PL173959B1 - Sposób wytwarzania wieloskładnikowych płynnych koncentratów do nawożenia dolistnego - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania wieloskładnikowych płynnych koncentratów do nawożenia dolistnego na drodze przygotowaniadwu lub więcej roztworów a następnie połączeniuprzygotowanych roztworów znamienny tym, że przygotowanie roztworu zawierającego mikroelementy Co, Cu, Fe, Mn, Zn oraz Mg polega na kompleksowaniu tych pierwiastków stosowanych w postaci łatworozpuszczalnych soli, korzystnie azotanów i/lub chlorków i/lub siarczanów, za pomocą kwasu glukonowego w ilości 5-95% zapotrzebowania stechiometrycznego, a następnie do otrzymanego roztworu dodaje się rozpuszczalne w wodzie związki boru i/lub molibdenu, po czym roztwórten łączy się zprzygotowanymw znany sposób roztworem makroskładników tj. związków azotowych i/lub potasowych i/lub wapniowych.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wieloskładnikowych płynnych koncentratów do nawożenia dolistnego opartego na technologii kompleksowania kationów mikroelementów i magnezu naturalnymi kompleksonami, które wykazują efektywne działanie kompleksujące a równocześnie ulegają w roślinie szybkim przemianom wchodząc w jej cykle metaboliczne. Zabezpieczają one ponadto składniki odżywcze przed wytrącaniem się osadów w formie trudno rozpuszczalnych wodorotlenków takich metali jak Co⁺⁺, Cu⁺⁺, Fe⁺⁺, Mn⁺⁺, Zn+.

Znane dotychczas technologie wytwarzania wieloskładnikowych płynnych nawozów charakteryzują się różnymi sposobami kompleksowania mikroelementów i magnezu. Celem tego zabiegu jest otrzymywanie trwałych i klarownych roztworów w wersji fabrycznej oraz po rozcieńczeniu, w mieszaninach z roztworami mocznika i pescytydami. Jako kompleksony stosowane są pojedyncze substancje wykazujące niskie stałe trwałości tworzenia kompleksów jak: ligninosulfoniany (patent PRL 107695), kwas octowy (patent PRL 147728), lub polifosforany (patent PRL 1)7725). Stosowane są też silne kompleksony syntetyczne jak EDTA, DTPA (patent RFN 3517102) lub HEDF (zgłoszenie patentowe P-283854). Efektywnym kompleksonem naturalnym jest kwas cytrynowy i jego sole (patent PRL 153698), wykazuje on jednak silne własności korodujące aparaturę w procesie wytwarzania nawozów. Najczęściej stosowane są mieszaniny kompleksonów syntetycznych z naturalnymi jak EDTA + kwas cytrynowy (patent PRL 116403), czy EDTA + ligninosulfoniany (patent PRL 139406). Rzadziej stosowane są mieszaniny słabych i silnych kompleksonów naturalnych (zgłoszenia patentowe P-279158, P-285289), mogące zawierać związki nie wchodzące w główny nurt przemian fizjologicznych roślin, a których przemiana wymaga dodatkowych nakładów energetycznych, np. β-alanma (zgłoszenie patentowe P-285289).

Efektywny komplekson powinien charakteryzować się silnym utrzymywaniem mikroelementów i magnezu w roztworze bez wytrącania osadów w miarę zmian pH i temperatury. Powinien łatwo wnikać do rośliny i oddawać mikroelement do cyklu przemian fizjologicznych oraz sam efektywnie włączać się w główny nurt przemian organicznych połączonych z cyklem Krebsa. Warunki te spełnia sposób wynalazku polegający na tym, ze do kompleksowania mikroelementów i magnezu w procesie wytwarzania nawozów stosuje się kwas glukonowy pojedynczo względnie z naturalnymi kwasami organicznymi jak cytrynowy, mlekowy i octowy. Kwas glukonowy w roślinie wchodzi w proces tworzenia kwasu 6-fosfoglukonowego, który zapoczątkowuje reakcje w cyklu pentozofosforanów. Cykl ten ma znaczenie energetyczne i

173 959 dlatego jest zaliczany do przemian katabolicznych. Wytworzony z kwasu 6-fosfoglukonowego rybulozo - 5 fosforan prowadzi do regeneracji heksoz dostarczających energii roślinie. Szczególnie korzystne jest stosowanie kwasu glukonowego z kwasem cytrynowym, który z kolei wchodzi w cykl kwasów karboksylowych w łańcuchu oddechowym cyklu Krebsa. Można stwierdzić, że roślina asymilując podane kwasy ogranicza swój wydatek energetyczny na ich syntezę przez co następuje wzrost aktywności funkcji fizjologicznych. W połączeniu z wprowadzeniem mikroelementów wchodzących w cykl przemian enzymatycznych, jest to działanie o charakterze biostymulującym ze względu na szybkość oddawania mikroelementów oraz bezpośredniego włączania kompleksonu bez wydatku energetycznego.

Istotę wynalazku stanowi sposób wytwarzania skoncentrowanych wieloskładnikowych nawozów płynnych, w którym przygotowanie roztworu zawierającego mikroelementy Co, Cu, Fe, Mn, Zn i Mg polega na kompleksowaniu tych pierwiastków, stosowanych w postaci łatworozpuszczalnych soli, korzystnie azotanów i/lub chlorków i/lub siarczanów przy pomocy kwasu glukonowego w ilości 5-95% zapotrzebowania stechiometrycznego. Do otrzymanego roztworu dodaje się następnie rozpuszczalne w wodzie związki boru i/lub molibdenu. Roztwór ten łączy się z przygotowanym w znany sposób roztworem makroskładników to jest związków azotowych i/lub potasowych i/lub wapniowych.

Odmianą sposobu według wynalazku jest zastosowanie do kompleksowania mikroelementów Co, Cu, Fe, Mn, Zn i Mg kwasu glukonowego w mieszaninie z kwasem cytrynowym i/lub kwasem mlekowym i/lub kwasem octowym i ich solami amonowymi i/lub sodowymi i/lub solami potasowymi w ilości 0,1 do 20% wagowo.

Stosowanie wyżej opisanych kompleksonów ma działanie biostymulujące polegające na tym, że oprócz szybkiej absorpcji składnika mineralnego związek kompleksujący aktywuje energetykę przemian w cyklu Krebsa. Poza tym kompleksony zapobiegają wytrącaniu się nierozpuszczalnych osadów w roztworach o wysokiej koncentracji przy zmianach temperatury i pH. Dodatek azotu w formie mocznika wpływa na rozluźnienie komórek skórki roślin i ułatwia wnikanie roztworów w głąb tkanki roślinnej. Efektywność stosowania tych roztworów można podnieść przez zastosowanie regulatorów wzrostu typu auksyn lub witamin oraz zwilżaczy obniżających napięcie powierzchniowe stosowanych roztworów. Badania laboratoryjne wykazały, że stabilność kompleksów kwasu glukonowego w roztworach nawozowych soli makroelementów typu NKMg rośnie w szeregu Cu²>Zn²>Co²>Fe²>Mn²>Ca²>Mg². O własnościach kompleksujących kwasu glukonowego świadczą ilości związku istotnie niższe od zapotrzebowania stechiometrycznego sumy kationów, w zakresie 2-95%.

Przykład 1. Koncentrat magnezowo-żelazowy.

Sporządza się komplekson z 10% roztworu wodnego kwasu glukonowego.

W 52,508 kg 10% kwasu glukonowego rozpuszcza się przy ciągłym mieszaniu, kolejno: 8,985 kg FeSO4 · 7 H 2O, 16,05 kg MgCk · 6 H2 O a następnie 19,5 kg mocznika ogrzewając roztwór do temperatury 60°C. Po ostudzeniu wprowadza się 2,957 kg wody amoniakalnej 25% w celu neutralizacji roztworu do pH 6. Otrzymane 100 kg roztworu zawiera (w% mas.) 9,8% N, 1,9% Mg i 1,8% Fe.

Przykład 2. Nawóz płynny NMg + mikroelementy.

Roztwór A. Sporządza się roztwór kompleksonu przez rozpuszczenie w 26,385 kg wody 3,165 kg 15%o kwasu glukonowego i 3,2 kg kwasu cytrynowego. Następnie w przygotowanym roztworze rozpuszcza się kolejno 0,157 kg CuSO4 · 5 H2O, 2,16 kg MnCk · 4 H2O, 1,0 kg FeSO4 · 7 H2O, 0,44 kg ZnSO4 · 7 H2O, 0,015 kg molibdenianu amonu, 33,5 kg MgCk · 6 H2O i 13 kg mocznika, ogrzewając do temperatury 45-55°C przy ciągłym mieszaniu do całkowitego rozpuszczenia wymienionych soli.

Roztwór B. W 11,534 kg wody rozpuszcza się 2,03 kg NaOH a następnie 1,6 kg H3BO3 przy stałym mieszaniu.

Roztwór B miesza się z roztworem A małymi partiami przy stałym mieszaniu a następnie wprowadza się 1,814 kg wody amoniakalnej 25% dla otrzymania pH 5,5 - 6. Otrzymuje się 100 kg nawozu o następującym składzie (% mas.): N - 6,4%; Mg - 4,0%; B - 0,28%; Cu - 0,04%; Fe - 0,2%; Mo - 0,008%; Mn - 0,6%; Zn - 0,1%.

173 959

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania wieloskładnikowych płynnych koncentratów do nawożenia dolistnego na drodze przygotowania dwu lub więcej roztworów a następnie połączeniu przygotowanych roztworów, znamienny tym, że przygotowanie roztworu zawierającego mikroelementy Co, Cu, Fe, Mn, Zn oraz Mg polega na kompleksowaniu tych pierwiastków stosowanych w postaci łatworozpuszczalnych soli, korzystnie azotanów i/lub chlorków i/lub siarczanów, za pomocą kwasu glukonowego w ilości 5-95% zapotrzebowania stechiometrycznego, a następnie do otrzymanego roztworu dodaje się rozpuszczalne w wodzie związki boru i/lub molibdenu, po czym roztwór ten łączy się z przygotowanym w znany sposób roztworem makroskładników tj. związków azotowych i/lub potasowych i/lub wapniowych.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do kompleksowania mikroelementów Co, Cu, Fe, Mn, Zn i Mg stosuje się kwas glukonowy, w mieszaninie z kwasem cytrynowym i/lub kwasem mlekowym i/lub kwasem octowym i ich solami amonowymi i/lub sodowymi i/lub solami potasowymi, w ilości 0,1 do 20% wagowo.

   * * *