RO127894B1 - Fertilizant extraradicular de tip npk cu substanţe humice, procedeu de obţinere şi metodă de aplicare - Google Patents

Description

Invenția se referă la un îngrășământ lichid, complex, constituit dintr-o matrice complexă conținând, azot, fosfor, potasiu, cu adaos de mezo și microelemente magneziu, sulf, fier, zinc, cupru, bor, mangan, chelatate și substanțe humiceextrase din masă cărbunoasă, la procedeul de obținere a îngrășământului și la o metodă de aplicare a acestuia.

Ferilizantul complex, lichid, cu substanțe humice se aplică extraradicular prin pulverizare pe frunze sau radicular, prin încorporare în sol, fertigare sau udare în picături.

Se cunosc, din brevetele R0 108953, RO 93426, RO91355, R0198954, numeroase procedee de obținere a îngrășămintelor complexe, lichide, cu aplicare extraradiculară, cu proprietăți fertilizante, cu conținut de macroelemente: azot, fosfor, potasiu, microelemente ca fier, cupru, zinc, mangan, bor, cobalt, nichel, molibden chelatizate care constau în obținerea fosfați lor de potasi u și amoniu prin neutralizarea acidului fosforic cu amoniac, carbonat sau hidroxid de potasiu, adaos de uree pentru asigurarea azotului sub formă amidică și microelemente sub formă de sulfați sau azotați care asigură o fertilizare suplimentară prin aplicare extraradiculară și/sau corectarea carențelor nutriționale, în special în microelemente ale plantelor.

Din brevetele RO 103652, RO 95689, RO 116080, RO 116081, RO 116189, US 5302180, US 7198805, se cunoaște o gamă largă de fertilizanți cu aplicare extraradiculară ce conțin azot, fosfor, potasiu și microelemente, care conțin și substanțe organice naturale sau de sinteză, extracte din plante, hidrolizate proteice sau gluco-proteice, naftenați, acizi policarboxilici sau polioli, substanțe humice, introduse cu scopul de a stimula metabolizarea substanțelor nutritive și a înlesni absorbția și pătrunderea în frunze a speciilor ionice sau moleculelor.

în literatură sunt prezentate procedee de obținere a fertilizanți lor extrarad icul ari care constau în obținerea fosfaților primari și/sau secundari de amoniu, amoniu și potasiu, cu adaos de uree și microelemente, acizi organici policarboxilici, etanolamine, glucide, de exemplu, în brevetele R0108953, R0113846, R0116082, R0118953, respectiv cu microelemente Fe, Mn, Cu, Zn, Mg, Co și substanțe humice naturale extrase din lignit, leonardit sau lignosulfonați, de exemplu în brevetul US 7198805 și cererile de brevet WO 2008/053339, US 2008/0160111,. WO 97/49288.

Este cunoscut faptul că mezo- și microelementele ca fier, cupru, zinc, calciu, magneziu și mangan chelatate cu substanțe humice sunt mai ușor absorbite de către plante, iar prezenta humaților/fulvațiilor distruge ori reduce bacteriile, virușii, fungii ori alți factori patogeni atunci când sunt aplicați pe plante prin tratamente foliare.

Aplicarea substanțelor humice în sol conduce la îmbunătățirea caracteristicilor fizice, chimice și microbiologice și ajută la o asimilare mai bună a nutriențiilor de către plante.

Substanțele humice asigura un substrat energetic pentru desfășurarea activității microflorei din zona risosferei și reprezintă un important agent de chelatare pentru ionii metalici, dar și de formare a compușilor organo-metalici cu B, Cu, Ca, Fe, Mg, Mo, Zn cu un rol important în formarea și asigurarea proprietăților solului, îmbunătățind astfel fertilitatea acestuia și caracteristicile fizico-chimice, concomitent cu prevenirea degradării sale.

Brevetele RO 108954, RO 111931, RO 113934, RO 116080, RO 116083, R0116084, R0116189, R0 123026 descriu fertilizanți ce conțin lignosulfonați Sau naftenați ca sursă de substanțe organice. De asemenea, există compoziții fertilizante care conțin substanțe naturale vegetale sau animale de natură proteică, utilizate prin aplicare extraradiculară, așa cum reiese din brevetele RO 116081, RO 123139, RO 123140, RO 112610.

O parte din îngrășăminte lichide conțin substanțe organice de sinteză, cum arfi acidul etilendiaminotetraacetic - EDTA sau unele din sărurile sale, conform RO 108341, RO113846, RO116082). Rolul acestor substanțe este de a menține speciile nutritive, mezo și microelementele în soluție și de a ușura absorția lor de către plante prin sistemul foliar.

RO 127894 Β1

Brevetul de invenție RO120403 se referă la soluții fertilizante care conțin, ca parte organică, 0,03...0,05 aminoacizi din hidrolizat proteic și 0,2...0,35 g/l humat de amoniu obținut din turbă, iar brevetele RO 109643, RO 122356 și RO 122355 se referă la îngrășăminte solide pe bază de cărbune, conținând și substanțe humice.

Există numeroase brevete care au ca subiect separarea, obținerea și aplicarea îngrășămintelor cu acid humic și substanțe fulvice, iar unele dintre cele mai recente, US 0232345, US 7678160, EP 1144342, WO2011 /007319, WO 2009/053625, descriu metode de preparare a unor îngrășământe cu substanțe humice și/sau fulvice, precum și proprietățile de chelatare ale acestora.

De asemenea, RO 127192 descrie un îngrășământ cu substanțe humice, conținând azot total, fosfor, potasiu, microelemente: fier, zinc, cupru, mangan, magneziu complexate cu sarea disodică a EDTA și substanțe organice, îngrășământul rezultat având un pH=6,8...8,4. Procedeul de obținere al acestuia constă în neutralizarea soluției și turtei conținând acizi humici și fulvici cu carbonat de potasiu, după care la amestecul astfel obținut se adaugă o soluție de mezoelemente și microelemente complexate cu sare disodică a EDTA, iar în final se adaugă uree.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în obținerea unor compoziții fertilizante complexe și stabile fizico-chimic pe bază de mezo- și microelemente și substanțe humice.

Fertilizantul complex, lichid, cu aplicare foliară sau radiculară, conform invenției, înlătură dezavantajele menționate, prin aceea că este constituit din 55,6...165,69 g/l azot total, din care până la 21,37 g/l azot sub formă amoniacală, iar restul azotului sub formă amidică, 32,41...70,2 g/l pentaoxid de fosfor, 30,92...58,4 g/l oxid de potasiu și microelementele: până ia 0,22 g/l cupru, 0,05...0,21 g/l zinc, până la 0,65 g/l fier, până la 0,41 g/l mangan, 0,11...0,82 g/l magneziu, complet chelatizate cu sarea disodică a a acidului etilendiaminotetraacetic, 0,15...0,51 g/l bor, până la 20 g/l glucoză, 1,09...63,83 g/l sulf ca SO₃,

23.65.. .35.89 g/l substanțe organice, din care 8,04...20,09 substanțe humice și un pH =

6.5.. ..7.5.

Procedeul de obținere a fertilizantului complex, lichid, cu aplicare foliară sau radiculară, conform invenției, constă în neutralizarea acidului fosforic 85% cu carbonat de potasiu 98%, rezultând o soluție ce conține fosfat mono- și dipotasic într-un raport masic KH₂PO₄: K₂HPO₄ = 0,55...2,30, reacția având loc sub agitare continuă și la o temperatură constantă de 25...30°C, adăugarea treptată, păstrând temperatura la 28...30^0, a ureei ca sursă de azot sub formă amidică, sulfatului de amoniu ca sursă de azot amoniacal și sulfului, rezultând un amestec complex de macroelemente, după care se adaugă microelementele: cupru, sub formă de CuSO₄.5H₂O, zinc, sub formă de ZnSO₄.7H₂O, fier, sub formă de FeSO₄,7H₂O, mangan, sub formă de Mn(SO₄) .H₂O, magneziu sub formă de Mg(SO₄).7H₂O, complet chelatizate cu sarea disodică a acidului etilendiaminotetraacetic, bor, sub formă de Na₂B₄O₇ .10H₂O, opțional, glucoză, iar la final, după omogenizarea soluției, se adaugă soluția de humat de potasiu cu o concentrație de 40,2 g/l acizi humici și 7.. .8 g/ K₂O, iar apoi volumul soluției se aduce la un litru.

Metoda de aplicare a fertilizantului complex, lichid, conform invenției, constă în aceea că produsul se administrează sub formă de soluție apoasă de concentrație 0,01...25% în calitate de 200... 10000 l/ha, în funcție de procedeul de fertilizare foliară sau radiculară, tipul de cultură și faza de vegetație a plantei.

Fertilizantul complex, lichid, conform invenției, este perfect miscibil cu apa, precum și cu o gamă largă de produse fitosanitare, cu un raport echilibrat în macronutrienti, o concentrație mare în microelemente, care favorizează nutriția suplimentară rapidă a plantelor în funcție de metoda de aplicare și fazele de vegetație.

RO 127894 Β1

Prin aplicarea invenției, se optimizează nutriția plantelor, se stimulează dezvoltarea vegetativă radiculară și extraradiculară, crește rezistența plantelor la factorii de stres climatic și tehnic.

Se dau în continuare 5 exemple nelimitative de realizare a invenției:

Exemplul 1. Ca sursă de substanțe organice cu propietăți chelatante, s-a utilizat o soluție de substanțe humice conținând humați și fulvați de potasiu, obținuți din lignit prin extracție cu o soluție de hidroxid de potasiu.

75,4 g acid fosforic 85% se neutralizează cu 60,2 g carbonat de potasiu de concentrație 98%, rezultând o soluție ce conține fosfat de monopotasiu și dipotasiu cu un raport KH₂PO₄: K₂HP4 = 0,5, reacția având loc sub agitare continuă și la o temperatură constantă de 25. ..30°C, adăugarea treptată, păstrând temperatura la 28. ,.30°C, a 197,6 g uree ca sursă de azot sub formă amidică, rezultând o soluție de macronutrienți azot, fosfor și potasiu și un pH = 6,2...6,5, ce se răcește la 2O...25°C.

în 75 cm³ apă demineralizată, se dizolvă 7,26 g sare disodică a acidului etiiendiaminotetraacetic, sub o agitare continuă până la limpezirea soluției și apoi se adaugă pentru un litru de fertilizant 0,24 g/l cupru sub formă de CuSO₄ 5H₂O, 0,22 g/l zinc sub formă de ZnSO₄ .7H₂O, 1,24 g/l fier sub formă de FeSO₄ ,7H₂O, 0,49 g/l mangan sub formă de Mn(SO₄) .H₂O, 1,13 g/l magneziu sub formă de Mg(SO₄) .7H₂O, 1,86 g/l bor sub formă de Na₂B₄O₇.10H₂0, 20 g glucoză și se agită o oră pentru chelatizarea microlelementelor, iar după limpezirea soluției, se adaugă 400 ml soluție humat de potasiu de concentrație 40,2 g/l acizi humici și 7 g/ K₂O.

Soluția de microelemente si substanțe humice se adaugă sub agitare continuă peste soluția de macroelemente conținând azot, fosfor, potasiu, se aduce la volum de 1 litru cu apă demineralizată.

Fertilizantul complex, obținut conform invenției, prezintă următoarele caracteristici: 91,3 g/l azot total, 64,42 g/l pentaoxid de fosfor, 43,23 g/l oxid de potasiu și microelementele 0,06 g/l cupru, 0,05 g/l zinc, 0,25 g/l fier, 0,16 g/l mangan, 0,11 g/l magneziu, complet chelatizate cu sarea disodică a a acidului etilendiaminotetraacetic, 0,21 g/l bor, 1,09 g/l sulf ca SO₃,42,34 g/l substanțe organice, din care 16,07 substanțe humice și un pH = 6,5....7,5.

Exemplul 2.114 g acid fosforic de concentrație 85% se neutralizează cu 85 g carbonat de potasiu de concentrație 98%, rezultând o soluție ce conține fosfat de monopotasiu și dipotasiu cu un raport KH₂PO₄: K₂HPO₄ = 2,34, reacția având loc sub agitare continuă și la o temperatură constantă de 25...30°C, adăugarea treptată, păstrând temperatura la

28... 30°C, a 250 g uree ca sursă de azot sub formă amidică, 80 g sulfat de amoniu ca sursă de azot amoniacal și sulf, rezultând o soluție de macronutrienți azot, fosfor și potasiu și un pH = 6,2...6,5, ce se răcește la 2O...25°C.

în 75 cm³ apă demineralizată, se dizolvă 18,09 g sare disodică a acidului etilendiaminotetraacetic, sub o agitare continuă până la limpezirea soluției și apoi se adaugă pentru un litru de fertilizant 0,63 g/l cupru sub formă de CuSO₄.5H₂O, 0,66 g/l zinc sub formă de ZnSO₄ .7H₂O, 3,23 g/l fier sub formă de FeSO₄ ,7H₂O, 0,80 g/l mangan sub formă de Mn(SO₄) .H₂O, 3,18 g/l magneziu sub formă de Mg(SO₄) .7H₂O, 2,83 g/l bor sub formă de Na₂B₄O₇ ,10H₂O și se agită timp de o oră la temperatura de 22...25°C pentru chelatarea microlelementelor, iar după limpezirea soluției, se adaugă 200 ml soluție humat de potasiu de concentrație 40,2 g/l acizi humici și 8 g/ K₂O.

Soluția de microelemente și substanțe humice se adaugă sub agitare continuă peste soluția de macroelemente conținând azot, fosfor, potasiu, se aduce la volum de un litru cu apă demineralizată.

RO 127894 Β1

Fertilizantul complex, obținut conform invenției, prezintă următoarele caracteristici: 1

134,48 g/l azot total, din care 19 g/l azot amoniacal, 70,2 g/l pentaoxid de fosfor, 58,4 g/l oxid de potasiu și microelementele 0,16 g/l cupru, 0,15 g/l zinc, 0,65 g/l fier, 0,26 g/l mangan, 0,31 3 g/l magneziu, complet chelatizate cu sarea disodică a a acidului etilendiaminotetraacetic, 0,32 g/l bor, 2,72 g/l sulf ca SO₃, 23,65 g/l substanțe organice, din care 8,04 substanțe 5 humice și un pH = 6,5,...7,2.

Exemplul 3. 80,5 g acid fosforic de concentrație 85% se neutralizează cu 73,1 g 7 carbonat de potasiu de concentrație 98%, rezultând o soluție ce conține fosfat de monopotasiu și dipotasiu cu un raport KH₂PO₄: K₂HPO₄ = 0,55, reacția având loc sub agitare con- 9 tinuă și la o temperatură constantă de 25...30°C, adăugarea treptată, păstrând temperatura la 28... 30’C, a 120,4 g uree ca sursă de azot sub formă amidică, rezultând o soluție de 11 macronutrienți azot, fosfor și potasiu, și un pH = 6,2...6,5, ce se răcește la 2Ο...25Χ.

în 75 cm³ apă demineralizată, se dizolvă 11,6 g sare disodică a acidului etilendi- 13 aminotetraacetic, sub o agitare continuă până la limpezirea soluției și apoi se adaugă pentru un litru de fertilizant 0,63 g/l cupru sub formă de CuSO₄ .5H₂O, 0,66 g/l zinc sub forma de 15

ZnSO₄ .7H₂O, 1,54 g/l fier sub formă de FeSO₄ .7H₂O, 0,65 g/l mangan sub formă de Mn(SQ₄) .H₂0, 1,64 g/l magneziu sub formă de Mg(SO₄) ,7H₂O, 1,33 g/l bor sub formă de 17

Na₂B₄O₇ .10H₂O și se agită timp de o oră la temperatura de 22...25°C pentru chelatarea microlelementelor, iar după limpezirea soluției, se adaugă 400 ml soluție humat de potasiu 19 de concentrație 40,2 g/l acizi humici și 7 g/ K₂O.

Soluția de microelemente și substanțe humice se adaugă sub agitare continuă peste 21 soluția de macroelemente conținând azot, fosfor, potasiu, se aduce la volum de un litru cu apă demineralizată. 23

Fertilizantul complex, obținut conform invenției, prezintă următoarele caracteristici: 55,6 g/l azot total, 49,6 g/l pentaoxid de fosfor, 48,96 g/l oxid de potasiu și microelementele 25 0,16 g/l cupru, 0,15 g/l zinc, 0,31 g/l fier, 0,21 g/l mangan, 0,16 g/l magneziu, complet chelatizate cu sarea disodică a a acidului etilendiaminotetraacetic, 0,15 g/i bor, 1,67 g/l sulf 27 ca SO₃, 25,62 g/l substanțe organice, din care 16,07 substanțe humice și un pH -6,5....7,5.

Exemplul 4. 52,6 g acid fosforic de concentrație 85% se neutralizează cu 46,2 g 29 carbonat de potasiu de concentrație 98%, rezultând o soluție ce conține fosfat de monopotasiu și dipotasiu cu un raport KH₂PO₄ : K₂HPO₄ = 0,56, reacția având loc sub agitare 31 continuă și la o temperatură constantă de 25...30°C, adăugarea treptată, păstrând temperatura la 28... 30°C, a 336,8 g uree ca sursă de azot sub formă amidică, 42,5 g sulfat de 33 amoniu ca sursă de azot amoniacal și sulf, rezultând o soluție de macronutrienți azot, fosfor și potasiu, și un pH = 6,2...6,5, ce se răcește la 20...25^oC. 35 în 75 cm³ apă demineralizată, se dizolvă 20,63 g sare disodică a acidului etilendiaminotetraacetic, sub o agitare continuă până la limpezirea soluției și apoi se adaugă, pentru 37 un litru de fertilizant, 0,86 g/l cupru sub formă de CuSO₄,5H₂O, 0,92 g/l zinc sub formă de ZnSO₄ .7H₂O, 2,04 g/l fier sub formă de FeSO₄ .7H₂O, 1,26 g/l mangan sub formă de 39

Mn(SO₄) .H₂O, 4,31 g/l magneziu sub formă de Mg(SO₄) .7H₂O, 1,59 g/l bor sub formă de Na₂B₄O₇ .10H₂0 și se agită timp de o oră la temperatura de 22...25°C pentru chelatarea 41 microlelementelor, iar după limpezirea soluției, se adaugă 400 ml soluție humat de potasiu de concentrație 40,2 g/l acizi humici și 8 g/ K20. 43

Soluția de microelemente și substanțe humice se adaugă sub agitare continuă peste soluția de macroelemente conținând azot, fosfor, potasiu, se aduce la volum de un litru cu 45 apă demineralizată.

RO 127894 Β1

Fertilizantul complex, obținut conform invenției, prezintă următoarele caracteristici: 165,69 g/l azot total, dincare 10,1 g/l azot amoniacal, 32,41 g/l pentaoxid de fosfor, 30,92 g/l oxid de potasiu și microelementele 0,22 g/l cupru, 0,21 g/l zinc, 0,41 g/l fier, 0,41 g/l mangan, 0,42 g/l magneziu, complet chelatizate cu sarea disodică a a acidului etilendiaminotetraacetic, 0,18 g/l bor, 31,92 g/l sulf ca SO₃, 33,82 g/l substanțe organice, din care 16,07 substanțe hurnice și un pH - 6,5....7,5.

Exemplul 5. 83,8 g acid fosforic de concentrație 85% se neutralizează cu 64,5 g carbonat de potasiu de concentrație 98%, rezultând o soluție ce conține fosfat de monopotasiu și dipotasiu cu un raport KH₂PO₄: K₂HPO₄ = 0,56, reacția având loc sub agitare continuă și la o temperatură constantă de 25...30°C, adăugarea treptată, păstrând temperatura la 28... 30°C, a 300 g uree ca sursă de azot sub formă amidică, 90,1 g sulfat de amoniu ca sursă de azot amoniacal și sulf, rezultând o soluție de macronutrienți azot, fosfor și potasiu, și un pH = 6,2...6,5, ce se răcește la 2O...25°C.

în 75 cm³ apă demineralizată, se dizolvă 18,3 g sare disodică a acidului etilendiaminotetraacetic, sub O agitare continuă până la limpezirea soluției și apoi se adaugă pentru un litru de fertilizant 0,22 g/l zinc sub formă de ZnSO₄.7H₂O, 8,41 g/l magneziu sub formă de Mg(SO₄) ,7H₂O, 4,51 g/l bor sub formă de Na₂B₄O₇.10H₂O și se agită timp de o oră la temperatura de 22...25*C pentru chelatarea microlelementelor, iar după limpezirea soluției, se adaugă 500 ml soluție humat de potasiu de concentrație 40,2 g/l acizi humici și 8 g/ K20.

Soluția de microelemente si substanțe hurnice se adaugă sub agitare continuă peste soluția de macroelemente conținând azot, fosfor, potasiu, se aduce la volum de un litru cu apă demineralizată.

Fertilizantul complex, obținut conform invenției, prezintă următoarele caracteristici: 160 g/l azot total, din care 21,4 g/l azot amoniacal, 51,6 g/l pentaoxid de fosfor, 46,8 g/l oxid de potasiu și microelementele 0,05 g/l zinc, 0,82 g/l magneziu, complet chelatizate cu sarea disodică a a acidului etilendiaminotetraacetic, 0,51 g/l bor, 63,83 g/l sulf ca SO₃, 35,89 g/l substanțe organice, din care 20,1 substanțe hurnice și un pH = 6,5....7,5.

Claims (3)

1. Revendicări 1

   1. Fertilizant complex, lichid, cu aplicare foliară sau radiculara, pe bază de micro- și 3 macroelemente și substanțe humice, caracterizat prin aceea că este constituit din:

   55.6.. .165.69 g/l azot total, din care până la 21,37 g/l azot sub formă amoniacală, iar restul 5 azotului sub formă amidică, 32,41.,.70,2 g/l pentaoxid de fosfor, 30,92...58,4 g/l oxid de potasiu și microelemente: până la 0,22 g/l cupru, 0,05...0,21 g/l zinc, până la 0,65 g/l fier, 7 până la 0,41 g/l mangan, 0,11...0,82 g/l magneziu, complet chelatizate cu sarea disodică a acidului etilendiaminotetrăacetic, 0,15...0,51 g/l bor, până la 20 g/l glucoză, 1,09...63,83 g/l 9 sulf ca SO₃, 23,65...35,89 g/l substanțe organice, din care 8,04...20,09 substanțe humice și un pH = 6,5...7,5. 11
2. 2. Procedeu de obținere a îngrășământului complex, lichid, definit în revendicarea 1, caracterizat prin aceea că se neutralizează acid fosforic 85% cu carbonat de potasiu 98%, 13 rezultând o soluție ce conține fosfat mono- și dipotasic cu un raport masic KH₂PO₄: K₂HPO₄ = 0,55...2,34, reacția având loc sub agitare continuă și la o temperatură constantă de 15

   25.. .30°C, se adaugă treptat, păstrând temperatura la 28...30°C, uree ca sursă de azot arnidic, sulfat de amoniu, ca sursă de azot amoniacal și de sulf, rezultând un amestec 17 complex de macroelemente, după care se adaugă microelementele: cupru, sub formă de CuSO₄.5H₂O, zinc, sub formă de ZnSO₄.7H₂O, fier, sub formă de FeSO₄.7H₂O, mangan, 19 sub forma de Mn(SO₄) .H₂O, magneziu sub formă de Mg(SO₄).7H₂O, complet chelatizate cu sarea disodică a acidului etilendiaminotetrăacetic, bor, sub formă de Na₂BQ₇ ,10H₂O, 21 opțional, glucoză, iar la final, după omogenizarea soluției, se adaugă soluția de humat de potasiu cu o concentrație de 40,2 g/l acizi humici și 7...8 g/ K₂O, iar apoi volumul soluției se 23 aduce la un litru.
3. 3. Metodă de aplicare a fertilizantului complex, lichid, definit în revendicarea 1, care 25 constă în aceea că produsul se administrează sub formă de soluție apoasă de concentrație

   0,01...25% în cantitate de 200... 10000 l/ha, în funcție de procedeul de fertilizare foliară sau 27 radiculară, tipul de cultură și faza de vegetație a plantei.