ES2980282T3 - Fertilizante NPK-Si-humato, método para la producción y uso del mismo - Google Patents

Abstract

La presente solicitud se refiere a un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato que comprende al menos un fertilizante mineral NPK particulado, que comprende al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, fósforo o potasio; y un fertilizante de silicio particulado a base de sustancia húmica, que comprende quelatos de compuestos de ácido monosilícico-humato. La solicitud también se refiere a un método de producción de dicho fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Fertilizante NPK-Si-humato, método para la producción y uso del mismo

Campo técnico

La presente invención se refiere a productos fertilizantes NPK-Si y a su uso en la agricultura, protección ambiental, desintoxicación y otras áreas donde se usan fertilizantes de silicio eficaces. En particular, la presente solicitud se refiere a productos fertilizantes organominerales combinados NPK-Si-humato que comprenden un alto contenido de silicio en forma de silicio disponible para las plantas, y al método para la producción de dichos productos fertilizantes organominerales combinados NPK-Si-humato.

Antecedentes de la técnica

El uso de fertilizantes complejos como el NPK para mejorar el crecimiento de las plantas está muy extendido, sin embargo, su uso extensivo ha tenido también un impacto negativo en el medio ambiente, como por ejemplo, eutrofia, reducción de la población y diversidad de la biota del suelo, reducción del pH del suelo, aceleración de la descomposición de la materia orgánica del suelo, aumento de la erosión y aumento de la acumulación de elementos tóxicos, por ejemplo, de metales pesados como el Cd procedente de fosfatos aplicados. Por tanto, las autoridades de muchos países han introducido restricciones para reducir la cantidad de fertilizantes.

El nitrógeno (N), el potasio (K) y el fósforo (P) son macronutrientes y, por lo tanto, se consumen en mayores cantidades en las plantas. Los efectos esenciales de los elementos NPK en un fertilizante NPK son:

Nitrógeno (N): El nitrógeno es vital porque es un componente importante de la clorofila, el compuesto por el cual las plantas utilizan la energía solar para producir azúcares a partir del agua y el dióxido de carbono (es decir, la fotosíntesis). También es un componente principal de los aminoácidos, los elementos básicos de las proteínas. Sin proteínas, las plantas se marchitan y mueren. Algunas proteínas actúan como unidades estructurales en las células vegetales, mientras que otras actúan como enzimas, lo cual es crucial para numerosas reacciones bioquímicas. El nitrógeno es un componente de los compuestos de transferencia de energía, tal como el ATP (trifosfato de adenosina). El ATP permite a las células conservar y utilizar la energía liberada en el metabolismo. Finalmente, el nitrógeno es un componente significativo de los ácidos nucleicos como el ADN, el material genético que permite que las células (y finalmente plantas enteras) crezcan y se reproduzcan. En términos simples, el nitrógeno promueve el crecimiento de las plantas. Fósforo (P): El fósforo es un componente importante en el ADN y el ARN de las plantas. El fósforo también es importante para el desarrollo de las raíces, flores, semillas, frutos, energía para la planta y para la absorción de otros elementos, incluyendo N.

Potasio (K): El potasio es importante para un crecimiento fuerte del tallo, movimiento del agua y para la absorción de otros elementos, incluyendo N, en las plantas. El potasio también desempeña un papel fisiológico crítico en el metabolismo de los carbohidratos y proteínas de las plantas, favorece la floración y la fructificación.

Los fertilizantes simples como el nitrato de amonio y calcio (CAN), nitrato de amonio (AN), sulfato de amonio (AS), urea, superfosfato simple (SSP), superfosfato triple (TSP), potasa (cloruro de potasio) (MOP) y tipos combinados como fosfato monoamónico (MAP), fosfato diamónico (DAP) son productos bien definidos elaborados mediante procesos bien definidos.

Los fertilizantes compuestos o complejos como NPK, son más difíciles de definir ya que hay un número infinito de relaciones N/P/K y los procesos aplicados en su producción son numerosos. El nombre del producto "NPK" normalmente va seguido de tres números para indicar el porcentaje de N, P (declarado como P<2>O<5>) y K (declarado como K<2>O) que contiene el producto, por ejemplo, 24-6-12 indica que este grado en particular contiene 24 % de N (compuestos de nitrógeno), 6 %P<2>O<5>(compuestos de fósforo) y 12% K<2>O (compuestos de potasio). De forma adicional, el fertilizante puede contener magnesio, boro, azufre, micronutrientes, etc. El contenido típico de nutrientes (etiquetados como N P<2>O<5>+ K<2>O) estará normalmente en el intervalo del 40-60 %. Lo grados sin P<2>O<5>o sin K<2>O están incluidos también en la gama de productos "NPK", sin embargo, se denominan también comúnmente fertilizantes NP y NK. Los fertilizantes NPK más extendidos en Europa contienen nitrato y/o sales de amonio. La Tabla 1 muestra el intervalo promedio típico del contenido de nutrientes en fertilizantes NPK disponibles comercialmente.

Los fertilizantes NPK se pueden producir de cuatro formas, básicamente diferente (consulte "Best Available Techniques for Pollution Prevention and Control in the European Fertilizer Industry", Folleto N.° 8 de 8: "PRODUCTION OF NPK FERTILIZERS by the MIXED ACID ROUTE" Copyright 2000 - EFMA, que se incorpora por la presente como referencia):

- Fertilizantes NPK a base de fosfato de amonio/nitrato de amonio

- Fertilizantes NPK a base de nitrofosfatos (vía ácida mixta)

- Fertilizantes NPK a base de nitrofosfatos (vía ODDA)

- Mezcla mecánica de componentes mononutrientes o multinutrientes.

Tabla 1. Intervalo promedio de contenido de nutrientes en fertilizantes NPK disponibles comercialmente (consulte Asociación Internacional de Fertilizantes

Cabe señalar que existen otros métodos para etiquetar fertilizantes NPK, por ejemplo, hay un estándar que utiliza los valores de los elementos, es decir, la cantidad de N, P y/o K elemental.

Las plantas absorben nutrientes principalmente en forma de iones. El nitrógeno se absorbe en forma de amonio y nitrato. El potasio, así como otros nutrientes de cationes metálicos, es absorbido en forma de iones.

El fósforo se absorbe principalmente en forma de fosfatos (fosfatos de hidrógeno y fosfatos de dihidrógeno). El boro no se absorbe como ion cargado, sino más bien como ácido bórico.

El silicio (Si) se ha considerado tradicionalmente beneficioso. Muchas plantas cultivadas absorben más Si que N, P o K (Epstein, E. (2001) "Silicon in plants: facts vs. concepts", Estudios en Ciencias Vegetales, 8, 1-15). En 2004 se descubrió que la planta tiene transporte activo de este elemento (Ma, J. F.,et al.(2006) "A silicon transporter in rice", Nature, 440 (7084), 688). Durante los últimos años, se ha reconocido la importancia y el valor del Si como nutriente en los cultivos, especialmente para estimular el crecimiento de plantas que acumulan Si, como el arroz y la caña de azúcar, y existen muchos informes relacionados con el papel del Si en la nutrición de las plantas ("A Review of Silicon in Soils and Plants and Its Role in US Agriculture: History and Future Perspectives", B. S. TUBANAet al.,Soil Science, Vol. 181, N.° 9/10, 2016). En varios países, el Si ahora está clasificado como un elemento beneficioso para la agricultura (Japón, China, EE.UU., Corea del Sur).

Por tanto, se sabe que el silicio puede ser un elemento muy beneficioso para mejorar el crecimiento de las plantas y prevenir la influencia negativa de muchas tensiones. La fertilización con silicio protege a las plantas contra el estrés biótico (enfermedades, ataques de insectos) y abiótico (condiciones climáticas desfavorables, sal, influencia tóxica), y reduce el contenido de Al móvil y metales pesados en el suelo y el contenido total de Al y metales pesados en las plantas cultivadas (Meharg C, Meharg AA (2015) "Silicon, the silver bullet for mitigating biotic and abiotic stress, and improving grain quality, in rice?" Environmental and Experimental Botany, 120:8-17).

El silicio es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre. Sin embargo, las plantas sólo pueden absorber Si en forma de ácido monosilícico, o posiblemente oligómeros inferiores de ácido monosilícico, denominado también en el presente documento Si biodisponible o Si disponible para las plantas. Las soluciones de ácido monosilícico no son termodinámicamente estables, pero con el tiempo conducirán a la polimerización del ácido monosilícico en ácido polisilícico, y el Si se volverá bioindisponible. En minerales que contienen Si natural, el Si está presente predominantemente en forma cristalina o unido a otros elementos como minerales de silicato con baja solubilidad y, por ende, menos accesible a las plantas debido a la erosión de los minerales.

Los fertilizantes de Si más comunes y extendidos usados son escorias, es decir, subproductos de la producción de acero y arrabio, y minerales naturales como la diatomita, zeolita, vermiculita, etc. Estos sufren importantes inconvenientes: 1) no son fuentes de Si muy efectivas, por ende, se necesitan grandes cantidades (para escorias normalmente 1-2 toneladas/ha/año); 2) las escorias suelen estar también contaminadas con metales pesados, que pueden ser absorbidos por las plantas y, por tanto, implicar un riesgo para la salud de la población que consume cultivos fertilizados con dichas escorias. Otros fertilizantes de silicio conocidos incluyen silicato de potasio, silicato de sodio y silicato de calcio. El uso de medios alcalinos puede aumentar la solubilidad de materiales de silicato ricos en Si, sin embargo, el uso de dicha solución de silicato alcalino tiene el inconveniente de un pH alto, lo que puede ser venenoso para las plantas. Por tanto, puede ser necesario un alto grado de dilución con agua (por ejemplo, 1:100) antes de fertilizar con una solución de silicato alcalino, agregando costos y complejidad.

Los altos volúmenes requeridos de fertilizantes de Si a base de escoria y minerales son mucho mayores que el volumen requerido de fertilizantes NPK tradicionales. Las prácticas existentes requieren dos operaciones de fertilización diferentes cuando las aplican los agricultores, y pueden requerir grandes volúmenes de fertilizante de Si (escoria) y también disposiciones logísticas separadas, que imponen un problema práctico y económico a los agricultores. El documento CN 1923766 divulga un fertilizante compuesto NPK que incluye escoria con silicato de calcio. Sin embargo, como se ha indicado anteriormente, la fertilización con escorias que contienen silicatos tiene algunos inconvenientes. El documento RU 2223250 divulga un fertilizante organomineral complejo completo que consiste en fertilizante orgánico, fertilizante mineral NPK y componente natural que contiene zeolita. Se establece la siguiente relación de componentes; componente mineral NPK: turba de componente orgánico: tripolito que contiene zeolita natural = (1,7-1,5): (0,65-0,75): (0,65-0,75), respectivamente. El fertilizante preparado proporciona a las plantas todos los nutrientes, reduce la acidez del suelo y se proporciona mediante adición en pozos sin quemar las raíces y sin deterioro de la calidad del rendimiento. En el documento RU 2223250 el silicio se añade como una tripolita que contiene zeolita natural, que es un mineral natural, por tanto, la solubilidad del silicio es baja.

El documento WO 2013159707 divulga un fertilizante orgánico de liberación lenta para hierba de té que se forma a partir de lignina, diatomita, ácido húmico, mineral de silicato a base de calcio, fertilizante nitrogenado, fertilizante fosfático, fertilizante potásico, oligoelementos y agua.

Existe la necesidad de un fertilizante de Si eficiente que agregue Si en una forma soluble y disponible para las plantas, preferiblemente como ácido monosilícico. Los estudios realizados por los presentes inventores han demostrado que cierta sílice amorfa (dióxido de silicio, SO2), como microsílice, puede resultar muy útil en este sentido. La solubilidad del Si de la sílice amorfa es mucho mayor que la de la sílice cristalina o los minerales de Si. Esto significa que se puede reducir sustancialmente la cantidad de fertilizantes de Si en términos de kg/ha. A su vez, esto puede abrirse para fabricar un producto combinado de Si y fertilizante NPK.

Estas y otras ventajas de las presentes invenciones resultarán evidentes en la siguiente descripción.

Sumario de la invención

La presente invención combina un fertilizante de Si mucho más eficaz y más respetuoso con el medio ambiente con un fertilizante NPK en un mismo producto como se define en la reivindicación 1. La presente invención simplifica la distribución y el uso de fertilizantes de Si y NPK por parte del agricultor. Por tanto, la presente invención proporciona un fertilizante NPK-Si más rentable y, por ende, asequible para una amplia gama de productos agrícolas.

El fertilizante de Si utilizado en combinación con un fertilizante mineral NPK, en la presente invención, es un fertilizante de Si a base de sustancias húmicas (en adelante también denominado fertilizante Si-humato) que tiene un alto contenido de Si disponible para las plantas, que es estable en su almacenamiento prolongado con respecto al contenido de Si disponible para la planta. El fertilizante Si-humato se obtiene por la reacción entre sustancias húmicas y sílice amorfa durante un proceso de incubación alcalina, se procesa durante 2 a 7 días a temperatura ambiente y el producto formado tiene un alto contenido de Si disponible para las plantas en forma de complejo de ácido monosilícicohumato. El producto se seca, manteniendo aún el alto nivel de Si disponible para las plantas, que también es estable para su almacenamiento prolongado. Los residuos de la reacción entre sustancias húmicas y sílice amorfa, que no se disuelven durante el proceso de incubación alcalina, proporcionan un efecto positivo a largo plazo sobre las propiedades del suelo y la producción y calidad de las plantas cultivadas. Al utilizar el presente fertilizante Si-humato, que tiene un alto contenido de Si disponible para las plantas, la cantidad de fertilizante de Si (expresada en kg/ha; kilogramos por hectárea) se puede reducir significativamente en comparación con los fertilizantes de Si convencionales.

Por tanto, la presente invención se refiere a un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato que comprende un fertilizante mineral NPK en partículas y un fertilizante de Si a base de sustancias húmicas en partículas que comprende un complejo de ácido monosilícico-humato. Se ha demostrado que el uso combinado de un fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas y un fertilizante mineral NPK ha dado lugar a una mayor absorción de potasio y fósforo por parte de las plantas. Esta mayor absorción de potasio y fósforo puede resultar en una menor tasa de K y P en la receta NPK, una ventaja puesto que los recursos adecuados para el potasio y el fósforo, (potasa, apatita y/u otros recursos fosfatados), están disminuyendo drásticamente en el mundo. Otra ventaja de un menor uso de fósforo es la menor dispersión de metales pesados, que comúnmente contaminan las fuentes de fosfato.

También se ha demostrado que el fertilizante combinado NPK-Si-humato ha dado como resultado un mayor rendimiento de los cultivos, lo que indica una mayor absorción de N. El aumento en el rendimiento del cultivo se encuentra en un nivel que compensa el uso reducido NPK con hasta un 30-50 % manteniendo al mismo tiempo el rendimiento del cultivo. Los resultados de una demostración tan novedosa pueden desempeñar un papel importante en el impacto ambiental, tal como una menor degradación del suelo (aumento de Corg (carbono orgánico) en el suelo) y formación adicional de raíces de plantas; mejora del pH del suelo, debido a que el pH de equilibrio de la microsílice es 7, mientras que el del fertilizante tradicional NPK es 4-5; optimiza la biota del suelo aumentando la población de microorganismos Azotobacter y micorrizas, aumenta la capacidad de adsorción del suelo y reduce la movilidad de los contaminantes), menos eutrofia (lixiviación de nutrientes) y menor uso de nitrógeno, de los que una gran parte se convierte en gases NOx que pueden provocar el calentamiento global. Otra ventaja identificada por la presente invención es la reducción del uso de pesticidas. También se observa que el presente fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato mejora la capacidad de las plantas para construir depósitos de agua en la planta y, así, es más resistente a los períodos de sequía (estrés abiótico). Por tanto, con el actual fertilizante combinado NPK-Sihumato se muestra una nueva tasa de impacto en la absorción de P y K con impacto para estimular el crecimiento de la biomasa. La estimulación del sistema radicular de la planta aumentó la adsorción de todos los elementos por parte de la planta, incluyendo K. El aumento de la concentración de ácido monosilícico puede transformar el P no disponible en las plantas en formas disponibles para las plantas, lo que también mejora la nutrición de P de las plantas cultivadas.

En un primer aspecto, la presente invención se refiere a un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato que comprende al menos un fertilizante mineral NPK en partículas, que comprende al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio, y un fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas que comprende quelatos de compuestos de ácido monosilícico-humato.

De acuerdo con la presente invención, la relación entre al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas es de 10:90 a 90:10, basándose en el peso seco total de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio contenido en al menos un fertilizante NPK, y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas.

En una segunda realización de la presente invención, el fertilizante mineral NPK contiene al menos uno de los siguientes compuestos nutrientes:

(a) nitrógeno (N), en forma de nitrato (NO<3 '>), amonio (N H /) y/o urea (CO(NH<2>)<2>); (b) fósforo (P), en forma de fosfato (PO<43'>), fosfato de hidrógeno (HPO<42'>) y/o fosfato de dihidrógeno (H<2>PO<4 '>); y/o (c) potasio (K), en forma de sal de potasio (K<+>).

De acuerdo con la presente invención, el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas se obtiene mediante incubación de una suspensión acuosa que comprende entre un 45 y un 90 % en peso de una materia prima que contiene ácido húmico, 5-50 % en peso de sílice amorfa, y 0,5-10 % en peso de un álcali, basándose las cantidades en el peso total de los componentes secos, seguido de secado hasta una humedad residual inferior al 15 % en peso.

En una cuarta realización de la presente invención, el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas comprende residuos no disueltos de la materia prima que contiene ácido húmico y residuos no disueltos de la sílice amorfa.

En una sexta realización de la presente invención, la materia prima que contiene ácido húmico se selecciona del grupo: carbón, carbón vegetal, carbón sub-bituminoso, turba y suelo húmico, o una mezcla de los mismos.

En una séptima realización de la presente invención, la sílice amorfa se selecciona del grupo: microsílice, tierra de diatomeas, ceniza de cáscara de arroz y zeolitas, o una mezcla de los mismos.

En una octava realización de la presente invención, el álcali se elige del grupo: un hidróxido de metal alcalino, un hidróxido de metal alcalinotérreo o una mezcla de los mismos.

En una novena realización de la presente invención, la relación entre al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas es de 20:80 a 80:20, basándose en el peso seco total de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio contenido en al menos un fertilizante NPK, y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas.

En una décima realización de la presente invención, al menos un fertilizante mineral NPK en partículas está en forma de un fertilizante compuesto que contiene compuestos nutrientes de

N, P y K;

N y P; P y K; y/o N y K; y/o

en forma de fertilizante de un solo nutriente que contiene compuestos de N, P y/o K.

En una undécima realización de la presente invención, al menos un fertilizante mineral NPK está en forma de gránulos, perlas, extruidos, pellets o aglomerados.

En una duodécima realización de la presente invención, el contenido de nutriente nitrogenado en al menos un fertilizante NPK es de hasta aproximadamente 46 % en peso en términos de N elemental.

En una decimotercera realización de la presente invención, el contenido de nutriente de fósforo en al menos un fertilizante NPK es de hasta 55 % en peso en términos de P2O5.

En una decimocuarta realización de la presente invención, el contenido de nutriente de potasio en al menos un fertilizante NPK es de hasta 62 % en peso en términos de K2O.

En una decimoquinta realización de la presente invención, el producto fertilizante NPK-Si-humato comprende también nutrientes adicionales elegidos del grupo: calcio (Ca), azufre (S) y magnesio (Mg), y/o micronutrientes elegidos del grupo: zinc (Zn), cobre (Cu), hierro (Fe), boro (B) y molibdeno (Mo).

En una decimosexta realización de la presente invención, el fertilizante organomineral NPK-Si-humato está en forma de una mezcla física o combinación de al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas.

En una decimoséptima realización de la presente invención, el fertilizante organomineral NPK-Si-humato está en forma de gránulos, perlas, pellets, extruidos o aglomerados.

En un segundo aspecto, la presente invención se refiere a un método para producir un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato según el primer aspecto y cualquiera de las realizaciones primera a decimoséptima anteriores, que comprende

- proporcionar al menos un fertilizante mineral NPK en partículas, que comprende al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio;

- proporcionar un fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas, que se puede obtener preparando una suspensión acuosa que comprende entre un 45 y un 90 % en peso de una materia prima que contiene ácido húmico, 5-50 % en peso de sílice amorfa, y 0,5-10 % en peso de un álcali, basándose las cantidades en el peso total de los componentes secos, incubar la suspensión acuosa durante 2 a 7 días a temperatura ambiente, y luego dejar secar la suspensión incubada hasta una humedad residual inferior al 15 % en peso, y

- mezclar dicho al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas.

En el método de acuerdo con la invención, el al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas se proporcionan en una relación tal que la relación entre el al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas es de 10:90 a 90:10, basándose en el peso seco total de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio contenido en al menos un fertilizante NPK, y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas.

En una segunda realización del método, la relación entre el al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas es de 20:80 a 80:20, basándose en el peso seco total de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio contenido en al menos un fertilizante NPK, y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas.

En una tercera realización del método, la materia prima que contiene ácido húmico se selecciona entre carbón, carbón vegetal, carbón sub-bituminoso, turba y suelo húmico, o una mezcla de los mismos.

En una cuarta realización del método, la sílice amorfa se selecciona del grupo: microsílice, tierra de diatomeas, ceniza de cáscara de arroz y zeolitas, o una mezcla de los mismos.

En una quinta realización del método, el álcali se elige entre un hidróxido de metal alcalino, un hidróxido de metal alcalinotérreo o una mezcla de los mismos.

En una sexta realización del método, al menos un fertilizante mineral NPK en partículas contiene al menos uno de los siguientes compuestos nutrientes:

(a) nitrógeno (N), en forma de un nitrato (NO<3->), un amonio (NH<4+>) y/o urea (CO(NH<2>)<2>),

(b) fósforo (P), en forma de un fosfato (PO<43->), fosfato de hidrógeno (HPO<42->) y/o un fosfato de dihidrógeno (H<2>PO<4->), y

(c) potasio (K), en forma de una sal de potasio (K<+>).

En una séptima realización del método, se mezclan al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas hasta que se obtiene una mezcla homogénea.

En una octava realización del método, al menos un fertilizante mineral NPK está en forma de gránulos, perlas, extruidos, pellets o aglomerados.

En una novena realización del método, el contenido de nutriente nitrogenado en al menos un fertilizante NPK es de hasta aproximadamente 46 % en peso en términos de N elemental.

En una décima realización del método, el contenido de nutriente de fósforo en al menos un fertilizante NPK es de hasta 55 % en peso en términos de P<2>O<5>.

En una undécima realización del método, el contenido de nutriente de potasio en al menos un fertilizante NPK es de hasta 62 % en peso en términos de K<2>O.

En una undécima realización del método, el producto fertilizante NPK-Si-humato comprende también nutrientes adicionales elegidos del grupo: calcio (Ca), azufre (S) y magnesio (Mg), y/o micronutrientes elegidos del grupo: zinc (Zn), cobre (Cu), hierro (Fe), boro (B) y molibdeno (Mo).

En un tercer aspecto, la presente invención se refiere al uso del fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con el primer aspecto, y de la primera a la decimoséptima realización de la invención según el primer aspecto, para suministrar nutrientes y/o acondicionadores de suelo a suelos agrícolas o de invernaderos.

En un cuarto aspecto, la presente invención se refiere al uso del fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con la invención, para suministrar nutrientes y/o acondicionadores de suelo a suelos agrícolas o de invernaderos donde el al menos un fertilizante mineral NPK en partículas, que comprende al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio; y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas, que comprende quelatos de compuestos de ácido monosilícico-humato, se aplican como constituyentes separados.

En un aspecto adicional, la presente invención se refiere a un método para suministrar nutrientes y/o acondicionadores de suelo a suelos agrícolas o de invernadero, que comprende aplicar un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato, de acuerdo con la presente invención.

En un aspecto adicional, la presente invención se refiere a un método para suministrar nutrientes y/o acondicionadores de suelo a suelos agrícolas o de invernadero, que comprende aplicar un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con la presente invención, donde el al menos un fertilizante mineral NPK en partículas, que comprende al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio; y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas, que comprende quelatos de compuestos de ácido monosilícico-humato, se aplican como constituyentes separados.

Breve descripción de los dibujos

Figura 1: Resultados de pruebas que muestran una mayor absorción de P en raíces de maíz con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 2: Resultados de pruebas que muestran una mayor absorción de P en brotes de maíz con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 3: Resultados de pruebas que muestran una mayor absorción de P en raíces de girasol con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 4: Resultados de pruebas que muestran una mayor absorción de P en brotes de girasol con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 5: Resultados de pruebas que muestran una mayor absorción de K en raíces de maíz con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 6: Resultados de pruebas que muestran una mayor absorción de K en brotes de maíz con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 7: Resultados de pruebas que muestran una mayor absorción de K en raíces de girasol con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 8: Resultados de pruebas que muestran una mayor absorción de K en brotes de girasol con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 9: Resultados de pruebas que muestran un aumento de la biomasa fresca de raíces de maíz con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 10: Resultados de pruebas que muestran un aumento de la biomasa fresca de brotes de maíz con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 11: Resultados de pruebas que muestran un aumento de la biomasa fresca de raíces de girasol con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Figura 12: Resultados de pruebas que muestran un aumento de la biomasa fresca de brotes de girasol con la aplicación del fertilizante organomineral combinado de acuerdo con la presente invención.

Descripción detallada de la invención

La presente invención proporciona un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato que comprende al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y un fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas que comprende quelatos de compuestos de ácido monosilícico-humato, lo que alivia al menos algunas de las desventajas relacionadas con los fertilizantes que contienen silicio de la técnica anterior.

En el presente contexto, las expresiones "Si disponible para las plantas" y "Si biodisponible" deben entenderse como compuestos de silicio que se encuentran en una forma transferible para ser absorbidos por las raíces de las plantas, es decir, ácido monosilícico, H<4>SO<4>, Si(OH)<4>comúnmente observado, o posiblemente oligómeros inferiores de ácido monosilícico.

Sin quedar ligados a la teoría, se cree que el Si disponible para las plantas en el presente fertilizante de Si-humato se forma mediante una reacción compleja entre ácido monosilícico y derivados de ácido húmico disueltos como humatos, formando así un quelato de humato de ácido monosilícico soluble en agua y estable en almacenamiento. Los quelatos formados por reacciones complejantes impiden que el ácido monosilícico se polimerice en ácido polisilícico, que es una forma bio-no disponible de silicio. Los quelatos así formados (también denominados complejos) son también solubles en agua, incluso después del secado y de su almacenamiento prolongado.

Por la expresión "Si biodisponible estable al almacenamiento" en el presente contexto, debe entenderse que la cantidad de Si biodisponible en la parte del fertilizante Si-humato se mantiene alta en comparación con un producto recién producido, incluso después de un almacenamiento prolongado. En cuanto a la expresión "almacenamiento prolongado", cabe señalar que las pruebas realizadas por los inventores utilizando el fertilizante Si-humato, habiendo estado almacenado durante un año, dieron sorprendentemente aproximadamente los mismos resultados, medidos en rendimiento de cultivos y absorción de Si, que un producto recién elaborado.

El fertilizante Si-humato se prepara como se describe a continuación: Mezclar entre un 45 y un 95 % en peso de una materia prima que contenga ácido húmico, 5-50 % en peso de una sílice amorfa, y 0,5-10 % en peso de un álcali, (dichas cantidades se basan en el peso total de los componentes secos) en un medio acuoso formando una suspensión acuosa, incubar la suspensión a una temperatura entre 20-70 °C durante un período de al menos 1 hora y dejar secar la mezcla incubada. El producto seco tiene un contenido de humedad residual entre 5-15 % en peso.

En el presente contexto, el término "incubar" puede interpretarse también como lixiviación y/o maduración. Incubar indica una etapa del proceso en donde la suspensión acuosa alcalina se deja durante un tiempo y a una temperatura en donde las materias primas se lixivian en la solución alcalina. Además, las reacciones complejantes entre el ácido monosilícico disuelto y el ácido húmico tienen lugar durante la incubación.

La materia prima que contiene ácido húmico puede ser cualquier sustancia húmica. Las materias primas preferidas que contienen ácido húmico presentan ventajosamente un alto contenido en ácido húmico. Ejemplos de sustancias húmicas con un alto contenido en ácido húmico son diferentes tipos de carbón, como, por ejemplo, carbón sub bituminoso (lignito, leonardita), turba y suelo húmico. La cantidad de materia prima que contiene ácido húmico es del 45 al 90 % en peso, basándose en el contenido total de los materiales secos. En una realización, la cantidad de materia prima que contiene ácido húmico puede estar entre 60 y 90 % en peso, por ejemplo, 75-85 % en peso. La cantidad de materia prima que contiene ácido húmico añadida a la mezcla puede depender, por ejemplo, de la cantidad de materia prima que contiene ácido húmico añadida a la mezcla. el contenido de ácido húmico en la materia prima. La materia prima que contiene ácido húmico debe molerse hasta obtener un polvo fino, partícula de tamaño mm, por ejemplo, 0,1-3 mm, para aumentar la cinética de reacción.

La sílice amorfa adecuada para el método de producción de la sustancia húmica basada en fertilizantes de Si, de acuerdo con la presente invención, puede ser una sílice de bajo coste seleccionada del grupo: microsílice, tierra de diatomeas, ceniza de cáscara de arroz, perlita, zeolitas y minerales de silicato de calcio o una combinación de estos. La sílice amorfa es la fuente de sílice preferida porque tiene una solubilidad mucho mayor en comparación con las formas cristalinas de sílice, que ya está presente en el suelo. La sílice amorfa preferida es la microsílice y la ceniza de cáscara de arroz porque tienen una superficie específica alta que aumenta la velocidad de disolución de la sílice (siempre que esté disponible para la solución alcalina) en el ácido monosilícico deseado. Una sílice amorfa adecuada para la presente invención debería tener un área superficial específica de aproximadamente 5-50 m<2>/g (BET), y un tamaño de partícula en el área nano o micrométrica, por ejemplo, de 0,01-50 |jm, preferiblemente inferior a 5 |jm. La morfología y la distribución del tamaño de partículas de la sílice amorfa deben ser uniformes, ya que esto favorece la disolución uniforme de las partículas en la suspensión acuosa alcalina. La microsílice (también conocida como humo de sílice) es ventajosa ya que está disponible con una morfología y una distribución de tamaño de partículas uniformes dentro de un intervalo estrecho, así como un área superficial específica elevada adecuada. El término "microsílice" utilizado en la memoria descriptiva y reivindicaciones de esta solicitud se refiere a SiO<2>amorfo, en partículas, que se puede obtener a partir de un proceso en el que la sílice (cuarzo) se reduce a SiO-gas y el producto de reducción se oxida en la fase de vapor para formar sílice amorfa. La microsílice puede contener al menos un 70 % en peso de sílice (SO<2>), y preferiblemente >95 % en peso de SO<2>, y tiene una gravedad específica de 2,1 - 2,3 g/cm<3>y una superficie específica de 5 -50 m<2>/g (BET), normalmente 20m<2>/g. Las partículas primarias son sustancialmente esféricas y pueden tener un tamaño promedio de aproximadamente 0,15 jm , calculado en volumen. La microsílice se obtiene preferiblemente como coproducto en la producción de aleaciones de silicio en hornos eléctricos de reducción, pero también puede ser (co)producida en otros procesos. En la siguiente descripción de la presente invención la sílice amorfa es microsílice, sin embargo, cabe señalar que la sílice amorfa puede ser de otros tipos, como se ha indicado anteriormente.

La cantidad de sílice amorfa añadida a la mezcla para preparar el fertilizante Si-humato es del 5 al 50 % en peso. En una realización, la cantidad de sílice amorfa está entre el 10-30 % en peso, por ejemplo, 15-25 % en peso.

El álcali debe ser una base fuerte como hidróxido de metal alcalino, como NaOH y KOH, un hidróxido de metal alcalinotérreo, como Ca(OB)<2>, o una mezcla de los mismos. El álcali se puede añadir a la mezcla como un material sólido. El álcali neutraliza el ácido húmico en la materia prima que contiene ácido húmico, llevándolos así a una forma soluble en agua como humatos. El álcali disuelve también una cantidad significativa de sílice amorfa. El principal producto de reacción es el ácido monosilícico, Si(OH)<4>. La cantidad de álcali añadida a la mezcla está entre el 0,5 y el 10 % en peso. Normalmente, la cantidad de álcali agregada es menor que la cantidad estequiométrica necesaria para disolver toda la sílice y convertir todo el ácido húmico. Sin embargo, la cantidad de álcali proporciona suficiente Si y humatos biodisponibles para la germinación y el período de crecimiento inicial. El excedente de sílice amorfa actuará como una fuente de liberación lenta, proporcionando por tanto suficiente fertilización en los últimos períodos de crecimiento. El pH inicial en la suspensión, antes de la incubación, debe ser al menos 9,5 y puede llegar incluso a 13.

La cantidad de agua en la suspensión acuosa debe ser mayor que la cantidad necesaria (estequiométrica) para las reacciones, la maduración durante la incubación y las formaciones de quelatos. La suspensión acuosa debería tener preferiblemente un contenido de agua tal que la suspensión pueda agitarse y preferiblemente también fluir, pueda transportarse, por ejemplo, mediante bombeo. Por tanto, la cantidad de agua puede ser del 25 al 70 % en peso, basándose en el peso total de la suspensión. Sin embargo, la dispersión no debe contener demasiada agua, ya que esto aumentará la demanda de energía para eliminar el agua en la etapa de secado. Por tanto, el contenido de agua normalmente no supera aproximadamente el 50 % en peso, basándose en el peso total de la suspensión. El contenido de agua es preferiblemente del 25 al 40 % en peso, basándose en el peso total de la suspensión.

Se puede utilizar cualquier mezclador adecuado para preparar la suspensión acuosa, por ejemplo, un mezclador de dispersión. Normalmente, la materia prima que contiene ácido húmico y la fuente de sílice amorfa se mezclan antes de la adición de agua y el álcali. Sin embargo, esta secuencia de mezcla no es obligatoria ya que se puede utilizar cualquier secuencia de mezcla. Por tanto, la mezcla obtenida debe mezclarse completamente hasta obtener una suspensión homogénea, formando así una suspensión alcalina de constituyentes disueltos y no disueltos. La suspensión se deja incubar durante un tiempo y una temperatura como se define en la reivindicación 1, donde el ácido húmico y la sílice amorfa están parcialmente disueltos, bajo la formación de humatos y ácido monosilícico. Sin quedar ligados a la teoría, se cree que, a medida que se forma ácido monosilícico, el ácido monosilícico se quela mediante una reacción complejante con los humatos solubles en agua. Se evita que el ácido monosilícico unido químicamente como quelatos con humatos se polimerice en ácido polisilícico. Por tanto, el silicio está unido y permanece en forma biodisponible. El tiempo de incubación a temperaturas normales, es decir, temperaturas ambiente, es de 2 a 7 días. Durante la incubación, el pH de la suspensión acuosa disminuirá de más de 9,5, o incluso más, a un pH neutro de aproximadamente 6,5-7. Los experimentos muestran que efectos similares, en cuanto al tiempo de incubación prolongado a temperaturas ambiente, pueden obtenerse mediante una combinación de temperatura elevada y agitación. La agitación y/o mezcla por agitación de la suspensión durante la incubación puede promover también la homogeneización y solubilización del ácido monosilícico y de los ácidos húmicos y, por tanto, reducir el tiempo de incubación. Después de la incubación, la suspensión normalmente tendrá un pH de aproximadamente 6,5-7.

La suspensión incubada se seca normalmente por calentamiento a una temperatura de producto entre 15 y 95 °C, para obtener un producto que tenga un contenido de humedad residual inferior al 15 % en peso. La etapa de secado se puede realizar al aire libre o mediante el uso de cualquier equipo de secado convencional, posiblemente incluyendo medios de calentamiento, para reducir el contenido de agua. Al secar al aire libre, el tiempo de secado depende de la humedad y de la temperatura del aire. En la mayoría de los casos es adecuado un contenido de humedad residual en el producto de aproximadamente el 10 %, sin embargo, cabe señalar que el contenido de agua puede diferir de esta cantidad específica. El producto no debe estar completamente seco, puesto que tal secado puede transformar los quelatos de ácido monosilícico en sílice, que es una forma bio-no disponible de Si. El producto seco podrá triturarse y tamizarse según sea necesario y/o granularse, para producir un producto que sea fácil de manejar y usar, y compatible para mezclar con un fertilizante NPK.

En el contexto actual, por la expresión "NPK", "fertilizante NPK" y "fertilizante mineral NPK" se entenderán los fertilizantes con macronutrientes NPK, que son generalmente conocidos en el campo. Estos fertilizantes NPK están generalmente etiquetados con un análisis NPK, basado en el contenido relativo de los elementos químicos N (compuestos de nitrógeno), P (compuestos elementales o de fósforo) y K (compuestos elementales o de potasio), y cualquier otro nutriente cuando esté presente. El contenido de los nutrientes se ha declarado tradicionalmente como N para el contenido de nitrógeno; P<2>O<5>para fósforo y K<2>O para potasio, pero cabe señalar que la declaración del nutriente puede declararse también como contenido del elemento, y posiblemente de otras formas. Los fertilizantes NPK de acuerdo con la presente invención pueden comprender los tres nutrientes principales N, P y K; dos nutrientes principales (fertilizante binario, NP, NK, PK); o sólo uno de los nutrientes principales, también denominados fertilizantes simples o de un solo nutriente, incluyendo compuestos de uno de N, P y K. Debe entenderse que los nutrientes N, P y K están presentes en forma de compuestos en el fertilizante, como se conoce generalmente en la técnica. El fertilizante NPK de acuerdo con la presente invención contiene por tanto al menos uno de los siguientes nutrientes: Nitrógeno (N), en forma de nitratos (NO<3->), amonio (N H /) y/o urea (CO(NH<2>)<2>); Fósforo (P), en forma de fosfato de hidrógeno (HPO<42->) y/o un fosfato de dihidrógeno (H<2>PO<4->) y/o fosfato (PO<43->); y Potasio (K), en forma de una sal de potasio (K<+>).

Los fertilizantes NPK adecuados para la presente invención también pueden comprender uno o más nutrientes secundarios (Ca, S y Mg) y/o micronutrientes (Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo y Cl), como se conoce por lo general en el campo. Los fertilizantes pueden contener cargas y en la industria de los fertilizantes se encuentran disponibles varias cargas. Las cargas están normalmente inactivas, es decir, no son nutrientes, pero pueden mejorar las propiedades del suelo, Las cargas desempeñan a menudo una función para mejorar la estabilización del producto fertilizante durante el almacenamiento y la manipulación (por ejemplo, agentes antiaglomerantes). Los fertilizantes minerales NPK de buena calidad se componen casi exclusivamente de compuestos nutrientes y sólo cantidades muy pequeñas de aditivos, por ejemplo, agentes antiaglomerantes y cargas. Por lo tanto, un fertilizante NPK puro como el nitrato de amonio se compone sustancialmente de amonio y nitrato, que son las formas de nutrientes nitrogenados que son absorbidos por las plantas. De forma correspondiente, el fertilizante NPK simple de P o K consistirá sustancialmente en las respectivas composiciones de nutrientes. Lo mismo se aplica también a los fertilizantes NPK que contienen dos de los nutrientes principales y a los fertilizantes NPK que comprenden los tres fertilizantes principales.

En el fertilizante NPK-Si-humato de acuerdo con la presente invención, en donde la relación del al menos un fertilizante mineral NPK en partículas con respecto al fertilizante de Si-humato en partículas es de 10:90 a 90:10, basándose en el peso seco del producto, la cantidad relativa de la porción de fertilizante NPK se basará en la suma de los compuestos de nutrientes (es decir, cualquier compuesto de nitrógeno, compuesto de fósforo y compuesto de potasio presentes en al menos un fertilizante NPK) y la porción de fertilizante de Si-humato. Por lo tanto, cualquier carga o aditivo en el fertilizante NPK no se incluye en la base del peso seco. Existe una amplia variedad de fertilizantes minerales NPK comerciales con diferentes cantidades de contenido de nutrientes de N, P y/o K, con o sin compuestos de carga y cualquier otro aditivo.

Los fertilizantes NPK pueden producirse como fertilizantes compuestos, en donde los ingredientes se mezclan antes de formar partículas. Cada partícula contiene N, P y K, asegurando un producto homogéneo. Los fertilizantes NPK pueden producirse también como fertilizantes mezclados, que es una mezcla física de partículas secas de fertilizante NPK que normalmente contienen diferentes compuestos nutrientes.

En un proceso de mezcla mecánica de componentes NPK de uno o varios nutrientes, el proceso implica una mezcla física de los ingredientes en forma seca. Los ingredientes están en forma de partículas separadas, que pueden tener diferentes densidades aparentes y tamaños de partículas. Para lograr una mezcla homogénea y uniforme, se debe tener cuidado de evitar la segregación y el apelmazamiento del producto fertilizante. De acuerdo con la presente invención, el fertilizante de Si-humato es uno de los componentes de mezcla en seco, produciendo así el fertilizante organomineral NPK-Si-humato de la invención.

Los fertilizantes organominerales combinados NPK-Si-humato de acuerdo con la presente invención tienen una relación de la porción de fertilizante mineral NPK, es decir, el al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio, con respecto a la porción de fertilizante Si-humato de aproximadamente 10:90 a 90:10, basándose en el peso seco de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio, y el fertilizante de Si-humato contenido en el producto fertilizante organomineral NPK-Si-humato. A lo largo de esta memoria descriptiva y en las reivindicaciones, la relación en peso del fertilizante mineral NPK con respecto al fertilizante de Si-humato se basa en la suma de los componentes secos de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio en la porción de fertilizante mineral NPK, y la porción de fertilizante de Si-humato contenida en el producto fertilizante combinado NPK-Si-humato de acuerdo con la presente invención. Los fertilizantes organominerales NPK-Si-humato se pueden producir en una amplia variedad de intervalos, por ejemplo, la relación de los componentes del fertilizante mineral NPK con respecto al fertilizante Si-humato puede seleccionarse entre los intervalos; 20:80 a 80:20, de 30:70 a 70:30, de 40:60 a 60:40 o 50:50, basándose en el peso seco del producto. Cabe señalar que los fertilizantes NPK-Si-humato de acuerdo con la presente invención pueden incluir compuestos de los tres nutrientes principales N, P y K; dos de los nutrientes principales (NP, NK o PK), o solo uno de los nutrientes principales N, P y K. En general, la relación entre la porción del componente mineral NPK y la porción de fertilizante Si-humato debe estar dentro de los intervalos definidos; 10:90 a 90:10 y subintervalos 20:80 a 80:20, de 30:70 a 70:30, de 40:60 a 60:40 o 50:50.

Si la cantidad de fertilizante de Si-humato en el fertilizante NPK-Si-humato es superior a aproximadamente el 90 % (basándose en el peso seco del producto), la cantidad de nutrientes NPK en el fertilizante será en la mayoría de los casos demasiado baja para cubrir las necesidades de macronutrientes, lo que resulta en un menor rendimiento de los cultivos y una menor salud de las plantas. Una cantidad de fertilizante de Si-humato inferior a aproximadamente el 10 % (basándose en el peso seco del producto) en la mayoría de los casos no cubrirá la demanda de nutrientes de silicio de las plantas, además del efecto sinérgico, beneficioso del fertilizante combinado NPK-Si-humato, tal como una mayor absorción de P y un mayor rendimiento de biomasa, se vuelve pequeña. Las pruebas muestran que una relación de compuestos fertilizantes minerales NPK y fertilizante Si-humato entre 30:70 y 70:30 (basándose en el peso seco del producto, como se ha definido anteriormente) dan muy buenos resultados. La adición de fertilizante Si-humato en combinación con fertilizante mineral NPK tradicional muestra un efecto sinérgico, especialmente con respecto al aumento de la absorción de fósforo en las plantas y al aumento de la biomasa, en comparación con pruebas donde se aplica fertilizante NPK solo (sin fertilizante Si-humato).

El fertilizante NPK-Si-humato se presenta preferiblemente en forma de un fertilizante mezclado. El fertilizante NPK-Sihumato mezclado puede ser una mezcla física (mecánica) de un fertilizante NPK compuesto y un fertilizante Si-humato. El fertilizante mezclado NPK-Si-humato puede ser alternativamente una mezcla física de uno, dos o tres nutrientes NPK principales y el fertilizante de Si-humato, o los nutrientes principales NPK pueden estar en forma de un fertilizante NPK que contenga dos de los nutrientes principales (NK, NP o PK) mezclados con fertilizante de Si-humato. En todas las circunstancias mencionadas, los nutrientes a mezclar deben presentarse en forma de partículas secas, separadas. El fertilizante Si-humato debería estar preferiblemente en forma de partículas aglomeradas o granulados para que sea compatible con los demás ingredientes de la mezcla. El fertilizante mezclado NPK-Si-humato debe tener una distribución de tamaño de partícula y una densidad aparente que garanticen un fertilizante de buena calidad que no sea propenso a la segregación de ninguna de las partículas de nutrientes durante la manipulación y aplicación.

En todas las realizaciones anteriores de los fertilizantes NPK-Si-humato de acuerdo con la presente invención, el producto puede comprender también uno o más nutrientes secundarios (Ca, S y Mg) y/o micronutrientes (Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo y Cl).

El presente fertilizante NPK-Si-humato se usa para suministrar nutrientes y/o acondicionadores de suelo a suelos agrícolas o de invernaderos. Mediante el método de aplicación del presente fertilizante combinado NPK-Si-humato, de acuerdo con la presente invención, las operaciones de fertilización de los agricultores se simplifican ya que el nutriente de Si se distribuye junto con el fertilizante NPK en un producto combinado. Algunos de los beneficios del fertilizante de acuerdo con la presente invención son la reducción de los volúmenes de fertilizantes a aplicar y disposiciones logísticas más simples. Sin embargo, cabe señalar que el fertilizante combinado NPK-Si-humato de acuerdo con la presente invención se puede aplicar como constituyentes separados, es decir, el fertilizante NPK y el fertilizante Si-humato se aplican como componentes separados, pero usados en combinación, de acuerdo con la presente invención.

La presente invención se ilustrará mediante los siguientes ejemplos. Los ejemplos no deben considerarse como limitativos de la presente invención, ya que pretenden ilustrar diferentes realizaciones de la invención y el efecto de uso de la invención.

Ejemplos

En los siguientes ejemplos, el fertilizante mineral NPK se denomina "NPK" y el fertilizante de Si-humato se denomina "Si Agro A".

Descripción del análisis de plantas para fósforo (P) y potasio (K):

De cada prueba se recolectaron tres muestras de plantas, se lavaron en agua destilada, se secaron a una temperatura de 65 °C, luego se molieron y se hicieron pasar a través de un tamiz de 0,1 mm. Se usó digestión por microondas de muestras de plantas para los análisis de P y K total. Se predigirió una muestra de planta de 0,20±0,01 g en una mezcla de 4 ml de HNO<3>concentrado y 2 ml de 30 % H<2>O<2>durante la noche seguida de digestión en microondas durante 30 min. K y P se analizaron mediante ICP-MS I Cap-Q (EE. UU.) de acuerdo con los métodos estándar.

Descripción del análisis de plantas para nitrógeno (en forma de nitrato):

Las formas solubles de NO<3>en el apoplasto y simplasto de las raíces, tallos y hojas se analizaron utilizando la siguiente técnica.

Se cortaron muestras de tejido vegetal fresco de 0,20+0,01 g en fragmentos de aproximadamente 1 - 2 cm de longitud y se colocaron en una botella de plástico. Luego se agregaron 50 ml de agua destilada y la mezcla se agitó durante 24 h para proporcionar difusión de la solución de apoplasto en la solución externa. La mezcla se filtró y la solución limpia se analizó en busca de NO3 mediante el uso de un medidor compacto de NO3 (Twin NO3 Horiba, Japón). Las muestras de tejido vegetal después de la filtración se homogeneizaron para triturar todas las paredes celulares. La suspensión homogeneizada se mezcló con 50 ml de agua destilada y se agitó durante 1 h. Como resultado, la solución diluida de simplasto se obtuvo y se analizó después de la centrifugación para detectar ácido monosilícico y las formas solubles de NO3 mediante los métodos descritos anteriormente. Basándose en los datos sobre la humedad del tejido vegetal, el contenido de ácido monosilícico y las formas solubles de NO3 se calcularon sobre un peso seco.

Ejemplo 1. Producción del fertilizante de Si-humato

Carbón sub-bituminoso (BC) y microsílice, 96-97 % SO2 (MS) se pesaron en una relación en peso de 5:1, en total 60 kg. El BC y el MS se mezclaron en seco durante 4 minutos. Se añadieron aproximadamente 30 litros de agua a la mezcla de BC y MS y se continuó con la mezcla. Se añadieron 0,6 kg de KOH en polvo (1 % en peso de la mezcla seca) y la mezcla se mezcló durante otros 4 minutos.

La mezcla húmeda (peso total de aproximadamente 90,6 kg) se retuvo en la mezcladora durante 3 días a temperatura ambiente (20-25 °C) y se mezcló 3-4 veces al día, 4 minutos cada vez (proceso de incubación). Después del proceso de incubación de 3 días, la mezcla se secó al aire libre durante 2 días hasta aproximadamente un 10 % de contenido de agua. La torta seca se volvió a colocar en la mezcladora para su desaglomeración.

Pruebas usando el fertilizante NPK-Si-humato de acuerdo con la presente invención

En los siguientes ejemplos, el fertilizante mineral NPK que contiene un 16 % de N, 16 % de P y 16 % de K (análisis elemental) se usó, a menos que en las pruebas se especifique otra composición del fertilizante mineral NKP.

La composición del fertilizante Si-humato (Si-Agro A) usado en las pruebas fue 80 % de carbón sub-bituminoso, 19 % de microsílice, 1 % de KOH, preparado de acuerdo con el método descrito en el Ejemplo 1.

Las pruebas se realizaron como pruebas en invernadero. Se usó suelo calcáreo con un pH de aproximadamente 8,3 8,5, a menos que se indique lo contrario. En cada prueba, los fertilizantes se aplicaron mezclando las dosis especificadas en el suelo antes de agregar las semillas.

Ejemplo 2. Absorción de fósforo

En las siguientes pruebas se midió la absorción de fósforo (P) por parte de la planta. La cantidad de P se midió en el maíz (monocotiledóneas) y en el girasol (dicotiledóneas), en las raíces y en los brotes (tallo y hojas). Cada tabla incluye una prueba de control que muestra la absorción después de aplicar 0 % en peso, 50 % en peso, 70 % en peso o 100 % en peso NPK. 100 % en peso NPK equivale a 300 kg/ha NPK y 50 % en peso equivale a 150 kg/ha NPK. La prueba de Si Agro A muestra la absorción de P en raíces después de aplicar 300 kg/ha de Si-Agro A y 0 % en peso, 50 % en peso, 70 % en peso o 100 % en peso NPK. 100 % en peso y 50 % en peso NPK equivalen a 300 kg/ha y 150 kg/ha NPK.

Los números en la columna "Aumento de P en % en peso" muestran el aumento en % en peso de la absorción de P en raíces y brotes, respectivamente. Los números siempre se comparan con los resultados obtenidos con el Control cuando se aplica 0 % NPK. Como ejemplo, vemos que la aplicación de Si-Agro A (300 kg/ha) y 0 % NPK produce un aumento del 129 % en peso de P en las raíces (Tabla 1). Esto se calcula a partir de la medida en mg P/kg de raíces secas de 0,58 en el Control y 1,33 en las raíces expuestas a Si-Agro A

Tabla 2. Absorción de P en raíces de maíz.

Tabla 3. Absorción de P en brotes de maíz.

Como se ve en las Tablas 2 y 3, y en las figuras 1 y 2, el contenido de P en raíces y brotes (tallo y hojas) aumentó un 62 % y un 33 % al aplicar NPK que contenía 16 % de N, 16 % de P y 16 % de K (300 kg/ha = 100 % en peso). Con la aplicación de 300 kg/ha del producto Si-Agro A la absorción de P aumentó hasta en un 129 % y un 87 % en raíces y brotes, respectivamente, cuando se usó 0 % en peso NPK. Mediante el uso de 300 kg/ha de Si-Agro A junto con 300 kg/ha (100 % en peso) NPK, la absorción de P aumentó hasta un 286 % y un 166 %. Usando sólo 150 kg/ha (50 % en peso) NPK junto con 300 kg/ha de Si-Agro A, la absorción de P seguía siendo del 207 % y del 103 %, en raíces y brotes, respectivamente, que es aproximadamente 3 veces mayor que la absorción de P cuando se usa 300 kg/ha (100 %) NPK y nada de Si-Agro A. Por lo tanto, es posible reducir la cantidad NPK reemplazándolo con el producto Si-Agro. Existe un fuerte efecto de sinergia entre NPK y Si-Agro A como se ve en el resultado anterior: 300 kg/ha NPK aumentan la absorción de las raíces de maíz en un 62 %, mientras que 300 kg/ha de MS por sí solo dan una absorción del 129 %; en teoría, en conjunto, hay un aumento del 191 % en la absorción. Aplicando ambos ingredientes, 300 kg/ha NPK 300 kg/ha de MS la absorción es del 286 %, o aproximadamente un 50 % más que la suma anterior; una prueba del positivo efecto de sinergia de la combinación. Esta sinergia también está presente cuando se usa menos NPK.

Efectos similares se observan en el girasol, y también con magnitudes similares.

T l 4. A r i n P n r í ir l.

T l . A r i n P n r ir l.

Como se ve en las Tablas 4 y 5, y en las figuras 3 y 4, la adición de 300 kg/ha (100 %) NPK incrementó la absorción de P en un 74 % y un 47 % en raíces y brotes, respectivamente, mientras que el producto Si-Agro A solamente, sin el uso NPK, aumentó la absorción de P en un 49 % y un 36 %. Al combinar Si-Agro A con 100 % (300 kg/ha) NPK, el aumento en la absorción de P fue del 163 % y del 150 %. Incluso con solo el 50 % (150 kg/ha) NPK aplicado, el aumento siguió siendo mayor que usando solo el 100 % NPK; 94 % y 78 % de aumento en la absorción de P. También en el caso del girasol, la cantidad NPK se puede reducir reemplazándolo con el producto Si-Agro A.

Ejemplo 3. Absorción de potasio

En las siguientes pruebas se midió la absorción de potasio (K) por parte de la planta. La cantidad de K se midió en el maíz y en el girasol, en las raíces y en los brotes (tallo y hojas). Las tablas deben leerse de la misma manera que se explicó anteriormente para las mediciones de la absorción de P.

Tabla 6. Absorción de K en raíces de maíz.

Tabla 7. Absorción de K en brotes de maíz.

Como se muestra en las tablas 6 y 7, consulte también las figuras 5 y 6), el uso NPK aumentó el contenido de K del maíz un 91%en las raíces y un 95%en los brotes (tallos y hojas). El producto Si-Agro A (300 kg/ha) solamente (sin NPK) conlleva también a un aumento de la absorción de K, pero mucho menor que la absorción de K con la adición NPK ya que el aumento fue sólo del 27 % o 26 % en raíces y brotes, respectivamente. En combinación con 100 % (300 kg/ha) NPK, la absorción de K aumentó en un 127 % y un 123 % en raíces y brotes, respectivamente. Por lo tanto, existe menos potencial de reemplazar NPK con Si-Agro A en comparación con los resultados obtenidos anteriormente para el fósforo. Por extrapolación de los datos, la misma absorción de K parece ocurrir con un uso del 65 % (195 kg/ha) NPK en combinación con el producto Si-Agro A. También en estos casos el aumento en la absorción de K se calcula a partir de los resultados obtenidos en el Control con 0 % NPK aplicado.

T l . A r i n K n r í ir l.

T l . A r i n K n r ir l.

Se observaron resultados similares para el girasol donde el uso NPK aumentó el contenido de K en la raíz un 85 % y un 98 % para el tallo y las hojas (brotes), consulte tablas 8 y 9, figuras 7 y 8. El producto Si-Agro A solamente (sin NPK) aumentó la absorción en un 26 % y un 20 % para raíces y brotes, respectivamente. Si Agro A en combinación con 100 % (300 kg/ha) NPK, resultó en una absorción del 120 % y del 123 % en comparación con el control (0 % NPK). Por extrapolación de los datos parece una cantidad de aproximadamente el 65 % NPK en combinación con 300 kg/ha de producto Si-Agro A aplicado a los girasoles, dará una absorción de K similar a la que se obtiene cuando se aplica el 100 % NPK solamente (sin Si-Agro).

Usar solo 50 % NPK junto con Si-Agro dará como resultado una menor absorción de K que usar 100 % NPK. Pero con una absorción mucho mayor de P, una reducción del 50 % NPK puede compensar la cantidad algo menor de K y, así, todavía dar como resultado un crecimiento de biomasa satisfactorio. Esto puede abrir la puerta a un NPK reformulado, lo que resulta en una menor aplicación de fertilizantes artificiales.

Ejemplo 4. Ejemplos de aumento de biomasa

Se realizaron pruebas de invernadero para el crecimiento de la biomasa de raíces y brotes de maíz.

Tabla 10. Biomasa de raíces de maíz.

Tabla 11. Biomasa de brotes de maíz.

Mediante el uso NPK la biomasa de raíces aumentó en un 81 %, véase la tabla 10. Un menor uso NPK produjo relativamente menos biomasa. El uso de Si-Agro A dio resultados similares (80 %) sin el uso de ningún NPK. Con el uso NPK, la biomasa de raíces aumentó en un 152 %, casi el doble que con el NPK solamente. Al reducir el contenido NPK, reemplazado con el producto Si-Agro A, el aumento de biomasa fue aún más de un 50 % mayor que con el uso NPK solamente. La evaluación de los datos de biomasa de brotes de maíz (tallos y hojas) arrojó resultados similares e incluso mejores, véase la tabla 11. Incluso con una reducción del 50 % NPK y reemplazado con el producto Si-Agro A, la biomasa fue un 80 % mayor que con el uso NPK completo solamente.

T l 12. Bi m r í ir l.

T l 1 . Bi m r ir l.

El ejemplo del crecimiento del girasol dio un resultado similar. Al reducir el NPK en un 50 %, la biomasa de las raíces seguía siendo un 66 % mayor cuando se aplicaba con el producto Si-Agro A en comparación con el uso de la dosis normal NPK solamente, véase la tabla 12 y la figura 11. Para el tallo y las hojas, la biomasa fue solo ligeramente mayor (10 % más) para la reducción del 50 % NPK cuando se reemplazó con el producto Si-Agro A en comparación con la tasa normal de biomasa, véase la tabla 13 y la figura 12.

Ejemplo 5. Absorción de nitrógeno (N)

El uso de Si-Agro tiene un fuerte impacto en la absorción de nitrógeno por las plantas. El nitrógeno es vital porque es un componente principal de la clorofila, el compuesto por el cual las plantas utilizan la energía solar para producir azúcares a partir del agua y el dióxido de carbono (es decir, la fotosíntesis). También es un componente principal de los aminoácidos, los elementos básicos de las proteínas. Sin proteínas, las plantas se marchitan y mueren. Algunas proteínas actúan como unidades estructurales en las células vegetales, mientras que otras actúan como enzimas, lo cual es crucial para numerosas reacciones bioquímicas. El nitrógeno es un componente de los compuestos de transferencia de energía, tal como el ATP (trifosfato de adenosina). El ATP permite a las células conservar y utilizar la energía liberada en el metabolismo. Finalmente, el nitrógeno es un componente significativo de los ácidos nucleicos como el ADN, el material genético que permite que las células (y finalmente plantas enteras) crezcan y se reproduzcan.

Las siguientes tablas presentan la absorción de nitrógeno como mg de NO3' por kg de masa seca de raíces u hojas en apoplasto y simplasto de cebada y guisantes expuestos a los siguientes tratamientos:

• Sin NPK ni Si-Agro; Control sin aplicación de NPK

• 300 kg/ha NPK y sin Si-Agro; Control con aplicación de NPK

• Sin NPK y 300 kg/ha de Si-Agro A; Si-Agro A sin aplicación de NPK

• 300 kg/ha NPK y 300 kg/ha de Si-Agro A; Si-Agro A con aplicación de NPK

T l 14. A r i n nir n n l .

T l 1 . A r i n nir n n i n .

La aplicación de Si Agro A a la cebada resultó en un aumento del 70-80 % del contenido de NO3- en el apoplasto (tanto raíces como hojas), y un 47-56 % del contenido de NO3" en simplasto. Con la aplicación de 300 kg/ha NPK y sin Si-Agro a la Cebada, el contenido de NO3' en el apoplasto y simplasto fueron aún menores o similares en comparación a cuando se aplicó Si Agro solamente sin NPK. La aplicación combinada NPK y Si-Agro A, resultó en un aumento significativo del contenido de NO3' tanto en el apoplasto como en el simplasto (raíces y hojas), véase la tabla 14.

Se hicieron observaciones similares para los mismos tratamientos realizados en guisantes, véase la tabla 15. Esto demostró que con la aplicación de Si-Agro A, la cantidad NPK puede reducirse, mientras que la cantidad de NO3' absorbido por la planta sigue siendo la misma.

Ejemplo 5. Prueba en campos de producción de arroz con cáscara en Hunan, China.

2017, 1' temporada marzo - julio, Si-Agro se probó en varios campos de prueba de producción de arroz con cáscara en China. Los metales pesados habían contaminado los campos de pruebas, que tenían también suelo empobrecido en Si.

Cada tratamiento tuvo 3 repeticiones de 10 m2 cada una y 16 plantas de arroz por m2; en total 480 plantas de arroz.

Se aplicó fertilizante; Urea con 150 kg/ha de N; Superfosfato con 135 kg de P; y KCl con 135 kg/ha como K. Esta dosis denominada como uso 100 % NPK. También se usó una dosis de 70 % NPK. Ambos referidos como referencias.

Si-Agro A se aplicó en un campo separado en combinación con un uso de 70 % NPK. Debido al objetivo principal de esta prueba en particular, la reducción de metales pesados en el arroz, se usaron 1000 kg de Si-Agro A para reaccionar y formar minerales complejos inmóviles del metal pesado. Resultados en la tabla a continuación.

Tabla 16. Peso de los granos de arroz, rendimientos absolutos de los cultivos (ton/ha) y rendimientos relativos de los cultivos % .

Al sustituir el 25 % del NPK por Si-Agro, la productividad se mantuvo y el rendimiento fue incluso entre un 3 y un 23 % mayor que usando la dosis completa NPK. Esto demuestra en el uso real que Si-Agro puede reemplazar más del 25 % del fertilizante, reduciendo así la cantidad NPK.

Ejemplos 6. Pruebas en campos de arroz con Si-Agro A en Hunan, China.

El fertilizante de acuerdo con la presente invención fue probado en pruebas de campo a gran escala en China por el Instituto de Geografía Económica de Hunan, usando 3 ubicaciones de campo diferentes (Xiangtan; Zhuzhou, Xiangyin). Las pruebas de campo se ejecutaron durante la 2° temporada (temporada de otoño) del 2017. La prueba se comparó con el uso de una dosis normal NPK (denominada 100 %), contra el uso del 70 % de la dosis normal NPK y la prueba con un fertilizante de acuerdo con la presente invención, donde el fertilizante Si-humato, denominado "Si-Agro A", se usó junto con 70 % NPK. La dosis normal NPK fue: N (urea) = 150 kg de N/ha, P (superfosfato) = 135 kg de P/ha y K (KCl) = 135 kg de K /ha) un día antes de semillar, y se añadieron 30 kg de N/ha una semana después de semillar. La cantidad de fertilizante Si-humato fue de 1000 kg/ha. En esta prueba la cantidad relativa de fertilizante Sihumato fue alta, como existía el deseo de unir Cd en el suelo, reduciendo por tanto la absorción de Cd en los granos de arroz. En la tabla 17 se muestran los siguientes resultados para los rendimientos de granos de arroz (en kg/ha) para los tres campos de prueba. El rendimiento para una dosis normal NPK se establece en 100 % y los demás datos de rendimiento se comparan en consecuencia en %.

T l 17. El r l l r n imi n l r n rr z

Como se ha demostrado, al reducir NPK en un 30 % y añadiendo Si Agro A, el rendimiento se puede mantener en un 10 % por encima del nivel que se utiliza con la dosis normal NPK. Un campo incluso aumentó el rendimiento en un 36,7 %.

El objetivo de estas pruebas de campo era reducir la absorción de metales pesados, especialmente cadmio. Los resultados se muestran a continuación en la Tabla 18.

T l 1 . A r i n n r n rr z n n m r i n n l n rm l NPK.

Como se ha demostrado, al reducir el uso NPK en un 30 % y añadiendo Si Agro A, la absorción de cadmio se redujo en más del 55 %. Estos y otros ejemplos de la invención ilustrados anteriormente se han concebido únicamente a modo de ejemplo y el alcance real de la invención se determinará a partir de las siguientes reivindicaciones.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato que comprende al menos un fertilizante mineral NPK en partículas, que comprende al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio; y un fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas, que comprende quelatos de compuestos de ácido monosilícicohumato, en donde el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas se obtiene mediante incubación durante 2 a 7 días a temperatura ambiente de una suspensión acuosa que comprende del 45 al 90 % en peso de una materia prima que contiene ácido húmico, 5-50 % en peso de sílice amorfa, y 0,5-10 % en peso de un álcali, basándose las cantidades en el peso total de los componentes secos, seguido de secado hasta una humedad residual inferior al 15 % en peso, en donde la relación entre al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas es de 10:90 a 90:10, basándose en el peso seco total de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio contenido en al menos un fertilizante NPK, y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas.

2. Un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la relación entre el fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas es de 20:80 a 80:20, basándose en el peso seco total de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio contenido en al menos un fertilizante NPK, y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas.

3. Un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde el fertilizante mineral NPK contiene al menos uno de los siguientes compuestos nutrientes:

(a) nitrógeno (N), en forma de nitrato (NO<3 '>), amonio (NH<4+>) y/o urea (CO(NH<2>)<2>),

(b) fósforo (P), en forma de fosfato (PO<43'>), fosfato de hidrógeno (HPO<42'>) y/o fosfato de dihidrógeno (H<2>PO<4 '>), y/o (c) potasio (K), en forma de sal de potasio (K<+>).

4. Un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1-2, en donde el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas se obtiene mediante incubación de una suspensión acuosa que comprende entre un 60-90 % en peso de una materia prima que contiene ácido húmico, 5 50 % en peso de sílice amorfa, y 0,5-10 % en peso de un álcali, basándose las cantidades en el peso total de los componentes secos, seguido de secado hasta una humedad residual inferior al 15 % en peso.

5. Un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con la reivindicación 4, en donde el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas comprende residuos no disueltos de la materia prima que contiene ácido húmico y residuos no disueltos de la sílice amorfa.

6. Un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4-5, en donde

la materia prima que contiene ácido húmico se selecciona del grupo: carbón, carbón vegetal, carbón sub bituminoso, turba y suelo húmico, o una mezcla de los mismos;

la sílice amorfa se selecciona del grupo: microsílice, tierra de diatomeas, cenizas de cáscara de arroz y zeolitas, o una mezcla de los mismos; y

el álcali se elige del grupo: un hidróxido de metal alcalino, un hidróxido de metal alcalinotérreo o una mezcla de los mismos.

7. Un producto fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el fertilizante mineral NPK en partículas está en forma de un fertilizante compuesto que contiene compuestos nutrientes de

N, P y K;

N y P; P y K; y/o N y K; y/o

en forma de fertilizante de un solo nutriente que contiene compuestos de N, P y/o K.

8. Un producto fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el al menos un fertilizante mineral NPK está en forma de gránulos, perlas, extruidos, pellets o aglomerados.

9. Un producto fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el contenido de nutriente nitrogenado en el fertilizante NPK es de hasta aproximadamente 46 % en peso en términos de N elemental.

10. Un producto fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el contenido de nutriente fósforo en el fertilizante NPK es de hasta 55 % en peso en términos de P<2>O<5>.

11. Un producto fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el contenido de nutriente potasio en el fertilizante NPK es de hasta 62 % en peso en términos de K2O.

12. Un producto fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el producto fertilizante NPK-Si comprende además otros nutrientes elegidos del grupo: calcio (Ca), azufre (S) y magnesio (Mg), y/o micronutrientes elegidos del grupo: zinc (Zn), cobre (Cu), hierro (Fe), boro (B) y molibdeno (Mo).

13. Un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el fertilizante organomineral NPK-Si-humato está en forma de una mezcla física o combinación del fertilizante mineral NPK en partículas y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas.

14. Un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el fertilizante organomineral NPK-Si-humato está en forma de gránulos, perlas, pellets, extruidos o aglomerados.

15. Un método para producir un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-14, que comprende

- proporcionar al menos un fertilizante mineral NPK en partículas, que comprende al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio;

- proporcionar un fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas, que se puede obtener preparando una suspensión que comprende entre un 45 y un 90 % en peso de una materia prima que contiene ácido húmico, 5-50 % en peso de sílice amorfa, y 0,5-10 % en peso de un álcali, basándose las cantidades en el peso total de los componentes secos, incubar la suspensión acuosa durante 2 a 7 días a temperaturas ambiente, y luego dejar secar la suspensión incubada hasta una humedad residual inferior al 15 % en peso, y

- mezclar dicho al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas, en donde el al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas se proporcionan en una relación tal que la relación entre el al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas es de 10:90 a 90:10, basándose en el peso seco total de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio contenido en al menos un fertilizante NPK, y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas.

16. El método de acuerdo con la reivindicación 15, en donde la relación entre al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y dicho fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas es de 20:80 a 80:20, basándose en el peso seco total de al menos un compuesto nutriente de nitrógeno, de fósforo o de potasio contenido en al menos un fertilizante NPK, y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas.

17. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 15-16, en donde la materia prima que contiene ácido húmico se selecciona de carbón, carbón vegetal, carbón sub-bituminoso, turba y suelo húmico, o una mezcla de los mismos;

la sílice amorfa se selecciona del grupo: microsílice, tierra de diatomeas, cenizas de cáscara de arroz y zeolitas, o una mezcla de los mismos; y

el álcali se elige entre un hidróxido de metal alcalino, un hidróxido de metal alcalinotérreo o una mezcla de los mismos.

18. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17-21, en donde se mezclan el al menos un fertilizante mineral NPK en partículas y el fertilizante de silicio a base de sustancias húmicas en partículas hasta que se obtiene una mezcla homogénea.

19. Método para suministrar nutrientes y/o acondicionadores de suelo a suelos agrícolas o de invernaderos, que comprende aplicar un fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-16.

20. Uso del fertilizante organomineral combinado NPK-Si-humato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-16, para suministrar nutrientes y/o acondicionadores de suelo a suelos agrícolas o de invernaderos.