CN106977342A - 一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：氨基酸30‑45％、微量元素15‑25％、有机酸5‑20％及余量的水。本发明通过氨基酸、有机酸及微量元素之间合理的配比关系，使肥料的作用缓慢释放，使作物充分吸收养分，从而提高肥料的利用率，提高作物的品质。
Description
技术领域
本发明涉及肥料技术领域，具体涉及一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料。
背景技术
作物在其生长发育过程中，不断地从周围环境中摄取营养成分，供自身生长发育需要。提供作物生长需要的营养物质，能够保持作物的快速生长，并在短期内生长成熟。因此，补充周围环境缺乏的营养元素，保证作物的健康生长，能够使得作物长得枝繁叶茂，主干粗壮。
目前，人们常采用的肥料是微量元素及氨基酸复合肥料，以补充周围环境缺乏的营养元素。将该复合材料应用于作物的生长发育过程中，可促进作物的生长。但其存在复合肥料会部分残留于土壤中，从而降低土壤通透性，降低作物对养分的吸收能力，造成作物品质下降的缺点。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，具有利用率高、高效等优点。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
氨基酸30-45％、微量元素15-25％、有机酸5-20％及余量的水。
优选的，所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，其组成成分按重量百分比计包括：
氨基酸35-40％、微量元素20-25％、有机酸5-10％及余量的水。
优选的，所述氨基酸包括甘氨酸、脯氨酸、赖氨酸、丙氨酸、精氨酸、亮氨酸或胱氨酸中的一种或多种。
优选的，所述氨基酸包括甘氨酸、脯氨酸、赖氨酸或丙氨酸中的一种或多种。
优选的，所述微量元素包括锌元素、铁元素、硼元素、钼元素、钴元素、锰元素、铜元素或硒元素中的一种或多种。
优选的，所述微量元素包括锌元素、铁元素、硼元素、锰元素或铜元素中的一种或多种。
优选的，所述微量元素锌元素包括硫酸锌、氯化锌、碱式碳酸锌、EDTA螯合锌、硫化锌或磷酸锌中的一种或多种；所述微量元素铁元素包括硫酸铁、EDTA螯合铁、一水合磷酸亚铁铵、黄腐酸二胺铁或硫酸亚铁铵中的一种或多种；所述微量元素硼元素包括硼酸、硼镁磷肥、硼砂、硼镁肥或硼泥中的一种或多种；所述微量元素锰元素包括硫酸锰、碳酸锰或EDTA螯合锰中的一种或多种；所述微量元素铜元素包括五水硫酸铜、一水硫酸铜、氧化亚铜、EDTA螯合铜或碱式碳酸铜中的一种或多种。
优选的，所述微量元素锌元素包括硫酸锌、氯化锌、EDTA螯合锌或硫化锌中的一种或多种；所述微量元素铁元素包括硫酸铁、EDTA螯合铁或硫酸亚铁铵中的一种或多种；所述微量元素硼元素包括硼酸、硼砂或硼泥中的一种或多种；所述微量元素锰元素包括硫酸锰或EDTA螯合锰中的一种或多种；所述微量元素铜元素包括五水硫酸铜、一水硫酸铜、氧化亚铜或EDTA螯合铜中的一种或多种。
优选的，所述有机酸包括氨基磺酸、柠檬酸、腐殖酸或草酸中的一种或多种。
优选的，所述有机酸包括柠檬酸、腐殖酸或草酸中的一种或多种。
优选的，所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，制备方法包括以下步骤：
1)将氨基酸、有机酸及水混合溶解，得到含氨基酸的液体肥料；
2)将上述得到的含氨基酸的液体肥料与微量元素混合溶解，即得一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料。
优选的，所述步骤1)中含氨基酸的液体肥料的配置过程如下：按重量百分比将氨基酸及有机酸依次溶于水中，即得到含氨基酸的液体肥料。
优选的，所述溶解在55-65℃的条件下进行。
优选的，所述溶解在55-60℃的条件下进行。
本发明提供一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：氨基酸30-45％、微量元素15-25％、有机酸5-20％及余量的水。首先，植物对氨基酸的吸收、转运、代谢以及氨基酸在肥料和农药上的应用国内外已有报道。植物可直接吸收土壤中的氨基酸分子，其吸收后的转运、分配、代谢因氨基酸种类而异，产生的生理效应也不相同；氨基酸农药易被日光分解或被自然界微生物降解，在土壤中、植物体内不留残毒，其降解产物还可作为农作物的营养物质，提高农作物的品质和产量，施用这类农药，人畜安全，没有公害；氨基酸肥还具有促进植株生长发育、增强抗逆性、改善土壤状况和提高作物产量的作用。
其次，微量元素在作物体内含量虽少，但它对作物的生长发育起着至关重要的作用，是作物体内酶或辅酶的组成部分，具有很强的专一性，是作物生长发育不可缺少的和不可相互替代的。因此，当作物在微量元素充足的情况下，生理机能就会十分旺盛，这有利于作物对其他元素的吸收和利用，其还可以改善细胞原生质的胶体化学性质，从而使原生质的浓度增加，增强作物对不良环境的抗逆性。同时，氨基酸可与微量元素形成稳定的螯合物，在使用过程中，肥料的作用缓慢释放，使作物充分吸收养分，从而提高肥料的利用率。
最后，土壤通气性能的好坏，直接影响土壤肥力的有效利用，进而影响作物生长。土壤通气不良，则氧气不足，将抑制作物根系的呼吸作用，进而削弱根系吸收水肥的功能。在本申请中，加入有机酸，其可以调节土壤的酸碱度，增加土壤通透性，从而增加作物根系对肥料的吸收作用，提高肥料的利用率。本申请优选的有机酸为柠檬酸、草酸或腐殖酸，更优选的有机酸为柠檬酸。原因在于：柠檬酸中含有三个羧基官能团，其水解后产生氢离子较多，酸性较强。
本发明特别优选一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
甘氨酸38％、柠檬酸8％、硫酸锌3％、EDTA螯合铁5％、硼酸5％、EDTA螯合锰8％、一水硫酸铜3％及水30％。
其制备方法如下：
1)将甘氨酸38％及柠檬酸8％依次溶于60℃水中，即得到含氨基酸的液体肥料；
2)将上述得到的含氨基酸的液体肥料依次与硫酸锌3％、EDTA螯合铁5％、硼酸5％、EDTA螯合锰8％及一水硫酸铜3％混合溶解，即得一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料。
将含氨基酸微量元素螯合物液体肥料施用至葡萄的弱苗期、果实膨大期、作物生理障碍期，将水溶肥料稀释1000～1500倍后，当季葡萄的品质明显提高，增加15个糖度。
本发明取得的积极成果为：
1、氨基酸及微量元素都是作物生长所必需的营养物质，同时两者可螯合形成稳定的螯合物，在使用过程中，肥料的作用缓慢释放，使作物充分吸收养分，从而提高肥料的利用率。
2、有机酸可以调节土壤酸碱度，增加土壤通透性，从而增加作物根系对肥料的吸收作用，提高肥料的利用率。
综上所述，本发明提供一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，通过氨基酸、微量元素及有机酸之间合理的配比关系，从而提高肥料的利用率。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
土壤表土层中90％以上的氮素是以有机态形式存在的，氨基酸是土壤中主要的有机氮化合物，占土壤全氮的15％-60％。同时，植物能吸收利用氨基酸，刘庆城等发现氨基酸可被芹菜茎叶直接吸收、许玉兰等用15N标记甘氨酸和亮氨酸，证明氨基酸分子可直接进入植株内。Schiller等发现生长于纳米比亚的一种植物在缺乏无机氮源时能吸收氨基酸作为氮源，且主要吸收甘氨酸和丝氨酸。据张夫道等研究，进入体内的甘氨酸既通过转氨基又经过脱氨基和其它过程而形成各种氨基酸，同时还通过三羧酸循环、糖酵解和其它代谢途径形成有机酸、糖等产物，最后转化为蛋白质等植物的组成部分。
陈贵林和高绣瑞研究了在采收前12d分别用甘氨酸、异亮氨酸和脯氨酸的不同组合及尿素替代20％硝态氮对水培不结球白菜和生菜硝酸盐含量和品质的影响。结果表明，以甘氨酸对不结球白菜和生菜硝酸盐含量降低效果最好。同时，氨基酸处理也提高了两种蔬菜叶片可溶性糖和蛋白质含量，并显著增加了叶片全氮量。氨基酸替代硝态氮后，增强了不结球白菜叶片硝酸还原酶活性，但削弱生菜叶片硝酸还原酶活性。氨基酸和尿素都降低了不结球白菜和生菜体内硝酸盐含量，而且对不结球白菜，氨基酸与尿素效果相近，但对生菜，氨基酸比尿素更有效，氨基酸部分替代硝态氮不但可以显著降低两种蔬菜体内硝酸盐含量，而且可以改善品质。
微量元素在作物体内含量虽少，但它对植物的生长发育起着至关重要的作用，是植物体内酶或辅酶的组成部分，具有很强的专一性，是作物生长发育不可缺少的和不可相互替代的。铁对作物生长的作用：铁是光合作用、生物固氮和呼吸作用中的细胞色素和非血红素铁蛋白的组成。铁在这些代谢方面的氧化还原过程中起着电子传递作用。由于叶绿体的某些叶绿素-蛋白复合体合成需要铁，所以，缺铁时会出现叶片叶脉间缺绿。锰对作物生长的作用：作物主要吸收锰离子，锰离子是细胞中许多酶(如脱氢酶、脱羧酶、激酶、氧化酶和过氧化酶)的活化剂，尤其是影响糖酵解和三羧酸循环。锰使光合中水裂解为氧，缺锰时，叶脉间缺绿，伴随小坏死点的产生。硼对作物生长的作用：硼与甘露醇、甘露聚糖、多聚甘露糖醛酸和其它细胞壁成分组成复合体，这些复合体是细胞壁半纤维素的组成成分。同时硼还比较集中于作物的茎尖、根尖、叶片和花器官中，能促进花粉萌发和花粉管的伸长，因而对作物受精有着神奇的影响。
铜对作物生长的作用：铜是某些氧化酶的成分，可以影响氧化还原过程。缺铜时，叶黑绿，其中有坏死点，先从嫩叶叶尖起，后沿叶缘扩展到叶基部，叶也会卷皱或畸形。缺铜过甚，叶脱落。锌对作物生长的作用：是乙醇脱氢酶、谷氨酸脱氢酶和碳酸酐酶等的组成成分之一。缺锌作物失去合成色氨酸的能力，而色氨酸是吲哚乙酸的前身，因此，缺锌作物的吲哚乙酸含量低。锌是叶绿素植物的必须元素。锌不足时，植株茎部节间短，莲丛状。同时，氨基酸可与微量元素螯合形成稳定的螯合物，在肥料的使用过程中，该螯合物可以将肥料的作用缓慢释放出来，从而提高肥料的利用率。
地壳中的铝含量仅次于氧和硅，是含量最多的金属元素，占地壳总重量的7.45％，也是组成土壤无机矿物的主要元素。通常情况下，土壤中的铝以铝硅酸盐矿物和氧化物等固化形态存在。当土壤发生酸化时，铝会转变为可溶性状态释放进土壤溶液中，使土壤中铝的活性增加。活性铝对植物的生长活动有不良的影响。酸性土壤上铝的毒害是限制作物生长的最主要的影响因子。传统上，人们往往采用施石灰和肥料等农艺措施进行改良以提高土壤的pH降低铝的活度。此措施不仅需要投入大量的人力、物力，而且长期施用还会破坏土壤结构，降低土壤中Zn、Fe等微量元素的生物有效性。通过了解植物的耐铝机理发现，在外部排斥机制中，有机酸的分泌是植物最重要的耐铝机理。Kochian等总结了有机酸分泌在铝排斥中的重要性：铝耐性与铝激活有机酸分泌相关联；在铝溶液中添加外源有机酸能缓解铝敏感品种的铝毒害；铝和有机酸的复合物不能进行跨膜转运，充分说明了有机酸对作物生长的重要性。同时，在本申请优选的有机酸为柠檬酸、草酸或腐殖酸，更优选的有机酸为柠檬酸。原因在于：柠檬酸中含有三个羧基官能团，其水解后产生氢离子较多，酸性较强。
本发明提供的技术方案是一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
氨基酸30-45％、微量元素15-25％、有机酸5-20％及余量的水。
其中，优选的，所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
氨基酸35-40％、微量元素20-25％、有机酸5-10％及余量的水。
其中，所述氨基酸包括甘氨酸、脯氨酸、赖氨酸、丙氨酸、精氨酸、亮氨酸或胱氨酸中的一种或多种，优选的，所述氨基酸包括甘氨酸、脯氨酸、赖氨酸或丙氨酸中的一种或多种。其中，所述微量元素包括锌元素、铁元素、硼元素、钼元素、钴元素、锰元素、铜元素或硒元素中的一种或多种，优选的，所述微量元素包括锌元素、铁元素、硼元素、锰元素或铜元素中的一种或多种。其中，所述微量元素锌元素包括硫酸锌、氯化锌、碱式碳酸锌、EDTA螯合锌、硫化锌或磷酸锌中的一种或多种；所述微量元素铁元素包括硫酸铁、EDTA螯合铁、一水合磷酸亚铁铵、黄腐酸二胺铁或硫酸亚铁铵中的一种或多种；所述微量元素硼元素包括硼酸、硼镁磷肥、硼砂、硼镁肥或硼泥中的一种或多种；所述微量元素锰元素包括硫酸锰、碳酸锰或EDTA螯合锰中的一种或多种；所述微量元素铜元素包括五水硫酸铜、一水硫酸铜、氧化亚铜、EDTA螯合铜或碱式碳酸铜中的一种或多种，优选的，所述微量元素锌元素包括硫酸锌、氯化锌、EDTA螯合锌或硫化锌中的一种或多种；所述微量元素铁元素包括硫酸铁、EDTA螯合铁或硫酸亚铁铵中的一种或多种；所述微量元素硼元素包括硼酸、硼砂或硼泥中的一种或多种；所述微量元素锰元素包括硫酸锰或EDTA螯合锰中的一种或多种；所述微量元素铜元素包括五水硫酸铜、一水硫酸铜、氧化亚铜或EDTA螯合铜中的一种或多种。其中，所述有机酸包括氨基磺酸、柠檬酸、腐殖酸或草酸中的一种或多种，优选的，所述有机酸包括柠檬酸、腐殖酸或草酸中的一种或多种。
本发明所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，制备方法包括以下步骤：
1)按重量百分比将氨基酸及有机酸依次溶于55-65℃水中，即得到含氨基酸的液体肥料；
2)将上述得到的含氨基酸的液体肥料与微量元素混合溶解，即得一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料。
其中，优选的，所述溶解在55-60℃的条件下进行。
本发明所用的试剂以及原料均市售所得。
下面将结合本发明的实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
甘氨酸35％、硫酸锌5％、EDTA螯合铁8％、硼酸3％、EDTA螯合锰2％、一水硫酸铜5％及水42％。其制备方法如下：
1)将甘氨酸35％溶于60℃水中，即得到含氨基酸的液体肥料；
2)将上述得到的含氨基酸的液体肥料依次与硫酸锌5％、EDTA螯合铁8％、硼酸3％、EDTA螯合锰2％及一水硫酸铜5％混合溶解，即得一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料。
按实施例9中的施用方式，将实施例1中的含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料施用于葡萄上，当季葡萄的品质明显提高，增加1个糖度。
实施例二：
一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
柠檬酸30％、硫酸锌8％、EDTA螯合铁10％、硼酸2％、EDTA螯合锰8％、一水硫酸铜10％及水32％。
制备方法同实施例1中所述的一致。
按实施例9中的施用方式，将实施例2中的含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料施用于葡萄上，当季葡萄的品质明显提高，增加0.5个糖度。
实施例三：
一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
柠檬酸25％、甘氨酸40％及水35％。
制备方法同实施例1中所述的一致。
按实施例9中的施用方式，将实施例3中的含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料施用于葡萄上，当季葡萄的品质明显提高，增加0.2个糖度。
实施例四：
一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
甘氨酸35％、柠檬酸5％、硫酸锌5％、EDTA螯合铁8％、硼酸3％、EDTA螯合锰2％、一水硫酸铜5％及水37％。
制备方法同实施例1中所述的一致。
按实施例9中的施用方式，将实施例4中的含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料施用于葡萄上，当季葡萄的品质明显提高，增加10个糖度。
实施例五：
一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
甘氨酸38％、柠檬酸8％、硫酸锌3％、EDTA螯合铁5％、硼酸5％、EDTA螯合锰8％、一水硫酸铜3％及水30％。
制备方法同实施例1中所述的一致。
按实施例9中的施用方式，将实施例5中的含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料施用于葡萄上，当季葡萄的品质明显提高，增加15个糖度。
实施例六：
一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
脯氨酸38％、草酸8％、硫化锌3％、硫酸亚铁铵5％、硼砂5％、硫酸锰8％、五水硫酸铜3％及水30％。
制备方法同实施例1中所述的一致。
按实施例9中的施用方式，将实施例6中的含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料施用于葡萄上，当季葡萄的品质明显提高，增加10个糖度。
实施例七：
一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
赖氨酸38％、腐殖酸8％、氯化锌3％、硫酸铁5％、硼泥5％、EDTA螯合锰8％、EDTA螯合铜3％及水30％。
制备方法同实施例1中所述的一致。
按实施例9中的施用方式，将实施例7中的含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料施用于葡萄上，当季葡萄的品质明显提高，增加12个糖度。
实施例八：
一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其组成成分按重量百分比计包括：
甘氨酸38％、柠檬酸8％、硫酸锌3％、EDTA螯合铁5％、硼酸5％、EDTA螯合锰8％、一水硫酸铜3％及水30％。其制备方法如下：
1)将甘氨酸38％及柠檬酸8％依次溶于55℃水中，即得到含氨基酸的液体肥料；
2)将上述得到的含氨基酸的液体肥料依次与硫酸锌3％、EDTA螯合铁5％、硼酸5％、EDTA螯合锰8％及一水硫酸铜3％混合溶解，即得一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料。
按实施例9中的施用方式，将实施例8中的含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料施用于葡萄上，当季葡萄的品质明显提高，增加8个糖度。
实施例九：
本发明的含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料的施用方式：将含氨基酸微量元素螯合物液体肥料施用至葡萄的生长上，在作物弱苗期、果实膨大期、作物生理障碍期，将水溶肥料稀释1000～1500倍后，进行叶面喷施即可。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，其组成成分按重量百分比计包括：
氨基酸30-45％、微量元素15-25％、有机酸5-20％及余量的水。
2.根据权利要求1中所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，其组成成分按重量百分比计包括：
氨基酸35-40％、微量元素20-25％、有机酸5-10％及余量的水。
3.根据权利要求1中所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，所述氨基酸包括甘氨酸、脯氨酸、赖氨酸、丙氨酸、精氨酸、亮氨酸或胱氨酸中的一种或多种。
4.根据权利要求1中所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，所述微量元素包括锌元素、铁元素、硼元素、钼元素、钴元素、锰元素、铜元素或硒元素中的一种或多种。
5.根据权利要求4中所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，所述微量元素包括锌元素、铁元素、硼元素、锰元素或铜元素中的一种或多种。
6.根据权利要求5中所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，所述微量元素锌元素包括硫酸锌、氯化锌、碱式碳酸锌、EDTA螯合锌、硫化锌或磷酸锌中的一种或多种；所述微量元素铁元素包括硫酸铁、EDTA螯合铁、一水合磷酸亚铁铵、黄腐酸二胺铁或硫酸亚铁铵中的一种或多种；所述微量元素硼元素包括硼酸、硼镁磷肥、硼砂、硼镁肥或硼泥中的一种或多种；所述微量元素锰元素包括硫酸锰、碳酸锰或EDTA螯合锰中的一种或多种；所述微量元素铜元素包括五水硫酸铜、一水硫酸铜、氧化亚铜、EDTA螯合铜或碱式碳酸铜中的一种或多种。
7.根据权利要求1中所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，所述有机酸包括氨基磺酸、柠檬酸、腐殖酸或草酸中的一种或多种。
8.根据权利要求1中所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，制备方法包括以下步骤：
1)将氨基酸、有机酸及水混合溶解，得到含氨基酸的液体肥料；
2)将上述得到的含氨基酸的液体肥料与微量元素混合溶解，即得一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料。
9.根据权利要求8中所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，步骤1)中所述含氨基酸的液体肥料的配置过程如下：按重量百分比将氨基酸及有机酸依次溶于水中，即得到含氨基酸的液体肥料。
10.根据权利要求9中所述一种含氨基酸微量元素螯合物的液体肥料，其特征在于，所述溶解在55-65℃的条件下进行。
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