CS216448B1 - Hnojivé kvapalné koncentráty stopových prvkov, sekundárnych živín a fosforu - Google Patents

Abstract

Hnojivé kvapalné koncentráty stopových prvkov, sekundárnych živín a fosforu obsahujúce 5,0 až 35,0 hmotnostných dielov hexametafosfo-ŕečnanu sodného a) alebo draselného; 0,5 až 10,0 hmotnostných dielov kobaltu a) alebo zinku a) alebo mangánu a) alebo železa a) alebo medi; 0,2 až 5,0 hmotnostných dielov horčíka; 0,3 až 5,0 hmotnostných dielov draslíka a) alebo dusíka; 0,5 až 5 hmotnostných dielov S; 10 až 60 hmotnostných dielov vody.

Description

Predmetom vynálezu sú hnojivé kvapalné koncentráty stopových prvkov, sekundárných živin a fosforu vo formě hexametafosforečnanu, ktoré sú vhodné na výživu alebo preventívnu ochranu rastlín.

Intenzívny rozvoj polnohospodárskej výroby a jej vedecké riadenie si vyžaduje zaujat' nové postoje k významu a úlohám stopových prvkov a· sekundárných živin v systéme rastlinnej výživy. Prirodzená zásoba pódnych sekundárných živin a stopových prvkov sa neustálou intenzifikáciou rastlinnej výroby stále znižuje alebo sa stává vplyvom róznych faktorov menej přístupná rastlinám. Súčasný sortiment hnojív a systém hnojenia makroživinami nezabezpečuje v plnom rozsahu výživu rastlín stopovými prvkami alebo sekundárnými živinami. Zníženie výroby a aplikácie hnojív superfosfátového typu alebo Thomasovej múčky, ktoré vo svojom prirodzenom balaste obsahujú stopové prvky alebo sekundárné živiny vplýva tiež na nepriaznivý stav výživy rastlín stopovými prvkami alebo sekundárnými živinami.

Stopové prvky je vhodné aplikovat’ do pódy alebo do rostlinného systému nie priamo v ich iónovej formě — vo formě ich solí — ale za použitia nosičov, čo sú látky schopné viazať stopové prvky kovalentnou vazbou charakteru chelátovej alebo koordinačnej vazby. Zdánlivý vysoký alebo optimálny celkový obsah stopových prvkov alebo aj sekundárných živin v pódnom systéme nemusí byť priaznivý pre optimálnu výživu rastlín. Hladina stopových prvkov alebo sekundárných živin v póde, ktorá je přístupná pre rostlinný koreňový systém je podmienená aj róznorodosťou a obsahom látok v póde, ktoré tvoria so stopovými prvkami alebo sekundárnými živinami rozpustné v pódnom roztoku pohyblivé komplexy aj za přítomnosti takých látok alebo iónov, ktoré majú schopnost’ tvořit’ nerozpustné alebo ťažko rezorbovatefné formy stopových prvkov alebo sekundárných živin pre koreňový systém.

Z úsporných a manipulačných dóvodov je výhodné aplikovat stopové prvky do pódy alebo do rostlinného systému v kombinácn s róznymi hnojivami s obsahom základných makroživín. Pri výrobě priemyselných hnojív so stopovými prvkami, hlavně kvapalných a s obsahom fosforu je výhodné a niekedy priam nutné použit’ chelátovú formu ^ť stopového prvku, aby sa zabránilo tvorbě zrazenín so zložkami hnojivá a predišlo sa tak segregačným problémom hnojivá v priebehu výroby, skladovania alebo aplikácie.

Resorpcia stopového prvku cez foliámy systém rostliny je biologicky účinnejšia za použitia nosiča stopového prvku, ktorý zmierňuje polaritu medzi foliámym systémom rastliny a iónom stopového prvku oproti resorpcii stopového prvku v iónovej formě.

V poΓnahospodárskej praxi za účelom odstránenia vyššie spomenutých problémov v súvislosti s aplikáciou stopových prvkov v ich iónovej formě a ich racionálnějším využíváním sú velmi zaužívané nosiče stopových prvkov na báze syntetických chelátotvorných látok alebo organických látok prírodného charakteru so schopnosťou viazať stopové prvky koordinačnou vazbou. Medzi syntetické chelátotvomé látky patria kyseliny - etyléndiaminotetraoctová (EDTA), diaminotrietylénpentaoctová (DTPA), nitrilotrioctová (NTA), cyklohexάndiaminotetraoctavά (CHEDTA), dihydroxyetylglycín (DHEG) alebo ich soli.

V ČSSR sa vyrábajú spomenuté chelátotvomé látky pod komerčným označením EDTA (Chelaton III), Syntron A až D. Chelátotvomé látky zo súboru označenia Syntron A až D sa vyrábajú pre viacúčelové využitie v priemysle . textilnom, papierenskom, potravinárskom, vinárskom, tukovom, kožiarskom, hutníckom atd’. Spomenuté chelátotvorné látky sa využívajú ako nosiče stopových prvkov pre vysokú termodynamická stálost: komplexných zlúčenín so stopovými prvkami, pre ich. pomerne dobrú rozpustnost’ a pohyblivost v pódnom systéme.

Použitie syntetických chelátotvorných látok ako nosičov pre sekundárné živiny, ktoré si vyžadujú z aspektu výživy rastlín vyššiu aplikačnú dávku a tým aj vyššiu koncentráciu v hnojivých materiáloch je prakticky znemožněné pre vysokú cenu syntetickej chelátotvomej látky, vysoký zrieďovací efekt dalších makroživín v hnojivom materiáli v dósledku vysokej molekulovej váhy chelátotvornej látky a limitujúcej — poměrně nízkej — rozpustnosti chelátu sekundámej živiny vo vodnom roztoku alebo v hnojivých roztokoch. Dóležitým a obmedzujúcim faktorom pri používaní syntetických chelátotvorných látok ako nosičov stopových prvkov alebo sekundárných živin bývá tiež ich . nízká komerčná dostupnost’. Z organických látok prírodného charakteru _ našli uplatnenie ako nosiče stopových prvkov napr. látky na báze ligninu, ktorý vzniká ako odpad pri spracovaní drevnej hmoty ’ a tiež niektoré organické kyseliny s karboxylovou skupinou.

Nevýhodou týchto látok pri použití vo funkcii nosičov stopových prvkov alebo sekundárných živin je nízká termodynamická sták>sť ich komplexňých zlúčenín so stopovými prvkami alebo sekundárnými živinami, čo vylučuje ich použitie pri kombinovanej aplikácii stopových prvkov, sekundárných živin a makroživín do rostlinného systému, hlavně za přítomnosti fosforečnanov, keď móžu vzniknúť nerozpustné fosforečné soli stopových', prvkov alebo sekundárných živin. Nevýhodou spomenutých látok ako nosičov je tiež nízká pohyblivost’ ich komplexných zlúčenín so stopovými prvkami alebo sekundárnými živinami v pódnom systéme, čím sa tieto stávajú pre rostlinný koreňový systém málo přístupné a tým rostlinou biologicky menej využitelné.

Teraz sa zistilo, že hnojivý kvapalný koncentrát stopových prvkov Mn, Cu, Co, Fe, Zn, . sekundárných živin Mg, S a fosforu výhodných vlastností možno připravit’ na báze hexametafosforečnanu.

Podstata vynálezu spočívá v tom, že hnojivý kvapalný koncentrát pozostáva z 5,0 až 35,0 hmotnostných dielov hexametafosforečnanu sodného alebo draselného, 0,2 až 10,0 hmotnostných dielov stopového prvku vo formě ich soli a ďalej z určitého množstva iónov NH₄ ⁺, alkalických . prvkov vo formě hydroxidov aby sa zabezpečila přibližná neutrálna acido-bázická reakcia koncentrátov.

Hnojivé kvapalné koncentráty podla vynálezu obsahujú základná živinu rastlín — fosfor a to v poměrně vysokej koncentrácii, čo je ich velkou výhodou oproti koncentrátom připraveným za použitia syntetických chelátotvorných látok. Táto ich výhoda sa prejavj zvlášť pri ich kombinovanej ; aplikácii s hnojivami s obsahom fosforu, kedy nemusí dójsť k zníženiu základnej živiny — fosforu . po zmiešaní koncentrátu s hnojivom. Hnojivé kvapalné koncentráty podía vynálezu majú poměrně vysoká koncentráciu stopových prvkov alebo horčíka. Táto skutočnosť ich zvlášť zvýhodňuje, najma u horčíka, ktorý patří medzi sekundárné . živiny a z hladiska optimálnej výživy musí sa zabezpečit’ jeho přísun rastlinám . v poměrně vysokých dávkách.

Z biologického, biochemického, chemického a aplikačného hradiska je velmi významná kombinácia horčíka a fosforu v koncentráte podlá vynálezu.

Dosial neboli připravené kvapalné hnojivá alebo rózne hnojivé koncentráty s obsahom fosforu a horčíka v takej vysokej koncentrácii živin ako podla vynálezu. Kvapalná forma koncentrátov je zvlášť výhodná z aplikačného hladiska do rastlinného systému, protože koncentráty možno miešať v pomere, po určení optimálneho vzájomného poměru stopových prvkov, horčíka a dalších živin v hnojivom roztoku a určení > ^; celkovej dávky živin do rostlinného systému možno ich efektívne aplikovat’ formou rovnoměrného postreku priamo na list alebo do pódy. Výhodou koncentrátov podla vynálezu je tiež tá skutočnosť, že neobsahujú prakticky žiadne biologicky neOdbúrateTné látky alebo prvky. Příprava koncentrátov je z technologického hladiska pomerne jednoduchá. Hnojivé kvapalné koncentráty podlá vynálezu je možné připravit’ ako koncentráty jednotlivých stopových prvkov a horčíka alebo ako ich zmesné koncentráty, ktorých zloženie je z hladiska zastúpenia jednotlivých iónov biologicky zdóvodnené.

Kvapalné hnojivé koncentráty sú vhodné pre prihnojovanie a preventívnu ochranu rastlín formou listovej výživy ako aj pre hydroponické pestovanie rastlín jednak ako samotné a tiež v kombinácii s róznymi hnojivými materiálmi s výhodou s kvapalnými hnojivami.

Uvedené příklady objasňujú ale neobmedzujú predmet vynálezu.

Příklad 1

V nádobě vybavenej miešadlom sa zhomogenizuje 53,20 g H₂O; 23,156 g ZnSO₄.7 H₂O;

20,689 g hexametafosforečnanu sodného; 2,95 g 40% roztoku KOH. _;

Uvedeným spósabam sa získá 100 g hnojivého kvapalného koncentrátu o zložení: 5,263 % Zn; 13,48 % P2O5; 2,50 % S; 0,992 % K₂O.

Příklad 2 -

V nádobě vybavenej miešadlom sa zhomogenizuje 52,381 g H₂O; 22,927 g CoSO₄.7H₂O; 20,952 g hexametofosforečnanu sodného; 3,741 g 40% roztoku KOH.

Uvedeným spósobom sa získá 100 g hnojivého kvapalného koncentrátu o zložení: 4,81 % Co; 13,64 % P2O5; 2,61 % S; 1,0 % K₂O.

Příklad 3

V nádobě vybavenej miešadlom sa zhomogenizovalo 18,23 g CuSO₄.5 H₂O; 60,322 g H₂O; 18,767 g hexametafosforečnanu sodného; 2,681 g 40% roztoku KOH.

Uvedeným sρósabam sa získá hnojivý kvapalný koncentrát o zložení: 4,63 % Cu; 12,22 % P2O5; 2,34 % S; 0,90 % K₂O.

Příklad 4

V nádobě vybavenej miešadlom sa zhomogenizuje 56,22 g H₂O; 21,293 g FeSO4.7H₂O;. 19,677 g hexametafosforečnanu sodného; 2,81 g 40% roztoku KOH.

Uvedeným spósobom sa získá hnojivý kvapalný koncentrát o zložení: 4,28 % Fe; 12,81 % P2O5; 2,45 % S; 0,94 % K₂O.

Příklad 5

V nádobě vybavenej miešadlom sa zhomogenizuje 56,116 g H2O; 18,939 g MnSO₄ . 4H₂O; 21,823 g hexametafosforečnanu sodného; 3,117 g 40% roztoku KOH.

Uvedeným spósabam sa získá hnojivý kvapalný koncentrát o zložení: 4,67 % Mn; 14,21 % P₂O5; 2,72 % S; 1,04 % K₂O.

Příklad 6 .

V nádobě vybavenej miešadlom sa zhomogenizuje 44,024 g H2O; 29,57% MgSO₄.7^O; 22,012 g hexametafosforečnanu sodného; 4,402 g 40% roztoku KOH.

Uvedeným spósobom sa získá hnojivý kvapalný koncentrát o zložení: 4,84 % MgO; > 14,33 %P₂O5; 3,85 % S; 1,47 % K₂O.

Příklad 7

V nádobě vybavenej miešadlom sa zhomagenizuje 63,541 hmotnostných dielov vody; 10,138 hmotnostných dielov MgSO4.7H₂O; 0,22 hmotnostných dielov ZnSO4.7H₂O; 0,196 hmotnostných1 dielov CuSO4.5H2O; 0,324 hmotnostných dielov MnSO4.4H₂O; 0,0477 hmotnostných dielov CoSO4.7.H2O; 49,77 hmotnostných dielov FeSO4.7H₂O; 18,68 hmotnostných dielov hexametafosforečnanu sodného; 1,874 g 40% roztoku KOH.

Uvedeným spósobom sa připraví zmesný hnojivý kvapalný koncentrát stopových prvkov, horčíka, P₂O₅ a síry o zložení: 1 % Mg (1,66 % ' MgO); 0,05 % Zn; 0,05 % Cu; 0,008 % Mn; 0,01 %Co; 0,1 % Fe; 12,02 ' % P₂O5; 0,63 % K₂O; 1,35 % S.

Hnojivý kvapalný koncentrát uvedeného zloženia sa móže. použiť priamo na hnojenie pódy alebo . na přihnoj o vanie rastlín formou foliárnej aplikácie po zriedení koncentrátu s vodou v pomere 1 : 100 až 1 : 500.

Příklad 8

V nádobě' vybavenej miešadlom sa zhomogeni-

Claims (1)

1. PREDMET

   Hnojivé kvapalné koncentráty stopových prvkov, sekundárných živin a fosforu vyznačujúce sa tým, že obsahujú 5,0 až 35,0 hmotnostných dielov hexametafosforečnanu . sodného a) alebo draselného, 0,5 až 10,0 hmotnostných dielov ko- .

   zuje . 20,661 hmotnostných dielov hnojivého . kvai palného koncentrátu . s obsahom horčíka, pripraveného podía spósobu v příklade 6 a 79,338 hmotnostných dielov kvapalného hnojivá typu 8-24-0 (% N - % P₂O5 - % K₂O).

   Hnojivý kvapalný roztok připravený uvedeným spósobom má zloženie: 6,347 % N (čpavkový dusík); 22,00' '' % P2O5; ' 0,185 ' % K2O; 0,483 % S; ' 1,00% MgO.

   Uvedený hnojivý kvapalný roztok je možné použiť priamo na základné hnojenie pódy alebo prihnojovanie rastlín v priebehu vegetačného obdobia.

   VYNÁLEZU baltu a) alebo zinku a) alebo mangánu a) alebo železa ' a) alebo médi, ' 0,2 až ' 5,0 hmotnostných dielov horčíka, 0,3 až 5,0 hmotnostných dielov , draslíka a) alebo dusíka, 0,5 až 5 hmotnostných dielov síry a 10 až 60 hmotnostných dielov vody.

   Vytiskly Moravské tiskařské ' závody, 2ΐ6448Ρ^Γθνοζ 12, Leninova 21, Olomouc