CS267943B1 - Kvapalné hnojivo na mi mokoreňovú výživu ra st 11 n - Google Patents

Description

CS 267 943 B1 1

Vynález rieSi kvapalné hnojivo na mimokorenovú výživu rastlin obsahujúce základné,sekundárné a stopové biogénne prvky, ktoré pozostáva z dusikato-fosforečnanového rozto-ku na báze lineárně kondenzovaných fosforečnanov amonných a kvapalného koncentrátu se-kundárnych a stopových rastUnných biogénnyeh prvkov.

Rastlinstvo zeme má svoj povod v moři. VSetky činitele nepostrádate(né pre ich vý-voj, rast a fyziologický vývoj akými sú: voda, světlo, oxid uhličitý, anorganické solii viaceré zlůčeniny organického charakteru, boli a sú preto veími dobře přijímané povr-chom rastlin. Ako zistili HALLIDAY, D.J. /"Foliar application of major nutrientí tofruit and plantation crops.” Outlock on Agriculture 3 : 111-115, 1961/, JYUNG, W.H. aWITTWER, S.H. /"Kinetics of foliar absorption* Plant Physiol., 1963/ a WITTWER, S.H. -- BUKOVAC, H.J. - TUKEY, H.B. /"Advences in foliar feeding of plant nutrients” in: Fer-tilizer Technology and Usage. s. 429-455, Soil Sci. Soc. of America, Madison 11, Vis.,1962/ rýchlost sorbcie jednotlivých biogénnyeh rastlinných prvkov povrchem /listovouplochou/ rastlin je rózna:

Rastlinná živina: Čas pre příjem 50 Z-ného podielu aplikovanej rastlinej živiny: dusík /amidický z močoviny/ 0,5 - 2 hodiny fosfor 5 - 10 dni draslík 10 - 24 hodin vápník 10 - 24 hodin hořč1k 10 - 24 hodin s i ra 5 - 10 dni chlór 1 - 4 dni železo 10 - 20 dni mangán 1 - 2 dni zinok 1 - 2 dni molybdén 10 - 20 dni

Vysoká účinnost rastlinných živin pri ich mimokorenovej aplikáeii sa stala motivompre výrobu priemyseLných hnojiv určených Speciálně pre foliárnu aplikáciu. Z váčSieho poč-tu pripravkov tohoto typu vyrábaných v zahraničí možno uviest predovšetkým tieto: rozto-kové a suspenzivne hnojivá typu WUXAL /fy. Schering AS a Philips Ouphar GmBH, NSR v licen-cii fy. Schering vyrába tiež závod Hemljska industrie Zorka - Šabac, SFRJ/, roztokové hno-jivá COMPLESAL FLUID /fa. Hoechst, NSR/, VITALIK-N /fa. Asahi Chemical Mfg.Co.Ltd., Japon-sko/, BIOFERT 1-8 /fa. IHP-Prahovo, SFRJ/, FERTILIN /fa. Hemijska industrie Zorka-Šabae,SFRJ/, PETRIX 1-3 /Peremartoni Vegyipari Vállalat, MLR/, FITOHORM /Bácska MGTSZ, MLR/,FERTY GREEN /fa. Diana, Grécko/, FIKSAL A a B /SCHK-Stara Zagora, BLR/, NUTRI-FLO, NUTRI--PLEX, FOLIAR, FOLLOW-THRU /fa. USS-Agri Chemicals, USA/, SOYBEAN MIX, CITRUS MIX, VEGE-TABLE MIX /fa. Brandt Chemical, USA/ a áalšie. V ČSSR sa v súčasnosti vyrábajů tieto listové kvapalné hnojivá: HARMAVIT, HARMAVIT-ŠPECIÁL, VEGAFLOR, MKH-18, floran kvapalné, herbasol, obm, humusol, lafolan modrý, lafo-LAN ZELENÝ, LAFOLAN ŽLTÝ, FYTOVIT a pokusné vyrábané Speciálně foliárne kvapalné hnojiváFOLI-NICOTIANA, FOLI-BETA VULGARIS a LEGUVIT.

Aj keá nie vSetky z vySSie uvedených foliárnych kvapalných hnojiv obsahujú tiež fos-for, z pripravkov ktoré ho obsahujú žiadne neobsahuje fosforečnú zložku v inej než mono-fosforečnanovej, tzv. ortofosforečnanovej formě.

Jedným z vážných problémov pri foliárnej aplikáeii fosforu je skutočnost, že množ-stvo rastlinnej živiny, ktoré móže byt aplikované bez rizika poSkodenia listov je priUSmalé v porovnaní s požiadavkami vHčSiny rastlin na fosfor. 2 CS 267 943 B1 BAREL, t>. a BLACK, C.A. ZEktension Cireular 981 g, Xowa State University, USAZ v záuj-me urienia maximálnych množstiev fosforu aplikovaných na listy sóje a kukuřice skůiali via-cero fosforečných zlúčenin. Rožne fosforeční zlůčeniny boli aplikované vo formě ich amonnýchzlúčenin při pH 7,0, pričom BAREL a BLACK dospěli k týmto výsledkom:

Forma fosforu aplikovaného na listy rastlin Určená spriemernená hodnota maxima foliárne aplikovaného fosforu Zug PZcm2Z kukuri ca SO j A monofosforečnan, tzv. ortofosforečnan 120 80 dvoj fosforečnan, tzv. pyrofosforečnan 220 160 troj fosforečnan, tzv. tri pólyfosforečnan 370 220 štvori osfo řeč nan, tzv. tetrapolyfosforečnan 370 220 t rimetafosforečnan 370 280 tetrameta fosforečnan 400 280 triamid kyseliny fosforečnej 340 80 hexaaminocyklotrifosfazén 190 340

Priaznivé posobenie fosforu aplikovaného na listy rastlin vo formě kondenzovanýchfosforečnanov potvrdili tiež výsledky polných pokusov ZSRAY, R.C.: "Foliar ferti11sati onwith primary nutrients during the reproductive stage of plant growth", referát přednese-ný dňa 14. 10. 1977 na zasadani The Fertiliser Society of London, Proceedings No. 164,s t r. 9/i

Forma fosforu aplikovaného na listy rastlin: Kukuri ca sója Výnos zrna Zkg.ha-1Z Obsah fos-foru v lis-tech ZXZ Výnos zrna Zkg.ha“^ Z Obsah fos-foru v lis-tech ZXZ Žiadna - kontrola 10 990 0,32 3 775 0,37 Monofosforečnan, PO^3“ 11 460 0,34 3 610 0,41 Troj fosforečnan, PjO^q 11 800 0,35 4 000 0,40 T et rafos foreč nan, P^O^ó- 11 800 0,33 3 970 0,40

Troj fosforečnan sa ukázal ako najlepši zdroj fosforu tak pre kukuricu ako i sóju,aj keó štvorfosforečnan mohol byt na sóju aplikovaný bez poškodenia listov vo vyššej kon-centrácii.

Z Z dovodu už uvedenej vhodnosti kondenzovaných fosforečnanov pre foliárnu aplikáciufosforu sa v uplynulou období v zahraničí, ale i v ČSSR sledovali možnosti pripravy špe-ciálnych priemyselných hnojlv určených pre mimokorenovú výživu rastlin s obsahom konden-zovaných fosforečnanov.

Na základe výsledkov laboratórneho skůšania, ako aj výsledkov potných pokusov ame-rická firma Allied Chemical Company zaviedla výrobu roztokového NPKS - listového hnojivátypu 3-20-18-1S, určeného predovšetkým pre foliárne přihnojovanie sóje, ktoré firma odroku 1977 dodává pod komerčným označením FOLIAN. Toto foliárne kvapalné hnojivo obsahujecca 62 X fosforu vo formě kondenzovaných fosforečnanov draselných a pozostáva z koncen-trovaného vodného roztoku močoviny, kondenzovaných fosforečnanov draselných a síranu dra-selného. CS 267 943 B1 3

Obdobné ASHMED, H.H. v USA pat. í. 4 491 464 uvádza kvapalné hnojlvo na listovúapllkáclu pozostávajúce z poty fosforeč nanov draslika, amoniaku a hydrolyzátov bielko-v 1 n sóje. Už začiatkom sedemdes1 atych rokov bolo vyvinuté univerzálně foliárne kvapalné hnojlvo, ktorého základ tvořil vodný roztok močoviny a dvojfosforečnanu itvordrase Iného - - K.P_0_. Sposob přípravy tohoto kvapalného hnojivá je chráněný ís. AO č. 163 5234 c l /PV 82-73/,

Predmetom č s. AO č. 216 448 /PV 1583-81/ sú zasa hnojivé kvapalné koncentráty sto-pových prvkov, sekundárných rastlinných živin a -fosforu připravované na báze cyklickýchkondenzovaných fosforečnanov, tzv. met afosforečnanov.

Aj ke5 uvedené přípravky znamenali významný přinos v oblasti zvyšovania agroche-mlckej a agronomlckej hodnoty prlpravkov určených na mimokoreňovú výživu rastlln, lehspoločnou nevýhodou boloz že ako zdroj kondenzovaných fosforečnanov využívali drahé alen obmedzene dostupné lineárně a cyklické kondenzované fosforečnany draselné /K^P^O-,,K5P3°10' 'KP03'n' resp* 1ch 2mes'i/-

Terez sa zistilo, že kvapalné hnojivá určené na mimokoreňovú - foliárnu výživurastlln, obsahujúce základné, sekundárné a stopové blogénne prvky pričom významný po-diel v hnojlvéch obslahnutého fosforu je vlaženého vo formě lineárně kondenzovanýchfosforečnanov, možno připravovat aj na základe dusíkato-fosforečnanových roztokov poly-fosforečnanového typu. Foliárne kvapalné hnojivá podía vynálezu pozostávajů z: 52 až 98 hmotnostných percent duslkato-fosforečnanového roztoku polyfosforečnanovéhotypu, obsahujůceho minimálně 30 percent fosforu chemicky vlaženého vo for-mě lineárně kondenzovaných fosforečnanov amonných, predovšetkým ako dvojfos-forečnanov amonných, predovíetkým ako dvoj fosforečnany tzv. pyrofosforečna-ny /P20?4"/, t roj fosforečnany /P^O^5-/ a ítvorfosforečnany /Ρ^Ο,^6"/ amon-né, a 2 až 48 hmotnostných percent kvapalného koncentrátu sekundárných a stopových rast-linných blogénnych prvkov, v ktorom je převážný podlel biogénnych prvkovchemicky viazaných vo formě komplexných-nedisoci ováných zlúčenin.

Kvapaíné hnojlvo áalej připadne obsahuje tiež aspoň jeden z regulátorov rasturastlln a/alebo vitamlnov a/alebo adheziv a/alebo povrchovo-aktivnych látok. Pre pHnerledeného hnojivá platí, že 5,5 = pH =- 8,5 a pre jeho raernú hmotnost platí, že1 200 = d2Q oc = 1 450 kg . m"3.

Ako zvlážt výhodné sa ukázalo používat pri přípravě foliárneho kvapalného hnoji-vá niektorý z tzv. základných NP-roztokov polyfosforečnanového typu, například roztok10-34-0, alebo roztok 11-37-0. Tieto tzv. základné NP-roztoky možno přitom pře přípra-vu kvapalných hnojlv v zroysle vynálezu používat v nerledenej, alebo připadne vodouzriedenej formě.

Je výhodné ak koncentrát sekundárných a stopových blogénnych rastlinných prvkovobsahuje bór a/alebo hořčík a/alebo vápník a/alebo železo a/alebo siru a/alebo zlnoka/alebo raeň a/alebo mangán a/alebo kobalt a/alebo molybdén a/alebo titán. V záujme zabezpečenla potrebnej stability flnálneho přípravku ako i požadovanejbiologickej účinnosti stopových a sekundárných rastlinných živin je účelné ak kvapal-ný koncentrát sekundárných a stopových blogénnych prvkov obsahuje ako hlavnú - základ-nú komplexotvornú látku sot kyseliny etyléndiaminotetraoctověj, sot kyseliny dietylén-trlamlnopentaoctovej, alebo sot kyseliny N, N* bis-2-hydroxyetylarainooctovej /dihydro-xyetylglycinu/. Z htadiska skladovania a manlpulácie sa ukázalo byt osobltne výhodné, ak finálněprodukty - kvapalné hnojivá určené na mimokoreňovú výživu rastlln v zmysle vynálezu 4 CS 267 943 B1 májů charakter pravých vodných roztokov.

Kvapalné hnojivá na mimokoreňovů výživu rastlin májů v porovnáni s dnes vyrábaný-mi a používanými hnojlvami tohoto druhu viaceré přednosti, z ktorých možno osobltne2dorazn1t tieto: znlženě riziko poSkodenia listov oSetrených rastlin, vySSi stupen vy-užitia fos to řeč nej zložky, vysoká fázová stabilita pripravkov 1 pri teplotách pod 0 °ci pri vysokej koncentrácii biogánnych prvkov obsiahnutých v hnojivé, nižšie nákladyna zabezpeíenle fosforu v kondenzovanej formě, tahSia. surovinová dostupnost fosforeč-né] suroviny v porovnaní s draselnými kondenzovanými fosforečnanml, možnost operativ-ně] korekcie obsahu dusikatej zložky v aplikačných roztokoch pridavkom tubovolnýchmnožstiev dusíkatých roztokov na báze močoviny a dusičnanu amonného.

Dalej uvedené příklady objasnujú, ale v žiadnora případe neobmedzujú predraet vyná-lezu. Přiklad 1 Příprava kvapalného koncentrátu sekundárných a stopových rastlinných živin:

Do skleněného kotlika opatřeného ohrevom pomocou skleněného ponorného výmennikavyhrievaného parou, mieíadla, teplomera /0 - 100 °CZ a násypky sa předložilo 78,97 kgtj. 62,18 dm^ vodného cca 30 X-ného roztoku štvorsodnej soli kyseliny etyléndiamino-tetraoctovej, komerčně dodávaného pod označením Syntron B /pH 12,84/. Za stálého raier-neho ohřevu parou na 40 - 50 °C a mieSania sa postupné přidalo: 6,06 kg krystalického síranu horečnatého MgSO^ 7 H20 1,76 kg krystalického dusičnanu vápenatého, Ca/N03/2.4H20

1,75 kg krystalického síranu manganatého, MnSO^ . 5H2O 2,98 kg krystalického síranu železnatého, FeSO^ . 7H2<3 0,79 kg krystalického s1ránu» zinočnatého, ZnSO^ . 7H20 0,24 kg krystalického síranu kobaltnatého, CoSO^ . 7H20 a 0,78 kg krystalického síranu mečinatého, CuSO^ . 5H20.

Jednotlivé anorganické soli sa přidávali postupné - nasledujůca vždy až po rozpuštěnipredošlej. Potom sa přidalo 2,21 kg kvapalného koncentrátu komplexně viazaného bóruv zmysle Čs. vynálezu A0 259 578, ktorý obsahoval minimálně 4,5 hmot. X B a 3 hmot. X N - NH^+, dodávaného pod komerčným označením FOLIBOR.

Po dókladnom prehomogenizovani reakčnej zmesi sa přidalo óalej 0,45 kg raolybdáto--citrátu amonného, připraveného v súlade s A0 č. 213 006, vo formě vyrábaného a komerčnědodávaného kvapalného Mo-koncentrátu MOLYCHEL. Napokon sa povodně zásaditá chemickáreakcia reakčnej zmesi /pH 10,2/ upravila pridavkom 4,01 kg kryštalickej kyseliny citró-nové] na hodnotu pH 6,41. Uvedeným spósobom sa připravilo 100,0 kg tj. 75,76 dm^ kvapal-ného mikroelementového koncentrátu tmavo zelenej farby, v ktorom na 10 hmot. dielov MgOpřipadalo cca 4,25 hmot. dielov CaO, 4 hmot. diety Mn, 6 hmot. diety Cu, 0,5 hmot. dieluMo a 1 hmot. diel B. Koncentrát obsahoval tiež 1,94 X celkového dusika, 1,5 X siry avzhladom na použitie zelenej skalice z výroby titánovej běloby tiež titán.

Finalizácia foliárneho kvapalného hnojivá:

Do skleněného kotlika sa předložilo 87,5 kg odsedimentovaného dusikato-fosforeč-ného hnojivá typu 10-34-0 připraveného kontinuálně vedenou vysokoteplotnou neutralizáciouzmesi komerčnej extrakčnej trihydrogénfosforečnej a superfosforečnej kyseliny od fy. Bo-liden /Švédsko/ plynným amoniakom, sposobom podlá AO 259 372. Použitý NP-roztok jasno-zelenej farby obsahoval 55 X fosforu viazaného vo formě lineárně kondenzovaných fosfo-rečnanov amonných, pričoro z týchto bot rozhodujúci podiel viazaný vo formě dvoj- a CS 267 943 B1 5 4- 5- · trojfosforečnanov /Ρ20? 8 P3°1O Ten*tovrstvovou eh roma t og ra f i ou na celulóze sa zistilo, že použitý NP-roztok obsahoval 1 nepatrné množstvo štvorfosforečnanov amonných.Ďalej sa do skleněného kotllka postupné přidalo 12,4 kg mibroelementového koncentrátu,příprava ktorého bole už uvedená vyžile a áalej 0,1 kg 0,5 X-ného alkoholického roztokukyseliny bet a-1ndolyloctovéj.

Takto sa připravilo 100 kg tj. 73,0 dm3 kvapalného foliárneho hnojivá polyfosforečnano-vého typu v zmysle vynálezu. Produkt mal svetlo-zelenú farbu a jeho pH v neriedenomstave bolo 6,4 /pH 1 X-ného roztoku v destilovanej vodě bolo 6,81/. Kvapalné hnojivov 1 dm3 obsahovalo: 114,8 g celkového N; 398,0 g celkového P^Q^} 1,6 g MgO; 0,68 g CaO;0,64 g Hn; 0,97 g Fe; 0,29 g Zn> 0,08 g Co; 0,32 g Cu; 0,16 g B; 0,08 g Mo a 2,5 g cel-kovej siry. Ďalej produkt obsahoval 6,8 . 10 3 g rastového stimulátora v 1 dm3. Přiklad 2

Za účelom přípravy kvapalného foliárneho hnojivá podCa vynálezu s vyššim obsahomdusikatej zložky sa postupovato tak, že do smaltového kotlá opatřeného miešadlom sapostupné zadávkovalo: 233,65 kg dusikato-fosforečnanového roztoku typu 10-34-0 obdobného zloženia a-kov predošlom přiklade; 186,85 kg dusíkatého roztoku obsahujúceho 42,2 hmot. X NH^NO-j, 32,7 hmot. XCO/NHg/j a 25,1 hmot. X vody; 79,0 kg kvapalného mikroelementového koncentrátu připraveného obdobným spósobomako bolo uvedené v přiklade 1, avšak na báze cca 30 X-ného vodného roz-toku pentasodnej soli kyseliny dietyléntriaminopentaoctovej /Na,. 0ΤΡΑ/,v ktorom bolí jednotlivé biogénne prvky zastúpené v na sledujuclch hraotnost-ných pomeroch : 1 B : 6 Ng : 3 Ca : 4 Nn : 6 Fe : 1,8 : Zn : 0,5 Co : : 2 Cu : 0,5 Mo, pričom koncentrát obsahoval 0,082 X B, a 0,5 kg 0,5 X-ného alkoholického roztoku kyseliny beta-indolyloctovej.

Uvedeným spósobom sa připravilo 500 kg foliárneho hnojivá v zmysle vynálezu, v kto-rom bol vyrovnaný poměr medzi zastúpenim dusikatej a fosforeinej zložky. Produkt bol charakterizovaný slabo kyslou chemickou reakciou /pHroztoku : 6,6/ a jeho měrná hmotnost bola 1 330 kg . konc.m” . 6,05 : pH 1 X-ného vodného Přiklad 3 0o sulfonaínej banky objemu 1 500 cm sa předložilo 574,05 g NP-roztoku typu10-34-0 připraveného vysokoteplotnou neutralizáciou polyfosforeínej kyseliny od švéd-skej firmy Boliden, a za miešania sa přidalo 540,09 g vody a 385,05 g granulovanejmočoviny. Takto sa připravilo 1 500 g základného NP-roztoku typu 1,2 - 1,0 - 0, kto-rého pH v neriedenom stave bolo 6,65 /ρΗ^χ : 6,82/ a měrná hmotnost 1,215 g . cm-3. 0o druhej banky sa potom předložilo 1 399,2 g připraveného základného NP-roztoku, 99,3 g kvapalného mikroelementového koncentrátu obdobného typu ako bolo uvedené v pred-chádzajúcom přiklade a 1,5 g 0,5 X-ného alkoholického roztoku rastového stimulátora/kyseliny beta-indolyloctovej/.

Uvedeným sposobom sa připravilo 1 500 g k'vapalného foliárneho hnojivá polyfosforečna-nového typu, ktoré málo prakticky neutrálnu chemickú reakciu /pHj(Or|C : 6,6 ; pH1 χ : 7,02/a ktorého měrná hmotnost bola rovná 1,218 g , cm 3.

Claims (2)

1. 6 CS 267 943 B1 PREĎMET VYNÁLEZU

   1. Kvapalné hnojivo na m1 mokorenovú výživu rastUn obsahujúce základné, sekundárné a stopové blogénne prvky, ktoré možu připadne obsahovat tiež aspoň jeden z regulá-torov rastu rastHn a/alebo vitamlnov a/alebo adhezlv a/alebo povrchovo-aktlvnyehlátok, vyznačujúce sa tým, že pozostáva z 52 až 98 hmotnostných percent duslkato-fosforečnanového roztoku polyfosforečna-nového typu, obsahujúceho minimálně 30 X fosforu chemicky vlaženého vo formě lineárně kondenzovaných fosforečna nov amonných a to predoviet-4- kým ako dvoj fosforečnany tzv. py rof os f o reč na ny /P..0 /, t roj f os f o reč- 5— 6- » * nany /Ρ^Ο^θ ”/ ® Jtvorfosforečnany /P^O^ ”/ amonné a 2 až 48 hmotnostných percent kvapalného koncentrátu sekundárných a stopovýchrastlinných biogénnych prvkov, v ktorom je převážný podlel blogénnychprvkov chemicky vlažených vo formě komplexných zlúčenln.
2. 2. Kvapalné hnojivo na roimokorenovů výživu rastlin podta bodu 1 vyznačujúce sa tým, žeako dusikato-fosforečný roztok obsahuje roztok typu 10-34-0, alebo typu 11-37-0 vo vodou zriedenej alebo neriedenej formě.