CS259707B1 - Způsob výroby stabilního kapalného koncentrátu rozpustného titanu univerzálně použitelného při doplňkavé.výživě rostlin - Google Patents

Abstract

Na· roztok, titamylsulfiálsu· se. působí. adospoh stechiametr.ickým. množstvím kyseliny vinné nebo její solí a pitomíse směs zneutnalizroje čpavkovou vodo.w na· pH: 6: až: & Připravený titanový koncentrát je stabilní v širokém rozmezí pH 2 až 12: Je- možno: jej; libovolně ředit vodou a· mísit ss kyselými či- áUsadický1· niti roztoky a se: všemi druhy- běžně: vyráběných kapalných: hno.jiv a pesticidů. raapuatných ve vodě.

Description

Vynález se týká způsobu výroby stabilního koncentrovaného roztoku titanu v rostlinami asimilovatelné formě, který je univerzálně použitelný při doplňkové výživě rostlin.

V posledních letech přibývají přesvědčivé důkazy o tom, žc titan patří k důležitým biogenním prvkům u rostlin. Bylo zjištěno, že titan je rostlinami inkorporován a je akumulován v chloroplastech, kde se zúčastňuje biochemických pochodů. Dále bylo prokázáno, že titan urychluje životní děje v rostlinách, příznivě ovlivňuje asimilaci živin a hromadění škrobu a cukrů.

V našich půdách je poměrně vysoký obsah titanu. Udává se, že koncentrace titanu v půdě se pohybuje v průměru mezi 4 500 až 4 850 mg na kg půdy. Při pH 4 až 8, které vyhovuje prakticky všem rostlinám se však titan vyskytuje v nerozpustné formě a je tedy pro rostliny nepřístupný. Rozpustnou formu titanu je možno získat jeho převedením na chelát. Rostliny mohou z chelátů přijímat živiny buď z půdy kořenovým systémem, nebo také přes list.

Některé živiny jsou v rostlinách přirozeně vázané v chelátech. Jako přirozené chelatační látky mohou sloužit aminokyseliny, peptidy, polysacharidy a polynukleotidy, 'thioly, fenoly a karboxylové kyseliny, zejména hydroxykyseliny. Je zřejmé, že použití některé v rostlinách přirozeně se vyskytující látky jako chelatačního činidla pro přípravu syntetického chelátu je vhodnější, než aplikace nefyziologického substrátu, např. pro tyto účely často používané kyseliny ethylendiaminotetraoctové. Existuje zde totiž nebezpečí předávkování chelátu, což má nepříznivý vliv na životní procesy v rostlinách. Fytotoxicita přípravku se projevuje předčasným žloutnutím listů až jejich opadáváním. Na cheláty jsou citlivé zejména některé druhy vína. Stejným fytotoxickým způsobem se projevuje i častější aplikace pro rostliny nefvziologických chelátů.

Toxicita chelátů spočívá v tom, že se chemicky váží na různé životně důležité sloučeniny v rostlinách, zejména na enzymy jako je fosfatasa, polyfenoloxidasa, katalasa aj. Mnohé kovy, mikroelementy, vystupují jako prostetické skupiny nebo aktivátory enzymů a předávkovaný chelát může z enzymu vyvázat kov a učinit jej biologicky inaktivním. Tím se v rostlinách naruší biochemické mechanismy a normální průběh metabolických pochodů, což se navenek projeví příznaky fytotoxicity.

Nebezpečí toxicity přípravku pro rostliny při předávkování se omezí použitím látek v rostlinách přirozeně se vyskytujících nebo jejich blízkých analogů jako chelatačních a solubilizujících látek. Jednou z nich je dikarboxylová dihydroxykyselina, kyselina vinná nebo její soli, která byla použita v předkládaném vynálezu.

Byl vyvinut komerční preparát obsahující titan v chelátové vazbě. Bylo zjištěno, že při aplikaci 1 až 5 g titanu na hektar zvýšila se cukernatost řepy cukrové o 15 až 20 procent. Dále bylo prokázáno, že aktivní ingredience preparátu zvyšuje množství chlorofylu v rostlinných buňkách, urychluje fotosyntézu, zvyšuje stupeň využití základních živin a jiných mikroelementů, způsobuje silnější vzrůst rostlin, zvyšuje úrodu a zlepšuje kvalitu produkce.

Po aplikaci titanového roztoku byla pozorována vyšší úroda a lepší kvalita plodů u rajčat, paprik a okurek, příznivý efekt se však projevil i u mladých sazenic, u nichž titan urychloval jejich růst. Úroda ovoce, např. jablek byla vyšší o 5 až 15 % a byl nalezen vyšší obsah cukru v· plodech. U vína vzrostl obsah cukru v hroznech o 6 až 15 % a simultánně s tím poklesl obsah kyselin. Titanový roztok měl pozitivní vliv i na všechny kultury ozdobných květin. Byl dokázán též přímý vliv titanu na mikrobiologickou fixaci dusíku hlízkovými bakteriemi u luštěnin.

Pro přípravu stabilního titanového koncentrátu podle vynálezu se vychází s výhodou z roztoku titanylsulfátu získávaného jako meziprodukt při výrobě titanové běloby sulfátovým způsobem, u něhož solubilitu titanu zajišťuje prostředí kyseliny sírové. Tento roztok běžně obsahuje kolem 100 g T1O2/I, lze však použít i titanylsulfát jiného původu.

Podstatou vynálezu je, že do roztoku titanylsulfátu se přimísí kyselina vinná v substanci nebo v podobě vodného roztoku. Místo volné kyseliny vinné lze použít vinany, např. Seignetovu sůl. Roztok se potom dobře promísí a neutralizuje čpavkovou vodou na pH 6 až 8, přičemž se původně mléčně zakalená směs zcela vyčeří. Takto připravený titanový roztok je stabilní v širokém rozmezí pH 2 až 12 a je možno jej libovolně ředit vodou a mísit s kyselými či alkalickými roztoky, aniž by došlo k vysrážení titanu.

Titanový koncentrát je zejména vhodný pro obohacení běžně vyráběných kapalných hnojiv jako jsou NP roztoky atd. Rovněž je možno jej kombinovat s přídavky na ochranu rostlin proti hmyzu, houbám, plísním a pleveli s výjimkou olejových preparátů. Doporučená koncentrace titanu v postřikovém roztoku je 4,5 mg/1, při velkoplošné aplikaci se dávkuje 4,5 g/ha.

Popsaným postupem je možno připravit stabilní titanový roztok o koncentraci titanu vyšší než 10 g/1, avšak pro praktické použití je nejvhodnější volit koncentraci 4,5 g Ti/1, aby se přípravek pro aplikaci ředil v poměru 1 : 1 000.

Titanový koncentrát připravený podle vynálezu je možno mísit s alkalickými roztoky. Navíc vyniká značnou pufrační kapacitou, takže přídavek silné minerální kyseliny nebo alkalického hydroxidu u něj vyvolá jen malou změnu pH, aniž by došlo k precipitaci účinné složky. Ke konečné úpravě pH na hodnotu požadovanou odběratelem je tudíž možno použít i kyselinu solnou nebo- sírovou, resp. roztok hydroxidu sodného či draselného.

Příklad 1

Do 500 1 roztoku kyseliny vinné o koncentrací 4 % se za stálého míchání přidá 100 1 titanylsulfátu, který obsahuje přibližně 100 g TiOž/l. Směs se dobře promíchá a potom se neutralizuje 25% čpavkovou vodou až je původně kalný roztok zcela čirý, tj. až se dosáhne pH 6 až 8. Potřeba čpavkové vody na neutralizaci závisí na obsahu volné kyseliny sírové v titanylsulfátu a obvykle činí 50 až 70 1. Obsah titanu ve vyrobeném stabilním koncentrátu je 4,5 g Ti/1.

Příklad 2

Do 100 1 titanylsulfátu o koncentraci 100 gramů T1O2/I se za stálého míchání nasype 20 kg kyseliny vinné. Po úplném rozpuštění substance se -obsah neutralizuje 10% čpavkovou vodou do pH 6 až 8, přičemž se směs stále intenzívně míchá. Obsah titanu ve vyrobeném stabilním koncentrátu je 22,6 g Ti/1.

P ř í k 1 -a -d 3

Rozpustí se 40 g vinanu draselno-sodného ve'400 1 vody a k tomut-o roztoku se za stálého míchání přidá 1-00 1 titanylsulfátu o koncentraci 100 g TÍO2/I. Potom se směs neutralizuje 25% čpavkovou vodou na pH 6 až 8. Obsah titanu ve vyrobeném titanovém koncentrátu je 6,7 g Ti/1.

Claims (1)

1. Způsob výroby stabilního koncentrovaného roztoku titanu univerzálně použitelného při doplňk-ové výživě rostlin, vyznačený tím, že se na roztok titanylsulfátu působí aleVYNALEZU spoň stechiometrickým množstvím kyseliny vinné nebo její solí a potom se směs případně neutralizuje čpavkovou vodou na pH