一種水產水質改良劑及其製備方法
2023-09-22 16:30:00
一種水產水質改良劑及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種水產水質改良劑及其製備方法，屬於水產養殖水質改良【技術領域】。該水質改良劑由下述原料按質量百分比製成：磷酸一氨45-55%、微量元素5-20%、發酵有機物10-15%、腐植酸鈉5-10%、複合胺基酸10-20%，所述微量元素包括鐵、硼、錳、鉬、鋅和銅的無機鹽，所述鐵、錳、鋅和銅的無機鹽與所述複合胺基酸形成螯合物。本發明實施例提供了一種水產水質改良劑及其製備方法，該水質改良劑通過改善水體的生態環境，可以有效地增加溶氧，降低氨氮、亞硝酸鹽含量，增加水體中浮遊植物的生物量和有益菌種的含量，經養殖實驗，施用該水質改良劑的水體中魚類同比增產15-20%。
【專利說明】一種水產水質改良劑及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於水產養殖水質改良【技術領域】，具體涉及一種水產水質改良劑及其製備方法。
技術背景
[0002]在水產養殖中，水質問題常常成為水產養殖可持續發展的限制因子之一。池塘、水庫、湖泊養殖中，由於大量的物質的投入，如餌料、肥料、漁藥等，還有水生生物包括魚類的排洩廢物在水體中大量積累，會使水質惡化，導致溶氧下降，產生氨氮、亞硝酸鹽等有害物質；有害細菌繁生，養殖生物病害頻發。尤其是在夏季，夏季是魚類的生長旺季，同時也是各種疾病易發的季節，在此期間隨著各種消毒劑、殺蟲劑等藥物的大量使用，同時隨著氣溫升高，殘餌的迅速腐敗，使水體中的氨氮、亞硝酸鹽含量增加，水質變化頻繁，如重金屬離子、消毒劑、殺蟲劑的殘留，很容易讓水產動物引起應激反應，從而導致魚類死亡。因此，為了改善養殖水環境質量、保障養殖生產順利進行，水產養殖水質改良劑便運用而生。
[0003]現有的水產養殖水質改良劑的組成主要分為以下幾類:
[0004]吸附劑類:以沸石粉、活性白土、活性碳、凹凸棒土、麥飯石、膨潤土等或它們改性後的產物為基礎原料的複合物；
[0005] 絮凝劑類:以硫酸鋁鉀、聚合氯化鋁、聚合氯化鋁鐵等和一些人工合成的高分子有機物為基礎原料的複合物；
[0006]氧化劑類:以過碳酸鈉、過硼酸鈉、過氧化鈣、高鐵酸鹽、高錳酸鉀等或以這些物質為基本原料的複合物；
[0007]微生態劑類:光合細菌、芽孢桿菌、硝化細菌等或複合微生態製劑。
[0008]具體地，如申請號為200710022520.5的中國專利公開了一種用於水產養殖池的水質淨化劑，其組成由下述重量份數配比的組分混合配製而成:工業級硅藻土 100~300份，聚合氯化鋁100~300份，聚合硫酸鐵100~300份，斜發沸石粉100~900份。
[0009]又如申請號為201010615788.9的中國專利公開了一種水產養殖水質淨化劑，其組分為:電氣石5~20重量份、蒙脫石20~60重量份、沸石100~500重量份、糖蜜5~30重量份、磷酸鹽0.5~5重量份、色氨酸0.1~I重量份、微生物製劑10~50重量份。
[0010]以上述幾類物質為基本原料製成的水產養殖水質改良劑其作用機理通常是通過物理、化學或生物的方式直接與水體中的有害物質相互作用(如氧化還原反應、吸附混凝沉澱、微生物吸收分解等)，清除有害物質或降低其濃度，達到改良水環境的目的。
[0011]但是 申請人:在實現本發明時發現:現有的水質改良劑雖然能一時的改善水質，但容易出現反覆。同時，現有的水質改良劑中基本都含有大量的無機礦物質粉末，這些無機礦物質粉末很難被分解和吸收，多次施用後有些吸附物沉澱物在池塘底泥中積累可能產生二次汙染。
【發明內容】
[0012]一些實驗結果表明，水生態系統中魚類種群生物量大小、營養物的輸入，可使系統的營養結構和水質狀況發生顯著的變化。如在集約化養殖水體中，養殖對象(即消費者)往往是支配者，不僅其生物量很大，而且為了滿足其生長，人們還需要投入大量的餌料、肥料。濾食性魚養殖使浮遊植物(生產者)的生物量銳減，光合作用受到限制，養殖水體中溶氧的主要來源受阻；吃食魚類未充分利用的餌料和魚類排洩廢物大量集累難以被細菌(分解者)及時的分解轉化，從而導致溶氧下降，氨氮、亞硝酸鹽等有害物質產生。因此，本發明實施例提供了一種水產養殖水質改良劑，該改良劑是通過保持穩定浮遊植物、有益微生物的數量和群落結構對養殖水生態環境進行人工調控以達到調整和改善水質的目的。所述技術方案如下:
[0013]一方面，本發明實施例提供了一種水產水質改良劑，該水質改良劑由下述原料按質量百分比製成:
[0014]磷酸一氨45_55%、微量兀素5_20%、發酵有機物10_15%、腐植酸鈉5_10%、複合胺基酸 10-20%。
[0015]其中，微量元素包括鐵、硼、錳、鑰、鋅和銅等元素的無機鹽，鐵、錳、鋅和銅的無機鹽與複合胺基酸形成螯合物。
[0016]進一步地，微量元素選自硫酸亞鐵、硼酸、硼砂、硫酸錳、氯化錳、鑰酸銨、硫酸鋅和硫酸銅等中的幾種的組合。
[0017]具體地，該水質改良劑的製備過程中各微量元素的添加量以質量百分比(佔總原料的質量百分比)計為:
[0018]硫酸亞鐵1.5-4%、硫酸錳1-2.5%、硫酸銅1.6-3.2%、硫酸鋅1.4-2.7%、鑰酸銨
0.4-1.2%、硼酸 2-4.5%、硼砂 1.2-3.5%。
[0019]其中，複合胺基酸為常見的18種胺基酸複合商品製劑或22種胺基酸複合商品製劑等。當然，複合胺基酸也可以直接使用皮毛等動物組織水解後得到的胺基酸混合物粉末。
[0020]其中，發酵有機物由有機質發酵製成，具體可以採用常用的翻堆發酵。
[0021]進一步地，有機質包括雞糞、豬糞、豆柏、菜籽柏和農作物秸杆等中的一種或多種的組合；發酵菌種包括芽孢桿菌、乳酸菌、解磷菌、解鉀菌、酵母菌、放線菌和真菌等其的一種或多種的組合。
[0022]具體地，有機質最好以畜禽糞便(雞糞、豬糞)和農作物廢棄物(豆柏、菜籽柏和農作物秸杆)混合以滿足菌種發酵時的碳氮比和水分含量。
[0023]更具體地，有機質的組成以質量百分含量計為:雞糞65-75%，農作物秸杆25_40%，水分含量為40-55%。該配比能保證菌種良好地生長，水分含量的控制可以通過調整農作物秸杆的含量和加水來實現。
[0024]其中，本發明中有機質的發酵過程採用常見的堆肥的發酵過程即可，其發酵條件為:發酵溫度為40-65°C，發酵時間為100-140小時，發酵完成後菌種含量為4500-6000千萬個/g發酵有機物。
[0025]優選地，發酵菌種由酵素菌擴繁製得，酵素菌是好氣性微生物群體，具有很強的發酵力。在發酵的過程中，多種有益菌迅速增殖，產生大量有益代謝物質，分泌出多種活性分解酶，這些酶具有很強的催化分解能力。首先，它能催化分解農作物秸杆、樹葉。雜草等有機物，形成腐殖質；其次又能分解頁巖等礦物質，產生可以被植物吸收利用的活性物質;第三，還能降解化肥、農藥等化學成分。酵素菌可以直接用商品菌擴繁得到，其擴繁方式為本領域的技術人員所常用，本發明省略詳細描述。
[0026]更具體地，有機質的發酵過程為:將農作物秸杆進行粉碎後和雞糞進行混合，混合比例為雞糞65-75wt%，農作物秸杆25-40wt%，通過添加水調節混合料的水分含量為40-55%。將擴繁後的酵素菌加入到混合料中(接種量可以為5-10%)，拌勻後條帶狀堆積或者在發酵槽中堆積，加蓋薄膜保溫，發酵2~4天後當堆體中心溫度達到50~65°C時進行翻堆，維持發酵2~3天後聞到堆體異味消除時，再次進行堆翻發酵得到前述的發酵有機物。其中，該過程完成後需檢測發酵有機物中的有效活菌數，要求有效活菌數滿足菌種含量為4500-6000千萬個/g發酵有機物，如果不滿足要求繼續發酵或者重新發酵。其中，本發明中的發酵有機物中的有效菌種含量大於常見的發酵有機物的菌種含量(2000-3000千萬個/g)，即本發明提供的水質改良劑中要求菌種含量較高。發酵過程所需的場地可以因陋就簡，如採用常規的條帶狀堆積發酵；當然規模化生產也可建成規格的發酵槽和固定行走車行走性翻料作業，提高發酵效率。
[0027]另外，本發明提供的水產水質改良劑使用後會與水體中的浮遊植物作用產生促生長劑用於促進水體中浮遊植物的生長。具體地，浮遊植物對腐殖酸鈉中的酚式羥基、醌基和複合胺基酸中部分胺基酸的異養吸收產生促生長劑。
[0028]另一方面，本發明實施例還提供了前述水質改良劑的製備方法，該方法包括以下步驟:
[0029](I)微量元素螯合:將鋅、錳、銅、鐵等元素的無機鹽與複合胺基酸按配比混合，在常溫(15-300C )條件下螯合反應18-32 (優選24)小時後，乾燥、粉碎和過篩後得到物料A ；
[0030](2)原料混合:將硼、鑰等元素的無機鹽與腐殖酸鈉按配比混合得到物料B ；
[0031](3)發酵:將有機質進行接種發酵，發酵完成後乾燥、粉碎和過篩得到發酵有機物；發酵條件為:有機質包括雞糞、豬糞、豆柏、菜籽柏和農作物秸杆等中的一種或多種的組合，發酵菌種包括芽孢桿菌、乳酸菌、解磷菌、解鉀菌、酵母菌、放線菌和真菌等中的一種或多種的組合，優選為酵素菌；發酵溫度為40-65°C，發酵時間為100-140小時，發酵完成後菌種含量為4500-6000千萬個/g發酵有機物；
[0032](4)物料混合:將物料A、B、發酵有機物和磷酸一氨按配比混合得到水質改良劑。
[0033]其中，在步驟(I)中，使用抽風機控制螯合反應的環境溼度小於8%，以防止胺基酸吸溼結塊。
[0034]其中，在步驟(I)和步驟(3)的乾燥過程後，物料A和發酵有機物的水分含量都小於 12%。
[0035]其中，在步驟(I)和步驟(3)的過篩過程為過60-200目篩。
[0036]其中，本發明實施例提供的水質改良劑的使用方法有以下兩種方式:
[0037]方式一:水體中含氧不足，氨氮、亞硝酸鹽的含量明顯超過正常值，水體發黑、發紅或發臭時使用，使用量為1-1.5kg/畝米深度，使用I天后水質明顯改善。
[0038]方式二:在一年中水質易出現問題的7-9月，每月施用1-2次，每次施用的施用量為1-1.5kg/畝米深度，最好在光照條件好的天氣施用，施用時間最好為上午8-9點左右，經養殖試驗，施用該水質改良劑後，魚類的存活率明顯提升，魚類增產15-20%。
[0039]其中，本發明提供的水質改良劑的施用方式可以兌水後拋灑在水面上。[0040]其中，本發明提供的水質改良劑的主要作用機理為:
[0041]1、通過保持穩定浮遊植物、有益微生物的數量和群落結構對養殖水生態環境進行人工調控以達到調整和改善水質的目的。具體地，各物質的組分可以促進浮遊植物中的硅藻和隱藻的生長來消耗水體中的氨、亞硝酸鹽和有機質(如殘餌、魚類糞便)，同時釋放氧氣。同時，外部菌種的引入穩定了水體生態群落。
[0042]2、發酵有機物中的菌種和腐植酸鈉，能有效改良水質、分解有機質、降低氨氮、亞硝酸鹽的含量，抑制有害菌種的繁殖生長，減少魚類的發病率。
[0043]3、腐植酸鈉和胺基酸與浮遊植物共同作用產生促生長劑，促進水體中浮遊植物的生長。
[0044]經養殖試驗，本發明實施例提供的水質改良劑具有如下有益效果:
[0045]1、能顯著地改善養殖水體的水質，增加溶氧，降低氨氮、亞硝酸鹽的含量。
[0046]2、加速水體中有機物的分解，能迅速改善水體的顏色和臭味，具體可以加速餌料、魚類糞便、浮遊動植物殘留物等有機物的分解，使用I天后水體的顏色和氣味有明顯改善。
[0047]3、促進硅藻、隱藻等有益藻類的生長，改善整個水體的生態環境。
[0048]4、有利於魚類生長，經驗證，在水深兩米左右、水面面積小於100畝的水體中，採用一次一捕的捕撈方式，魚類的產量達到700-800斤/畝，同比增產15-20%。
【具體實施方式】
[0049]為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面對本發明作進一步地詳細描述。
[0050]實施例1
[0051](I)將3.5kg硫酸亞鐵、1.5kg硫酸猛、2.5kg硫酸銅和1.5kg硫酸鋅與15kg複合胺基酸混合，在常溫條件下螯合反應24小時後，乾燥(控制水分小於12%)、粉碎和過80目篩後得到物料A ；
[0052] (2)原料混合:將0.5kg鑰酸銨、2.5kg硼酸和2kg硼砂與8kg腐殖酸鈉混合得到物料B ；
[0053](3 )發酵:將農作物秸杆進行粉碎後，取70kg雞糞和30kg粉碎後的秸杆進行混合，在混合料中加入6kg擴繁後的酵素菌，發酵100小時以上，發酵溫度40-65°C，中間翻堆一到兩次，異味消除後菌種含量大於4500萬個/g發酵有機物時，停止發酵，發酵完成後乾燥(控制水分小於12%)、粉碎和過80目篩得到發酵有機物。
[0054](4)物料混合:將步驟(I)得到的物料A、步驟(2)得到的物料B、步驟(3)得到的13kg發酵有機物和50kg磷酸一氨混合得到水質改良劑,最後進行檢驗、裝袋(每袋1.5kg)得到產品。
[0055]實施例2-6
[0056]實施例2-6的製備方法與實施例1的製備方法基本一致，不同之處在於各原料配比不一致，各原料的配比具體參見表1:
[0057]表1
[0058]
【權利要求】
1.一種水產水質改良劑，其特徵在於，由下述原料按質量百分比製成: 磷酸一氨45-55%、微量兀素5_20%、發酵有機物10-15%、腐植酸鈉5_10%、複合胺基酸10-20%，所述微量元素包括鐵、硼、錳、鑰、鋅和銅的無機鹽，所述鐵、錳、鋅和銅的無機鹽與所述複合胺基酸形成螯合物。
2.根據權利要求1所述的改良劑，其特徵在於，所述微量元素選自硫酸亞鐵、硼酸、硼砂、硫酸錳、氯化錳、鑰酸銨、硫酸鋅和硫酸銅中的多種的組合。
3.根據權利要求1所述的改良劑，其特徵在於，各所述微量元素的添加量以質量百分比計為: 硫酸亞鐵1.5-4%、硫酸錳1-2.5%、硫酸銅1.6-3.2%、硫酸鋅1.4-2.7%、鑰酸銨0.4-1.2%、硼酸 2-4.5%、硼砂 1.2-3.5%。
4.根據權利要求1所述的改良劑，其特徵在於，所述發酵有機物由有機質發酵製成； 所述有機質包括雞糞、豬糞、豆柏、菜籽柏和農作物秸杆中的一種或多種的組合； 所述發酵菌種包括芽孢桿菌、乳酸菌、解磷菌、解鉀菌、酵母菌、放線菌和真菌中的一種或多種的組合。
5.根據權利要求4所述的改良劑，其特徵在於，所述有機質的組成以質量百分含量計為: 雞糞65-75%，農作物秸杆25-40%，水分含量為40_55%。
6.根據權利要求4所述的改良劑，其特徵在於，所述發酵有機物的發酵條件為:. 發酵溫度為40-65°C，發酵時間為100-140小時，發酵完成後菌種的含量為4500-6000千萬個/g發酵有機物。
7.根據權利要求4所述的改良劑，其特徵在於，所述發酵菌種由酵素菌擴繁得到。
8.如權利要求1-7任一項所述的改良劑的製備方法，其特徵在於，包括以下步驟: (1)微量元素螯合:將鋅、錳、銅、鐵的無機鹽與所述複合胺基酸按配比混合，在常溫條件下螯合反應18-32小時後，乾燥、粉碎和過篩後得到物料A ; (2)原料混合:將硼、鑰的無機鹽與腐殖酸鈉按配比混合得到物料B; (3)發酵:將有機質進行接種發酵，發酵完成後乾燥、粉碎和過篩得到發酵有機物；發酵條件為:有機質包括雞糞、豬糞、豆柏、菜籽柏和農作物秸杆中的一種或多種的組合，發酵菌種包括芽孢桿菌、乳酸菌、解磷菌、解鉀菌、酵母菌、放線菌和真菌其的一種或多種的組合，發酵溫度為40-65°C，發酵時間為100-140小時，發酵完成後菌種含量為4500-6000千萬個/g發酵有機物； (4)物料混合:將物料A、B、發酵有機物和磷酸一氨按配比混合得到所述水質改良劑。
9.根據權利要求8所述的製備方法:其特徵在於，在步驟(I)中，使用抽風機控制螯合反應的環境溼度小於8%。
10.根據權利要求8所述的製備方法:其特徵在於，所述物料A和發酵有機物的水分含量小於12%。
【文檔編號】C02F3/32GK103466803SQ201310393832
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月2日 優先權日:2013年9月2日
【發明者】徐榮翔, 邵玉葉, 邵義武, 王明學 申請人:鄂州市廣豐生態農業開發有限責任公司