實驗表明了高水平的細胞激動素活性，甚至細胞激動素在很低的濃度下也可以產生很強的生理回響。通過生物鑑定和分析儀器都已證明了SWC產品中含有細胞激動素。

William 早年的工作估計了SWC產品Maxicrop中的細胞激動素的活性是25～200 mg/L, Algifert 是10～500 mg/L, SM3是15～150 mg/L。 Blunden 和 Wildgoose 使用水蘿蔔葉子生物鑑定法證實了 SM3 中的細胞激動素活性相當於125 mg/L。 其他的科學家也證實了南非昆布產品 Kelpak 66 含有性質類似於玉米素(Zeatin,N 異戊烯腺嘌呤)的物質。 質譜穩定同位素稀釋法(Mass spectrometric stable isotope dilution method)測定了Seasol，這種商業SWC產品中含有t-玉米素, t-玉米素核苷,異戊烯腺苷和其他集中細胞激動素糖苷。

2　生長素

已有的研究表明，生長素有刺激作物根系發育和抗寒的作用。扦插植物時用它處理後可大大提高存活率。最普通的植物生長素是吲哚乙酸(Indole-3-acetic acid，IAA)。許多海藻本身都含有植物生長素和類植物生長素(Auxin and Auxin-like compounds)。Van Overbeek 早在1940年就公布了吲哚乙酸廣泛地存在於多種海藻中。隨後，Abe H. 和 Jacobs分別於1972年和1985年使用GC-MS技術對蕨藻，馬尾藻，裙帶菜和其他海藻中的吲哚乙酸(IAA)及其他兩種類植物生長素，苯乙酸(Phenyi-3-acetic acid)和羥基苯乙酸(Hydroxyphenyl acetic acid)的結構和含量進行了確認。NMR技術檢測了鋸齒藻中含有3(羥基乙醯)吲哚。

由於SWC產品對作物可以產生廣泛的生理回響，因此人們推測可能不止一種植物生長調節物質存在於SWC產品中。這就導致人們仔細地檢測SWC產品中的植物生長素。使用HPLC 和 GC-MS 技術，分析SWC產品的活性碎片，結果發現，某些SWC產品中除了含有IAA外， 還含有吲哚羧酸(ICA)，N，N-二甲基B-吲哚基乙胺，吲哚乙醛(IAId)，異吲哚 和 1，3-吲哚(N-羥基乙基苯鄰二醯亞胺)等。使用GLC 和 GC-MS技術測定了兩種SWC產品中的IAA含量分別是50 mg/g(乾重)和 6.63 μg/g(乾重)。已有的研究表明，植物生長素有刺激作物根系發育和抗寒的作用。

3　赤黴素

赤黴素有促進植物發芽，生長，開花和結果實的作用。

早在60年代，科學家就已經發現了海藻中含有赤黴素類似物。生物檢測發現昆布屬和滸苔屬的海藻有赤黴素活性，並發現了存在至少兩種赤黴素GA3和GA7。

雖然多種海藻都證明含有赤黴素類似物，但其在商業SWC產品中的含量仍然沒有被明確地檢測出來，這可能是海藻中的赤黴素在加工過程中被破壞的原因。新鮮製備的商業SWC產品(Maxicrop,Algifert and SM3)發現有赤黴素的活性。使用萵苣下胚軸生物檢測法測定SWC中的赤黴素活性是0.03～18.4 mg/L。矮態米微滴生物檢測法測定的活性量是0.05 mg/L。

4　脫落酸

脫落酸(ABA)也稱離層酸是一種植物生長抑制劑，可促使植物離層細胞成熟從而引起器官脫落。脫落酸與赤黴素有拮抗作用。

Kingman 在1982年發現掌狀海帶中含有水溶性的植物生長抑制劑，並且性質類似於ABA。使用GLC 和GC-MS 技術證實了這類物質是ABA。Boyer 在1988年使用他建立的純化法估算了海藻 (Ascophyllum nodosum) 中的ABA 含量是0.10～0.46 μg/g(乾重)。

套用GC-FID技術證實了由 Ascophyllum nodosum 海藻製備的商業SWC產品中ABA 的含量是20 mg/g(乾重)。

5　乙烯

乙烯在植物生長中的作用是降低生長速度，促使果實早熟。國際上對海藻中乙烯的研究很少。Van den Driessche 1988 年在研究傘藻的發育和生理節律期間發現了傘藻中含有乙烯。Nelson WR.1985年使用薄層和氣相色譜技術測定了南非製備的商業SWC產品Kelpak 66中含有乙烯的前體，1-氨基環丙烷羧酸(1-Aminocyclopropane-1-carboxylic acid)，其含量大約是9.29 nmol/ml。

6　甜菜鹼

甜菜鹼是一種胺基酸或亞胺基酸的衍生物，在濃度很低的情況下可大大提高植物葉綠素的含量。1984年首次發現海藻中含有甜菜鹼。當時Blunden等人用生物檢測法測定海藻中細胞激動素的活性水平時，發現了很多不可理解的現象。他們認為這些樣品中除了含有細胞激動素外還含有類似細胞激動素性質的物質，經過進一步的檢測證實這類具有類細胞激動素性質的物質是甜菜鹼。在海藻中發現了大約18種甜菜鹼，大部分是甘氨酸甜菜鹼，B-丙氨酸甜菜鹼，r-氨基丁酸甜菜鹼等。考慮到甜菜鹼對作物可能產生的作用，使用 H-NMR方法檢測了幾種商業SWC(SM3, Maxicrop, Seamac, Alginex)產品中的甜菜鹼。甘氨酸甜菜鹼的含量是從2.3～35.9 mg/L；r-氨基丁酸甜菜鹼的含量是從5.4～15.4 mg/L；6-氨基戊酸甜菜鹼的含量是從 3.7～11.6 mg/L。

7　多胺

多胺是一組作用類似植物生長素的化合物，按分類學不屬於植物激素。由於多胺可以廣泛地影響植物生理生長過程，所以SWC 產品中的這些化合物就不得不被考慮。還沒有見到多胺在商業SWC產品中的報導。

小結

近年來，我國的海藻肥料有了長足的發展，主要生產企業都集中在山東半島地區：如中國海洋大學生物工程開發有限公司，青島明月海藻集團有限公司 ，青島聚大洋海藻集團等。

海藻肥的作用機理

海藻是海洋有機物的原始生產者，具有強大的吸附能力，可以濃縮相當於自身44萬倍的海洋物質，營養極其豐富均衡。

海藻肥料是以海洋植物海藻作為主要原料，經科學加工製成的生物肥料，主要成分是從海藻中提取的有利於植物生長發育的天然生物活性物質和海藻從海洋中吸收並富集在體內的礦質營養元素，包括海藻多糖、酚類多聚化合物、甘露醇、甜菜鹼、植物生長調節物質(細胞分裂素、赤黴素、生長素、和脫落酸等)和氮、磷、鉀、及鐵、硼、鉬、碘等微量元素。此外，為增加肥效和肥料的螯合作用，還溶入了適量的腐植酸和適量微量元素。

海藻肥的歷史及套用

葉面施肥又稱根外施（追）肥，即通過葉面噴灑來補充植物所需的營養元素，起到調節植物生長、補充所缺元素、防早衰和增加產量的作用。海藻肥是葉面肥的一個分支，筆者將重點闡述它的發展歷史和套用技巧。

從葉面肥發展而來

隨著草坪養護水準的不斷提高，根外追肥憑藉迅速供給養分、避免養分被土壤吸附固定、提高肥料利用率的優勢，越來越受到草坪養護者的喜歡。特別是在逆境條件下，根部吸收機能受到阻礙，葉面施肥常能發揮特殊的效果。因此，葉面肥在經歷了165年的長足發展後，從品種開發、使用技術、套用範圍都獲得很大進步。

農業部登記的葉面肥廠家有四五千家，品牌有一萬多個，套用於高爾夫球場草坪葉面肥的品種種類就有：大量元素類、微量元素類、腐植酸類、胺基酸類、海藻酸類、其他有機物降解產物類等。葉面肥入門門檻低，致使國內高爾夫球場葉面肥的市場較為混亂。在眾多的葉面肥品種中，海藻酸類葉面肥在近些年來以其安全高效，有機環保的品質，迅速受到高爾夫草坪養護者們的喜歡。

海藻酸類葉面肥於1949年首先在大不列顛島生產問世。是集營養成分、抗生物質、植物激素於一體的新型肥料。它經過特殊生化工藝處理，從天然海藻中有效地提取出精華物質，極大地保留了天然活性組份，含有大量的非含氮有機物、陸生植物無法比擬的K、Ca、Mg、Fe、Zn、I等各種礦物質元素和豐富的維生素，特別富含海藻中所特有的海藻多糖、藻朊酸、高度不飽和脂肪酸和多種天然植物生長調節劑。因此，海藻液體肥是一種新型多功能的液體肥料。

套用的技巧

為了更好地提高海藻肥的利用率，除了選擇好的品牌和種類，還可以從以下幾個方向入手：

1.噴施濃度要合適。在一定濃度範圍內，養分進入葉片的速度和數量，隨溶液濃度的增加而增加，但濃度過高容易發生肥害，尤其是微量元素肥料，一般大中量元素（氮磷鉀鈣鎂硫）使用濃度在500倍至600倍，微量元素鐵、錳、鋅的使用濃度在500倍至1000倍。

2.噴施時間要適宜。葉面施肥時，濕潤時間越長，葉片吸收養分越多，效果越好。一般情況下保持葉片濕潤時間在30分鐘至60分鐘為宜，因此葉面施肥最好在傍晚無風的天氣進行；在有露水的早晨噴肥，會降低溶液的濃度，影響施肥的效果。雨天或雨前也不能進行葉面追肥，因為養分易被淋失，達不到應有的效果，若噴後3小時遇雨，待晴天時補噴一次，但濃度要適當降低。

3.噴施要均勻、細緻、周到。葉面施肥要求霧滴細小，噴施均勻，尤其要注意噴灑生長旺盛的上部葉片和葉的背面。

4.噴施次數不應過少，應有間隔。作物葉面追肥的濃度一般都較低，每次的吸收量是很少的，與作物的需求量相比要低得多。因此，葉面施肥的次數一般不應少於2至3次。同時，間隔期至少應在一周以上，噴灑次數不宜過多，防止造成危害。

5.葉面肥混用要得當。葉面追肥時，將兩種或兩種以上的葉面肥合理混用，可節省噴灑時間和用工，其增產效果也會更加顯著。但肥料混合後必須無不良反應或不降低肥效，否則達不到混用目的。另外，肥料混合時要注意溶液的濃度和酸鹼度，一般情況下溶液pH值在7左右、中性條件下利於葉部吸收。

6.在肥液中添加濕潤劑。作物葉片上都有一層厚薄不一的角質層，溶液滲透比較困難，為此，可在葉肥溶液中加入適量的濕潤劑，表面活化劑，增加表面張力，增加與葉片的接觸面積，提高葉面追肥的效果。

最後必須重點指出兩點。

一、據大量田間實驗結果表明，植物在生長因素脅迫（營養、氣候、水分）條件下，葉面施肥效果更容易顯現。二、根部施肥是根本性施肥措施，根外施肥是輔助性施肥措施，不能本末倒置。