你真的知道海藻肥是個(gè)啥嗎？

    海藻肥是指以海藻或海藻提取物為原料，通過(guò)發(fā)酵、酸堿工藝或肥料混配工藝生產(chǎn)出來(lái)的生物肥。該肥在歐盟 IMO、ECOCEＲT，北美 OMIＲ，日本 JAS 標(biāo)準(zhǔn)和中國(guó)有機(jī)食品技術(shù)規(guī)范中被明確認(rèn)定為有機(jī)農(nóng)業(yè)的應(yīng)用產(chǎn)品。主要功效有三個(gè)，即改良土壤、提高作物光合作用、提高作物抗逆性。

   海藻富含多種營(yíng)養(yǎng)成分，包括維生素、多糖、藻朊酸、甘露醇、甜菜堿、高度不飽和脂肪酸、抗生素以及多種天然植物激素等。海藻生物結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，利于加工提取活性物質(zhì)，已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。

   早在幾年前，我國(guó)肥料登記層面就將海藻肥定義為 “含海藻酸水溶性肥”，并制定了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但由于產(chǎn)品檢測(cè)方法欠缺被取消，統(tǒng)一歸入 “有機(jī)水溶肥”類。據(jù)2015年相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，與海藻相關(guān)的肥料登記證共計(jì) 44 個(gè)，原料型海藻肥僅有 8 個(gè)，技術(shù)指標(biāo)中的有機(jī)質(zhì)≥40%。其余 36 個(gè)均為以海藻酸、氮、磷、鉀以及微量元素為技術(shù)指標(biāo)的海藻配方肥，技術(shù)指標(biāo)之一的海藻酸≥15%。

 海藻肥的N種分類

   農(nóng)資市場(chǎng)上的海藻肥分類仍未統(tǒng)一，常見(jiàn)的幾種分類：

第一、 按營(yíng)養(yǎng)成分配比，添加植物所需要的營(yíng)養(yǎng)元素制成液體或粉狀，根據(jù)其功能，又可分為廣譜型、高氮型、高鉀型、防凍型、抗病型、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)型、中微量元素型等，適用于所有作物。

第二、 按物態(tài)分為液體型海藻肥，如液體葉面肥、沖施肥; 固體型海藻肥，如粉狀葉面肥、粉狀沖施肥、顆粒狀海藻肥。

第三、 按附加的有效成分可分為含腐植酸的海藻肥、含氨基酸的海藻肥、含甲殼素的海藻肥、含稀土元素的海藻肥等。

第四、 海藻菌肥，直接利用海藻或海藻中活性物質(zhì)提取后殘?jiān)?，微生物發(fā)酵而成的產(chǎn)品。

第五、 按施用方式劃分為
葉面肥：用于葉面施肥噴；

沖施肥: 用于淺表層根部施肥；

浸種、拌種、蘸根海藻肥: 海藻肥稀釋一定倍數(shù)浸泡種子或拌種浸泡過(guò)的種子陰干后可播種，幼苗移栽或扦插時(shí)用海藻肥浸漬苗、插條莖部；

滴灌海藻肥：用滴管施肥，用顆粒、粉狀、復(fù)混海藻肥作基肥施用。

        第六、海藻生物有機(jī)肥、有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥：青島明月藍(lán)海生物科技有限公司以泡葉藻原渣經(jīng)三重生物發(fā)酵精制而制成的生物有機(jī)肥在行業(yè)內(nèi)已得到認(rèn)可。新田龍集團(tuán)的海藻·生物有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)混肥料也已廣泛應(yīng)用與眾多作物上。

全球海藻肥發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)全球每年約有 1500 萬(wàn)噸 的海藻產(chǎn)品 (FAO，2006)，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)價(jià)值約 599. 3 億美元。作為增強(qiáng)作物生長(zhǎng)及提高產(chǎn)量的營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑以及生物肥料僅占 1. 6% 。

而根據(jù)國(guó)際農(nóng)業(yè)行業(yè)權(quán)威雜志 New AgInternational 對(duì)以海藻為主原料的海藻肥市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)，2012 年，在歐洲市場(chǎng)上，海藻肥經(jīng)濟(jì)價(jià)值 20-40 億歐元，全球預(yù)計(jì)最低為 80 億歐元，僅占整個(gè)農(nóng)資市場(chǎng) (含化肥、殺蟲(chóng)殺菌市場(chǎng)) 總額的 2%，海藻肥在農(nóng)業(yè)上的經(jīng)濟(jì)價(jià)值空間巨大。而中國(guó)市場(chǎng)是世界海藻肥市場(chǎng)的重要組成部分，大量的國(guó)外海藻肥涌入中國(guó)農(nóng)資市場(chǎng)。

法國(guó)最早在中國(guó)將海藻提取物抗病產(chǎn)品 (又稱為 “植物疫苗”) 申請(qǐng)專利;挪威愛(ài)爾稼是第一個(gè)在中國(guó)獲得肥料登記證的公司。

   目前，我國(guó)海藻肥生產(chǎn)企業(yè)主要分布在山東、江蘇、廣東等沿海地區(qū)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)海藻肥生產(chǎn)企業(yè)在300家以上，全國(guó)農(nóng)資市場(chǎng)上標(biāo)稱“海藻肥”在售的產(chǎn)品約有500個(gè)。

海藻肥的原料

在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用的海藻有綠藻、紅藻及褐藻，但市場(chǎng)常見(jiàn)的海藻肥原料主要為褐藻中的泡葉藻、昆布、海帶 和馬尾藻等。

泡葉藻主要分布在北大西洋海域，以及愛(ài)爾蘭、加拿大、挪威、西班牙、法國(guó)、英國(guó)等 43 個(gè)國(guó)家。青島藍(lán)寶推廣的系列海藻肥正是采用了愛(ài)爾蘭海域的泡葉藻為原料。

昆布主要分布在南非西海岸以及納米比亞。農(nóng)資市場(chǎng)上昆布類海藻肥 (如凱普克) 的原料主要來(lái)自南非。

海帶農(nóng)用研究應(yīng)用最廣的海帶種類為 Laminaria digitata 和 Lam-inaria japonica。Laminaria digitata 在法國(guó)、加拿大、愛(ài)爾蘭、西班牙等 49 個(gè)國(guó)家有發(fā)現(xiàn); 而 Laminaria japonica 資源主要集中在中國(guó)、日本、俄羅斯以及法國(guó)。

馬尾藻資源主要分布在中國(guó)、越南、印尼等南海周邊國(guó)家。

 “我們的原料采用的是產(chǎn)自北愛(ài)爾蘭的泡葉藻，生長(zhǎng)周期達(dá)到6個(gè)月，加上先進(jìn)的提取工藝，能夠保留海藻中活性物質(zhì)的原始狀態(tài)。”青島藍(lán)寶的技術(shù)總工程師王超強(qiáng)調(diào)，優(yōu)質(zhì)原料和先進(jìn)技術(shù)確保生產(chǎn)的海藻肥養(yǎng)分齊全、海藻活性物質(zhì)含量高。

海藻肥的生產(chǎn)方法

海藻肥生產(chǎn)中，通過(guò)細(xì)胞破碎或增溶提取海藻細(xì)胞內(nèi)含物，同時(shí)使大分子物質(zhì)降解為可溶且易被吸收的小分子物質(zhì)的過(guò)程叫藻體消解。

常見(jiàn)方法有物理法 (機(jī)械破碎法)，該方法環(huán)保，能最大程度保留海藻中的活性成分，但對(duì)設(shè)備要求高;

化學(xué)方法 (有機(jī)溶劑或酸堿化學(xué)物質(zhì)) 是目前生產(chǎn)海藻酸的主要方法，對(duì)海藻中的活性成分有一定破壞作用;

生物方法 (微生物發(fā)酵、酶等) 在保留海藻活性成分的同時(shí)，將其大分子轉(zhuǎn)化為能被作物直接吸收的小分子，如微生物直接發(fā)酵，還能生產(chǎn)其他海藻原料中不含有的對(duì)作物有益的活性成分，但技術(shù)要求高，產(chǎn)品穩(wěn)定性難控制。不同加工工藝是海藻肥產(chǎn)品不同功能的核心差異之一 ，不同工藝的海藻肥功能著重點(diǎn)不同。

隨著提取技術(shù)的不斷提高，海藻肥不僅能提高化肥利用率，同時(shí)能優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)，解決作物生理性營(yíng)養(yǎng)障礙。從最初的腐爛海藻，發(fā)展到海藻灰，再到海藻提取物，到最新的海藻酸類增值性肥料，海藻肥不但可大規(guī)模生產(chǎn)且利于被作物吸收，還具有優(yōu)化土壤等特殊功能。

   海藻肥的功能

   海藻肥在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用已有很長(zhǎng)的歷史，具有改善土壤物理特性、影響根際微生物種群、促進(jìn)光合作用、提高作物抗逆性等功能。

1、改良土壤環(huán)境

      研究表明，海藻肥中富含多糖醛酸苷類物質(zhì)，如海藻酸，該類活性物質(zhì)的螯合以及親水特性，能改良土壤的物理、化學(xué)和生物學(xué)特性，從而提高土壤的保水能力，促進(jìn)根際有益微生物的生長(zhǎng)。

      從泡葉藻、馬尾藻等褐藻中提取的海藻酸分子量在106. 6 ～177. 3 kDa 之間; 海藻酸鹽能與土壤中的金屬離子反應(yīng)形成高分子量的復(fù)合物，改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，從而有利于保持土壤水分，良好的土壤通氣環(huán)境可刺激作物根系以及根際微生物的生長(zhǎng)。

2、提高作物光合作用

      海藻提取液已證實(shí)包含甜菜堿，如甘氨酸 － 甜菜堿、6 - 氨基戊酸甜菜堿、氨基丁酸甜菜堿。有研究表明，用同樣濃度的泡葉藻提取液和甜菜堿混合液 (組成與泡葉藻提取液中的甜菜堿成分相同)處理作物，60 d 左右后測(cè)定其葉片中葉綠素含量，均高于對(duì)照，推測(cè)海藻提取物能提高作物葉綠素含量可能依賴于其甜菜堿成分。

3、提高作物抗逆能力

      干旱、低溫等非生物逆境將影響作物正常生長(zhǎng)，降低其產(chǎn)量。田間試驗(yàn)證明，海藻提取液能提高作物的抗寒、抗干旱等非生物逆境能力。海藻肥試驗(yàn)均表現(xiàn)出激發(fā)作物抗非生物逆境的能力，但海藻中的活性成分影響作物這種生理代謝活動(dòng)的機(jī)理還未得知。

      還有報(bào)告推測(cè)，海藻肥提高作物抗逆力可能跟細(xì)胞分裂素有關(guān)。細(xì)胞分裂素通過(guò)直接清除、阻止活性氧的形成以及抑制黃嘌呤氧化等方式抵抗逆境?；钚匝鹾渴窃S多非生物逆境 (如鹽害、紫外線、極限溫度等) 對(duì)作物影響的指標(biāo)之一 ，如使用泡葉藻提取液處理，增加匍匐翦股穎草坪草的抗旱能力，誘導(dǎo)作物體內(nèi)的超氧化歧化酶 (清除過(guò)氧化物) 含量提高 。

      另外一些研究表明，使用海藻提取液后，作物體內(nèi)超氧化歧化酶、谷胱甘肽還原酶和抗壞血酸過(guò)氧化物酶的活性增加。 如用海藻提取液與腐植酸混合產(chǎn)品處理作物，作物根系增加21% ～68%，葉片維生素 E 含量增加 110%，內(nèi)源玉米素核苷增加 38%

      海藻提取液可以提高作物抗生物逆境 (病蟲(chóng)害等) 的能力 。海藻提取液對(duì)土壤中的線蟲(chóng)有影響，用海藻提取液處理后的作物線蟲(chóng)感染率下降 。海藻提取液也被作為激發(fā)子，用于激發(fā)作物自身抗真菌和細(xì)菌的侵染系統(tǒng)  ，如葉面噴施泡葉藻提取液減少了辣椒疫霉菌感染  ; 在卷心菜上使用海藻提取液也抑制了終極腐霉菌的生長(zhǎng); 在蘋果樹(shù)上葉面噴施海藻肥減少了紅蜘蛛數(shù)量 。海藻提取液能提高作物抗生物逆境的能力，但具體作用機(jī)理還未有定論。

 

海藻肥的發(fā)展前景

      我國(guó)海藻肥研究一直受國(guó)內(nèi)農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)價(jià)值不高的制約，導(dǎo)致國(guó)內(nèi)海藻肥處于農(nóng)資行業(yè)的中低端產(chǎn)品行列，高端產(chǎn)品均被國(guó)外海藻肥所占據(jù)。

      幾十年來(lái)，我國(guó)海藻肥均以海藻酸為主要成分，未有新種類的產(chǎn)品出現(xiàn)。科研機(jī)構(gòu)的研究也主要集中在成品的增產(chǎn)效果應(yīng)用，以及海藻酸與大量元素等配方研究方面，很少涉及新型海藻肥的開(kāi)發(fā)。

      近年來(lái)，隨著寡糖提高作物抗逆能力的研究取得很大進(jìn)展以及我國(guó)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提升，海藻農(nóng)用深度研究成為熱點(diǎn)。海藻農(nóng)用研究不再單純地集中在海藻肥應(yīng)用方面，而逐步深入細(xì)化海藻活性營(yíng)養(yǎng)成分。如在國(guó)家相關(guān)部門的支持下，國(guó)內(nèi)眾多研究機(jī)構(gòu)聯(lián)合著手進(jìn)行海藻寡糖庫(kù)的建立，細(xì)化海藻寡糖在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用，打造新的海藻農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

      在農(nóng)業(yè)方面，商業(yè)化的海藻資源僅4種。我國(guó)暖溫帶種、亞熱帶種及熱帶種海藻資源豐富，但其開(kāi)發(fā)的資源僅有馬尾藻。因此，篩選我國(guó)特色農(nóng)用海藻新品種，形成新的產(chǎn)品鏈，將使我國(guó)海藻肥產(chǎn)業(yè)在國(guó)際農(nóng)業(yè)生物戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)上極具競(jìng)爭(zhēng)性。