[发明专利]利用蔬菜废弃物生产膳食纤维和微量元素叶面肥的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及蔬菜废弃物综合利用领域，尤其涉及利用蔬菜废弃物生产膳食纤维和微量元素叶面肥的工艺。

背景技术

甘肃榆中县地处西北黄土高原内陆腹地，由于海拔高、光照好、昼夜温差大，成为“高原夏菜”主产区。“高原夏菜”让当地农民致了富，然而快速发展的蔬菜产业带来了大量废菜烂叶，“尾菜之困”成为这个蔬菜大县当前面临的一个苦恼问题。当地家养的牛羊已无法消化这些数量庞大的尾菜，将废菜烂叶作为肥料直接回田又需要一个缓慢的腐烂过程，并且这个腐烂过程产生恶臭和大量病菌，回到田地里对蔬菜的产量、品质都会有影响。近几年，榆中县高原夏菜发展很快，目前已成为西北最大的夏菜产地型集散中心，这里的蔬菜冷藏能力，是周边几个县市中最强的。每年，通过榆中外销的蔬菜超过10亿公斤，其中有3.2亿公斤来自周边地市甚至青海。上市之前的“蔬菜美容”，使大量尾菜被留在了榆中县。据当地农业部门介绍，部分蔬菜外销1000公斤，会产生1000公斤废菜烂叶，由此可见，榆中县的尾菜量是一个非常庞大的数字，并且是一笔效益可观、亟待开发的可利用资源。

目前，关于蔬菜废弃物利用的研究报道较多，主要集中在沼气发酵及利用沼液生产叶面肥、田间堆肥、饲料化利用等方面，但这些也存在很多不足，如：由于蔬菜中有机物含量有限，导致产气量不高；堆肥周期长，群众参与积极性不高；饲料化利用亚硝酸盐中毒风险高等。

一般认为膳食纤维包括可溶的和不可溶的两部分。可溶的包括果胶、部分寡糖等;不可溶的包括纤维素、半纤维素、木质素、角质和二氧化硅等。膳食纤维大量存在于蔬菜食品中,和人类的健康密切相关。现代医学和营养学研究证明，膳食纤维虽不能被人体消化吸收，但可促进肠道蠕动，减少有害物质与肠壁的接触时间，尤其在果胶吸水浸胀后有利于粪便排出，可预防便秘、直肠癌、痔疮及下肢静脉曲张。同时可溶性膳食纤维能促进人体胃肠吸收水分，延缓葡萄糖的吸收，改善耐糖量，使人产生饱腹感，有利于糖尿病和肥胖症病人控制进食。膳食纤维还可促进胆汁酸的排泄，抑制血清胆固醇的上升，可预防动脉粥样硬化和冠心病等心血管疾病发生。

高等植物体内可检测到70多种元素，但其生长发育所必需的营养元素仅16种，分别是C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo和Cl等。根据植物对这些营养元素需要量的多少，可将它们划分为大量营养元素、中量营养元素和微量营养元素。大量营养元素包括C、H、O、N、P、K；中量营养元素有Ca、Mg、S；微量营养元素是Fe、B、Mn、Cu、Zn、Mo、和Cl。现在也有学者认为Ni是第17种必需的营养元素。上述这些元素除了C、H.、O植物可从空气中得到外，其余的元素主要通过两种途径被植物吸收，一是通过根部；二是通过叶表皮和气孔吸收离子及某些简单分子，而靠根吸收养料是主要的。因此，在生产上强调施好底肥就是这个道理。但叶面施肥也不容忽视，这是因为：第一，植物生长后期根系开始衰老，吸收能力逐渐减退，不能为其本身提供足够的肥料养分，造成籽粒秕瘦，产量下降，品质变劣，叶面施肥恰恰可以解决这个问题。第二，据不完全统计，我国现有耕地面积20亿亩，约70%的土地不同程度的缺乏微量元素。微量元素在植物体内对各种“酶”的促进、物质的转化与合成扮演着重要角色。当土壤中某种微量元素不足时，作物会出现“缺素症”，使农作物产量减少，品质下降，严重时甚至造成颗粒无收的后果。但是，若在土壤中施入微量元素，存在着被土壤固定的缺点，同时，若几种元素同时使用，元素之间又有拮抗缺点。叶面肥可以克服这些缺点，首先叶面施肥不会被土壤固定，再就是将叶面肥中的微量元素制作成有机络合态或螯合态，元素之间就不会拮抗，且易被作物吸收。若是喷施单一元素则没有制作成螯合态的必要。第三，我国调整农业生产结构后，经济作物、蔬菜、瓜果、果树面积大大增加，人们对这类产品的质量（品质、养分、安全）要求越来越高，要实现优质高产高效，施好叶面肥就显得十分重要。第四，叶面施肥是一种经济有效的施肥方式，由于其含有多种营养成分，可以及时供应作物所需的营养物质，促进作物生长，达到壮苗、抗病、杀菌、增产、改善品质的作用，有时与农药混合喷施，就可以起到防病治病的双重效果。第五，叶面施肥简便易行，用肥少，肥效快，增产显著。据统计资料分析，一般在中等肥力的土壤上，对农作物叶片及时喷施所需养料，平均可使粮食作物增产5%~10%，果树增产5%~15%，蔬菜增产20%~30%。所以必须提倡大力发展、开发叶面肥料。