UA64773C2

UA64773C2 - Мікродобриво

Info

Publication number: UA64773C2
Application number: UA2000063352A
Authority: UA
Inventors: Юрій Юхимович Туровський; Юрий Ефимович Туровский; Віктор Леонтійович Москалевич; Володимир Лукич Петрунек; Сергій Юрійович Булигін; Сергей Юрьевич Булыгин; Леонід Феофанович Демішев
Original assignee: Юрій Юхимович Туровський; Юрий Ефимович Туровский; Віктор Леонтійович Москалевич; Володимир Лукич Петрунек; Сергій Юрійович Булигін; Сергей Юрьевич Булыгин; Леонід Феофанович Демішев
Priority date: 2000-06-08
Filing date: 2000-06-08
Publication date: 2004-03-15

Abstract

Винахід відноситься до виробництва мінеральних добрив і може бути використаний в сільському господарстві при допосівних обробках насіння різних польових культур, а також для кореневого та позакореневого підживлення рослин. Згідно з винаходом, мікродобриво містить мікроелементи: Zn, Cu, Ni, Mn, Co, Mo та інші, комплексоутворюючу сполуку, яка містить або карбоксилові групи однієї із кислот поліамінополіоцтової групи, або фосфонові групи однієї із кислот алкілфосфонової групи та як комплексоутворювач - багатоосновну органічну кислоту, при такому співвідношенні комплексонів, мас.%: комплексон на основі карбоксилових або фосфонових груп - 50-80, багатоосновна органічна кислота - 50-20. Винахід дозволяє використовувати мікродобриво на ґрунтах з самим широким діапазоном рН та змінювати тривалість його роботи в ґрунті в залежності від потреби конкретного типу рослини.

Description

Винахід відноситься до виробництва мінеральних добрив і може бути використано в сільському господарстві при до посівних обробках насіння різних польових культур, а також для кореневого та позакореневого підживлення рослин.

Одним з реальних заходів подальшого підвищення урожайності сільськогосподарських культур є збалансоване забезпечення рослин усіма необхідними елементами живлення. Особливо важливо при цьому, використання поряд з основними макроелементами (азоту -М, фосфору - Р, калію - К) також і мікроелементи (МЕ), біологічна роль яких в теперішній час є доцільною і загально прийнятою (1, 2). Гостра нестача МЕ або знаходження їх у грунту недоступній для рослин формі, призводить до зменшення рівня вражай-ноті, захворюванню або навіть загибелі рослин.. Крім того, при збиранні врожаю із грунту виноситься значна кількість МЕ, які необхідно поповнювати.

Елементи 7п, Си, Мі, Мп, Со, Мо та інші, необхідні для нормальної життєдіяльності рослин названі «елементами життя» |З). Наявність їх в рослинах і грунту, в основному, не превищують тисячних частків відсотку. Проте, в процесі живлення МЕ належить дуже важлива роль. Мікроелементи не замінюють, а доповняють дію основних компонентів макродобрив: М, Р, К.

Таким чином, усі рослини усіх с.-г. культур потребують постійного поповнення МЕ, які повинні уводитися в біологічно активній формі мати здатність легко транспортуватися та засвоюватися. Застосування у цьому випадку неорганічних солей металів, як це іноді буває у виробництві, мало доцільно і економічно та екологічно невиправдано.

В сучасних умовах для забезпечення культурних рослин МЕ з успіхом широко застосовуються комплексонати (хелати) металів (комплексні сполучення металів з комплексонами) (1). Завдяки наявності в останніх ряду переваг та цінних властивостей: нетоксичні, достатньо легко розчинні у воді, високо стійкі в широкому діапазоні рн, характеризуються незначною адсорбцією грунтом а також не руйнуються мікроорганізмами, що дозволяє мікроелементам довгий час знаходитися у грунтовому розчину (1, 21.

Карбоксил-ї фосфоровмистимі комплексони утворюють з біометалами (Ее, Си, Мп, 2п, Со и др.) комплекси високою стійкістю. Фізико-хімічне вивчення процесів комплексоутворення с біометалами і порівняння з даними біологів та агрохіміків показало, свідчить, що вплив комплексонів на поведінку біометалів в організмі рослини та тварини симбатно константам стійкості їх комплексів у розчинах, тобто у рослинах не порушуються загальні фізико-хімічні закономірності

ПУ

Специфічність властивостей різних грунтів та складність фізіологічних процесів, які протікають у рослинах, накладають певний відбиток на дію біологічноактивних комплексонатів, тому необхідний їх широкий асортимент для дифференці-йованного застосування в залежності від природи рослин та типу грунтів.

Відомо ряд мікродобрив, що їх випускають різні закордонні фірми : «Кетіга» (Фінляндія), Ак2о Мобеї! (Нидерландь ), Меїайт (Ізраїль) та інші. У колишньому СРСР також вироблялись мікродобрива на основі ДТПА (дієтілентрі-амінпентаацетова кіслота), ПППА (поліеєтіленполіаминполіоцетовакіслота). В

І4Ї приводиться склад мікродобрив на основі ОЕДФ (оксіетілендифосфонова кислота).

Запропоновані також мікродобрива, які включають ті або інші мікроелементи в різній формі, як у вигляді неорганічних солей, так і в хелатній формі (41.

Найбільш близьким по своїй технічної сутності є мікродобриво на основі ОЕДФ |5)|, яке включає слідуючи мікроелементи: бор - 2,5-3,0г/л, мідь - 3,8-4,0г/л, цинк - 3,8-4,0г/л, марганець - 7,3-8,0г/л, молібден - 0,5-0,7г/л, кобальт - 0,1-0,5г/л, и комплексоутворючий елемент ОЕДФ - 90-100г/л.

Основними недоліками звісних мікродобрив, у тому числі і прототипу, які основані на використанні комплексонатів (хелатів) металів тій або іншої кислоти є:

Стала і, як правило, достатньо мала розчинність бі- і полі ядерних комплексів (моно ядерні комплекси достатньо швидко розчиняються). При внесенні в грунтмалорозчинні комплекси досить довгий час знаходяться в грунті. Проте іноді довжина цього часу перевищує період необхідний для повного визрівання рослин і за таких умов ефективність мікродобрив дещо зменшується.

Значна різноманітність грунтів, особливо в Україні, потребує ефективногозастосування мікродобрив у самому широкому діапазоні рН грунтів. Використанняодного комплексоутворювача зумовлює обмеженість робочого діапазону рН грунтів.

Властивості різних грунтів і складні фізіологічні процеси, які протікають врослинах, викликають необхідність виробництва широкого асортименту мікродобривдля диференційованого їх застосування в залежності від природи рослин (типу рослин, періоду та строку визрівання і т.д.) и характеру грунтів.

Ціллю даного винаходу є усунення вказаних недоліків і створення такого мікродобрива, яке містить необхідний набір мікроелементів и комплексоутворювача, які дозволять його використовувати на різних грунтах і в широкому діапазоні рН грунтів и має та обумовлює таку розчинність комплексонатів металів, що забезпечує безупинне споживання рослинами мікроелементів безперервно протягом усього вегетаційного періоду росту і розвитку.

Одним з важливих способів підвищення ефективності мікродобрив, який сприяю збільшенню врожайності сільськогосподарських культур и при цьому зменшує втрати та витрати на їх внесення, є регулювання процесу надходження розгля-даемих елементів в грунтовий розчин, тобто на основі принципу застосування, сполучень з швидкорозчинних добрив та з пролонгованою дію.

Задана ступінь розчинності мікродобрив дозволяє вносити строго необхідну їх кількість в залежності від потреби конкретних рослин.

До одних з найбільш поширених способів одержання мікродобрив, які містять сполучення мікроелементів в повільно-розчиненній формі, відноситься плавлення початкових компонентів та утворення склоподібних речовин. За кордоном такі добрива мають назву фритті. При його використанні в грунт вноситься підвищена кількість мікродобрив, які розраховані на пролонговану дію. Це призводить до значних одноразових витрат і затрудняють обчислюванні потреби споживаних рослинами мікроелементів. Інші способи регулювання ступені розчинності мікродобрив в сучасних умовах не застосовуються.

Головною метою даного винаходу є створення такого мікродобрива, яке за складом мікроелементів можна використовувати на різних грунтах і в широкому діапазоні рН грунтів та володіє такою розчинностью комплексонатів металів, яка забезпечує рослині безперервне споживання необхідної кількості мікроелементів протягом всього терміну їх росту і розвитку.

Для досягнення вказаної мети в відоме мікродобриво, яке вмістить мікроелементицинк, мідь, залізо, марганець, кобальт, молібден ,. бор (7п, Си, Мі, Мп, Со, Мо, В) такомплексоутворююче сполучення яке вмістить або карбоксилові групи однієї із кислотполіамінополіоцетової групи (найбільш розповсюджені із них: етилендіамін-М,М,М',М'-тетраоцетова-

ЄДТА, даєплегариаміно-М,М,М',М",М' -пеноцетова-ДТПА, 2,З3-дігідроксібутілен-1,4-діамін-М,М,М'М'-тетраоцтова-ДБТА, етилендіамін-М/М'-діоцетова-ЄДЦА або фосфонові групи однієї із кислот алкідфосфонової групи (найбільш розповсюджені із них: 1-гідроксіетілідендіросфонова-ОєЕДдДФ, нітрілтри(метіленфосфонова)-НТФ) - додатково вводиться як комплексоутворююча речовина - багато основна органічна кислота, наприклад, лимона, при такому співвідношенні комплексонів: комплексон на основі карбоксилових або фосфоновьх груп 50-80905, багато основна органічна кислота (

лимона) - 50-2095.

Як згадувалось вище, особливістю комплексонів, зокрема, фосфоровмістимих є схильність до утворення як розчинних моноядерних комплексів, так і слабо розчинних бі- і полі ядерних комплексів металів. Слаборозчинні комплексонать! являють певний практичний інтерес: при внесенні в грунт вони забезпечують рівноважну концентрацію комплексонату, що дозволяє пролонгувати його дію. Використання комплексонатів багато основних органічних кислот, навпаки, перемішує рівноважну концентрацію у протилежний бік Використовуючи різні сполучення цих комплексостворювачив можна одержати мікродобрива, які забезпечують потребу конкретних рослин в мікроелементах і з врахуванням сполук (наявність мікроелементів і рН4:9) грунтів. Запропоноване мікродобриво можна застосовувати для вирощування рослин не тільки у відкритому грунті, але й в грунтових сумішках, твердих грунтозамісниках, а також для вирощування сільскогосподарских культур на гідропоніці.

Склад конкретного мікродобрива на основі комплексонатів металів залежить в основному від двох факторів: від виду сільськогосподарської рослини та від кількостного складу мікроелементів в груші конкретного користувача. В літературі достатньо докладно описано вплив кожного мікроелемента на ту чи іншу сільськогосподарську рослину. Так »наприклад, для пшениці іони міді сприяють збільшенню складу білків, а для кукурудзи велика кількість міді в груші може навіть пригнічувати її ріст. Запропоновані мікродобрива розроблені для різних культур і відрізняються один від одного тільки кількостним складом мікроелементів. Взагалі уй різновиди запропонованих складів мікродобрив укладаються в кількісні значення мікроелементів приведених ж таблиці 1

Таблиця 1

Назва показників, одиниці виміру норма рідина | порошок о рНпродукту.д//// | 5585 | щД- 2. Щільністььвг/сме ОМВО о, не більше о, не більше о, не більше

Песни НЕСЛИ НЕТ

Мп), 95, не більше " (Мо), 9о, не більше " й (Со), 9о, не більше " й заліза(Ре), 95, не більше 10. Масова частка каліївої (натрієвої) солі лимонової 18,1 52,4 кислоти; 95, не більше 11. Масова частка дікаліевої (дінатрієвої) солі 17,85 71,4

ОДЦФ, 95, не більше 12.Вода дбнеменше | 65 | -

Проведеш польові випробування ефективності запропонованого мікродобрив на різних культурах.

Використовувалось мікродобриво, яке містить комплексонати 7п, Си, Мп, Мо, Со и бор. Як комплексоутворювач використовувалися кислота ОЕДФ та лимонна кислота у співвідношенні 70:30. Результати випробування приведені в таблиці 2.

Таблиця 2

Озима пшениця Обробка посівів 32,6

Цукровий буряк | Обробка посівів 466

Картопля Обробка посівів 77111798... | .ЮюЮюЮрюрюл1ав | 302

Слід відмітити, що поряд із збільшенням рівня врожайності вказаних культур, спостерігається суттєве підвищення якісних показників продукції. Так, вміст клейковини в пшениці зростав на 395, вміст цукру у буряках - на 1,395, вміст крахмала в картоплі-на 1,695.

Доза використання мікродобрив орієнтовно такі: передпосівна обробка насіння - 5-8кг на 1 тонну насіння, обробка посівів - 5-1Окг/га.

Література: 1. Дятлова ИМ,, Темкина ВЛ, Попов К.И. Комплексонь и комплексонать! металлов. М., Химия, 1988, 544с; 2. Применение комплексонов в сельском хозяйстве. Обзорная сер. «Реактивьі и особо чистье вещества».

М.НИИТЗХИМ.,.. 1984. 316.

3. Уильямс Д.

Металль жизни, М., Мир.,1975.

4. А.с. 1757497 (СССР)

5. Конценрат комплексонатов микрозлементов «Микрокомплекс». Технические условия ТУ 13-08-25-90 .ВИИО «Химпром», 1990.

Claims

Мікродобриво, що містить мікроелементи: цинк, мідь, залізо, марганець, кобальт, молібден, бор та комплексоутворюючу сполуку, яка містить або карбоксилові групи однієї із кислот поліамінополіоцтової групи, або фосфонові групи однієї із кислот алкілфосфонової групи, яке відрізняється тим, що додатково містить як комплексоутворювач багатоосновну органічну кислоту, при такому співвідношенні комплексонів, мас.9о: комплексон на основі карбоксилових або фосфонових груп - 50-80, багатоосновна органічна кислота - 50-20.