DE2132846C3

DE2132846C3 - Bodenbehandlungsmittel

Info

Publication number: DE2132846C3
Application number: DE19712132846
Authority: DE
Inventors: Todomu; Takahashi Naoki; Kumamoto Nakashima (Japan)
Original assignee: Eisai Co. Ltd., Tokio; Kabushiki Kaisha Seikaken, Kumamoto; (Japan)
Priority date: 1970-07-03
Filing date: 1971-07-01
Publication date: 1977-06-02

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Bodenbehandlungsmittel mit einem Gehalt an einem kondensierten Phosphat und einem organischen Polymeren.

Gegenstand der Erfindung ist ein Bodenbehandlungsmittel mit einem Gehalt an einem kondensierten Phosphat und einem organischen Polymeren, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es mit einer Alkalioder Erdalkali-Verbindung teilweise neutralisierte, kondensierte Phosphorsäure mit einem P₂O₅-Gehalt von 73 bis 87 Gew.-% und Polyacrylamid bzw. ein partiell hydrolisiertes Polyacrylamid enthält.

Das Bodenbehandlungsmittel kann weiterhin ein Stickstoff-Düngemittel, ein Herbicid, Insekticid und oder Baktericid enthalten.

Das verbesserte Bodenbehandlungsmittel der Erfindung wandelt einen Boden mit einer Struktur aus einzelnen Körnern in einen Boden mit einer krümeligen Struktur um.

Zur Umwandlung von Böden mit einzelnen Körnern in Böden mit einer krümeligen Struktur sind bereits verschiedene Bodenbehandlungsmittel bekannt. Beispiele für solche bekannten Bodenbehandlungsmittel sind anorganische Substanzen, wie Bentonit und Zeolith, organische Substanzen natürlicher Herkunft, wie Pectin, verschiedene Stärken, Natriumalginat und Humin, sowie synthetische organische Polymere, wie Polyvinylalkohol und Polyacrylsäurederivate. So ist beispielsweise ein Verfahren zur Verbesserung der Bewässerung von Obe.rflächenerde hoher Permeabilität durch Anwendung einer wäßrigen Lösung von partiell hydrolisiertem Polyacrylamid in der US-PS 36 33 310 beschrieben worden.

Es hat sich gezeig·, daß diese synthetischen, organischen Polymeren unter anderem sehr gut geeignet sind, um einen Boden mit einzelnen Körnern in einen krümeligen Boden umzuwandeln. Diese organischen Polymeren weisen jedoch, wenn sie auf einen solchen Boden aus einzelnen Körnern aufgebracht werden, die Tendenz auf, allmählich eine zu starke Schrumpfung der gebildeten granulären Gebilde des behandelten Bodens infolge ihrer nicht ausreichenden Wasserverträglichkeit zu bewirken. Auf diese Weise wird die Keimung der Samen und das Wachstum der Pflanzenwurzel η verlangsamt. Darüber hinaus beschleunigt eine wasserundurchlässige Schicht, die sich allmählich unterhalb der Schicht der Kultivierungs- es erde bildet, die Schrumpfung der granulären Gebilde. Auf diese Weise wird das Pflanzenwachstum erheblich Weiterhin ist der Zusatz geringer Mengen Orthophosphorsäure zu Bewässerungsflüssigkeiten aus der US-PS 21 63 065 bekannt, während die Anwendung von aus Kaliumhydroxid und Ortho- und Polyphosphorsäuren erhaltenen Flüssigkehen als Düngemittel in der US-PS 30 22154 beschrieben wurde. Auch sind Pflanzennährkonzentrate aus wäßrigen Phosphorsäurelösungen und spezifischen Tonerden aus der US-PS 31 60495 bekannt. Diese Pflanzennährstoff-Flüssigkeiten sind jedoch nichi zu einer Konditionierung des Bodens, wie beispielsweise der Bildung und Aufrechterhaltung einer krümeligen Struktur geeignet, sondern dienen lediglich dazu, den Pflanzen die erforderlichen Nährstoffe in geeigneter Form zuzuführen.

Es ist auch bekannt, daß die handelsüblichen Phosphordüngemittel, die Orthophosphorsäure enthalten, wenn sie am Boden angewendet werden, den Nachteil haben, daß sie wenig wasserlösliche Phosphate von Metallen bilden, die gewöhnlich in dem Boden vorhanden sind. Unter diesen Umständen sind sowohl die Metalle als auch die Phosphordüngemittel für das Pflanzenwachstum nicht mehr verfügbar. Solche Nachteile treten insbesondere dann auf. wenn der Boden eine relativ große Menge solcher Metalle enthält.

Schließlich sind in der FR-PS 2016 727 und den US-PS 26 26 471 und 27 03 276 Düngemittel bzw. Bodenkonditionierungsmittel beschrieben worden, die neben pflanzlichen Nährstoffen Phosphatverbindungen und organische Polymeranteile aufweisen. Da in diesen bekannten Konditionierungsmitteln jedoch keine Anteile an freier Phosphorsäure enthalten sind, können die bei Anwendung dieser Mittel erzielten Ergebnisse noch nicht befriedigen.

Es wurde nun jedoch gefunden, daß die Wirkung von Polyacrylamid bzw. eines partiell hydrolisierten Polyacrylates auf die Konglomerierung des Bodens mit einzelkörniger Struktur erheblich gesteigert wird, wenn das Polymere zusammen mit der eingangs erwähnten kondensierten Phosphorsäure verwendet wird. Diese Tatsache ist überraschend, da die organischen Polymeren und die kondensierte Phosphorsäure hinsichtlich des konglomerierenden und dispergierenden Verhaltens dem Boden gegenüber entgegengesetzte Eigenschaften zeigen.

Es wurde auch festgestellt, daß der durch Anwendung eines Gemisches aus dem Polymeren und der kondensierten Phosphorsäure erhaltene Boden mit krümeliger Struktur über verlängerte Zeiträume stehengelassen werden kann, ohne daß er sich zu dichten Körnern verdichtet.

Ein für die Kultivierung geeignetes, produktives Land sollte bekanntlich drei Phasen in der richtigen Verteilung, nämlich feste, flüssige und gasförmige Phasen, enthalten. Weiterhin sollte ein solches Land die angemessenen Mengen von Stickstoff, Phosphor und Kalium zusammen mit geringen Mengen von Verbindungen von Ca, Zn, Mn. Fe, Cu, Mo etc. als erforderliche Metalle enthalten.

Durch Anwendung des neuen Mittels gemäß der Erfindung kann eine einzelkörnige Struktur umgewandelt werden. Zur gleichen Zeit kpnnen bestimmte Metalle, die gewöhnlich im Boden in unlöslicher Form vorhanden sind, in die wasserlöslichen Chelat-Verbindungen umgewandelt werden, welche für die Düngeelemente verfügbar sind. Ein weiterer Vorteil, der durch Verwendung der erfindungsgemäßen Mittel

erhalten werden kann, liegt darin, daß, wenn ein Boüen an bestimmten Metallen oder Metallen, die fur die Vegetation unerläßlich sind, verarmt ist, dann die gewünschten Metalle vorteilhafterweise durch ein erfindungsgemäßes Bodeabehandlungsmittel zugeführt werden können, welches die Salze der gewünschten Metalle enthält. So können in dem Bodenbehandlungsmittel weiterhin ein oder mehrere Salze von Fe, Cu, Zn, Mn, Mg und/oder Mo enthalten sein.

Bei der Düngung ist es sehr wichtig, daß die höchste Düngungswirkung der Phosphatkomponente, die in einem bestimmten Düngemittel enthalten ist, realisiert wird, da die vegetative Nährwirkung der Kalium- und Stickstoffverbindungen stark von der Düngemittelwirksamkeit der Phosphorkomponente abhängt. Darüber hinaus hängt das vegetative Wachstum in der Pflanze stark von dem Vorhandensein geringer Mengen bestimmter Metalle in ihrer verfügbaren Form ab. So besitzt z. B. Molybdän in der verfügbaren Form die Funktion, daß die Aktivität der Nitrat assimilierenden Bakterien in der Erde gesteigert wird.

In einem sauren Boden wird jedoch das Molybdän inaktiviert, so daß die Aktivität der Bakterien erheblich eingeschränkt wird. Unter solchen Umständen kann eine Stickstoffsubstanz, die dem Boden in Form der Ammoniumsalze zugeführt wird, nicht wirksam für das Pflanzenwachstum in der ersten Stufe verwertet werden. Ein solcher Nachteil kann ohne weiteres entfernt werden, indem man die erfindungsgemäßen Mittel verwendet, weil der Phosphat teil des Mittels das im Boden enthaltene Molybdän in die verfügbare Chelat-Verbindung umwandelt. Darüber hinaus kann aber auch ein Boden, der molybdänarm ist, z. B. Aluminit-Boden, Vulkanasche-Boden etc. fruchtbar gemacht werden, indem man das erfindunpsgemäße Mittel zusetzt, zu welchem zuvor ein Molybdänsalz gegeben worden ist.

Das erfindungsgemäße Bodenbehandlungsmittel ist daher geeignet, um einen einzclkornigen Boden in einen krümeligen Boden umzuwandeln untf darüber hinaus noch als Phosphorquelle und als Quelle für notwendige metallische Elemente zu fungieren.

Im allgemeinen gibt es eine unbegrenzte Vielzahl von Böden aufgrund der individuellen Herkünfte und hinsichtlich der chemischen Bestandteile, der pH-Werte, der physikalischen Eigenschaften usw.

Aus diesen Gründen ist es schwierig, ein universelles Bodenbehandlungsmittel zu schaffen, welches für alle beliebigen Arten von Erden geeignet ist. Das heißt anders ausgedrückt, daß ein bestimmtes Bodenbehandlungsmittel, das für einen bestimmten Boden geeignet ist, nicht immer gleichermaßen zur Konditionierung einer anderen Bodenart mit verschiedener Qualität einsetzbar ist. Es besteht daher ein dringendes Bedürfnis nach der Bereitstellung eines Bodenbehandlungsmittels, welches für alle Erdarten geeignet ist.

Ein solches Mittel stellt nun das erfindungsgemäße Mittel dar.

Ein weiterer Vorteil, der durch Verwendung des erfindungsgemäßen Mittels erhalten wird, ist der. daß es aufgrund des gleichzeitigen Vorliegens der kondensierten Phosphorsäure in der Mischung möglich ist, die Menge des hochmolekularen, organischen Polymeren, die zur Konditionierung eines schlechteren Bodens mit einer körnigen Struktur erforderlich ist, zu vermindern.

Die erfindungsgemäß verwendeten kondensierten Phosphorsäuren sind im Handel erhältlich, oder sie können beispielsweise dadurch hergestellt werden, daß Orthophosphorsäure (H₃PO₄) oder ein Gemisch aus Orthophosphorsäure und Phosphorpentoxid (P₂O₅) unter Erhitzen polymerisiert wird. Zum Zwecke einer teilweisen Neuiralisierung der genannten kondensierten Phosphorsäuren wird dem Bodenbehandlungsmittel eine Alkali- oder Erdalkaliverbindung, z. B. VGrteilhafterweise Kaliumhydroxid oder Kaliumcarbonat

ίο aufgrund der Düngemittelwirkung der daraus hergestellten Mischung, zugesetzt.

Bei der Durchführung der Erfindung sollte beachtet werden, daß keine kritische Begrenzung hinsichtlich der relativen Mengen zwischen dem Polyacrylamid und der kondensierten Phosphorsäure besteht. Die beiden Komponenten können somit miteinander in gleichen Gewichtsteilen vermengt werden, oder sie können in einem einseitigen Überschuß eingesetzt werden. In den meisten Fällen wird Phosphorsäure im ein- bis dreifachen Gewichtsüberschuß über das Polyacrylamid verwendet.

Die nachstehenden Beispiele beschreiben die Wirkungen der Konglomeration, die durch die Kombination von verschiedenen Polyacrylamiden und der kondensierten Phosphorsäure erhalten werden. Der Boden wurde in Wasser dispergiert, um die Fähigkeit zur Bildung einer krümeligen Struktur des Bodens zu untersuchen. Die Erde wurde aus der Gegend der Präfektur Kjmamoto, Japan, entnommen.

Es wurde eine kondensierte Phosphorsäure mit 83,0 Gew.-% der Säure, bezogen auf P₂O₅ verwendet, welche folgende Zusammensetzung aufwies:

Orthophosphor- H₃PO₄

säure

Pyrophosphor- H₄P₂O₄

säure

Tripolyphosphor- H₅P₃O₁₀
säure

Tetrapolyphosphor- H₆P₄O₁₃
säure

PentapoJyphos- H₇P₅O₁₆
phorsäure

Hexapolyphos- H₈P₆O₁₉
phorsäure

Heptapolyphos- H₉P₇O₂₂
phorsäure

Octapolyphosphor- H₁₀P₈O₂₅
säure

Nonapolyphos- H₁₁P₉O₂₈
phorsäure

Hochpolymere H„_₂„ + PO_3n +

Phosphorsäuren (n ^ 10)

5,60%

18,70%

17,80%

14,70%

12,00%

8,60°o

7,20%

5,10%

2,50%

7,80".,

Es wurden folgende Polyacrylamide bzw. deren handelsübliche Lösungen, de diese enthielten, ver-(10 wendet:

1. Polyacrylamid (n = 20 000 = 30000).

2. Ein durch partielle Hydrolyse von Polyacrylamid erhaltenes anionisches, flüssiges Produkt (Molekulargewicht > 10 000 000).

(\s 3. Polyacrylamid · Natriumacrylat (Molekulargewicht 5 000 000 10000000) in kationischer, viskoser Flüssigkeit (Viskosität der 1% wäßrigen Lösung ca. 100 c P).

Es wird angenommen, daß ein Gemisch der Substanzen der folgenden Formeln enthalten ist (a\ y, ζ geben nicht exakt bekannte Polymerisationsgrade wieder).

CH,-CH

C = O
NH₂ ;

CH₁ — CH

COONa

CH, — CH

C = O

NH,

CH, -CH

C = O

CH₂ CH

NH₂

CH₂

CH

ONa¹

8. Polyacrylamidharz (mittleres Molekulargewicht 5 000 000). Anionische Flüssigkeit.

9. Polyacrylamidharz (mittleres Molekulargewicht

5 000000). Nichtionogene Flüssigkeit.

10. Polyacrylamidharz (mittleres Molekulargewicht

6 000 000). Nichtionogenes Polymeres.

11. Natriumpolyacrylat. Anionisches Polymeres.

—r CH₁ - CH 1

' I

COONa

4. Polyacrylamid · Natriumacrylai (Molekulargewicht 5 000 000-10000000) als kationische, viskose Flüssigkeit (Viskosität der 1% wäßrigen Lösung ca. 200OcP).

Es wird angenommen, daß ein Gemisch der Substanzen der unter 3. gezeigten Formeln vorliegt.

5. Polyacrylamid · Natriumacrylat als anionische, weiße pulverförmige Substanz (Viskosität der 1% wäßrigen Lösung etwa 5000 cP). Es wird angenommen, daß ein Gemisch der Substanzen der unter 3. gezeigten Formeln vorliegt.

6. Polyacrylamid · Natriumacrylat als kationische, weiße pulverförmige Substanz (Viskosität der 1% wäßrigen Lösung etwa 6000 cP). Es wird angenommen, daß ein Gemisch der Substanzen der unter 3. gezeigten Formeln vorliegt.

7. Polyacrylamid ■ Natriumacrylat als anionische, pulverförmige Substanz (mittleres Molekulargewicht 2 000000-3 000000). Es wird angenommen, daß ein Polymeres der nachstehenden Formeln vorliegt.

Die Polymere 1 bis 11 werden nachstehend als »PM-1« bis »PM-li« bezeichnet.

(1) Es wurde eine Lösung (A) der kondensierten Phosphorsäure hergestellt, indem etwa 85% der kondensierten Phosphorsäure mit der angemessenen Menge einer wäßrigen KOH-Lösung neutralisiert wurden. Die erhaltene Lösung (A) hatte folgende Zusammensetzung:

PO 15 Gew.-%

_K ² _o ⁵ .. 14 Gew.-%

(2) 11 organische Polymerlösungen (B) der obengenannten Polymere 1 bis 11 wurden hergestellt, indem jeweils 1 g der Pulver in jeweils 100 ecm Wasser aufgelöst wurden oder indem die entsprechenden Flüssigkeiten in der fünffachen Wassermenge verdünnt wurden.

(3) Elf Lösungen (C) wurden getrennt hergestellt, indem die obige Lösung (A) mit den entsprechenden Lösungen (B) im Verhältnis 1 : 5 (Volumen) vermischt wurden. Die resultierenden Lösungen (C) wurden mit Wasser verdünnt, um eine lOOOfache Verdünnung zu erzielen (Testlösungen D).

Aus dem Obigen geht hervor, daß alle Testlösungen

(D) 15% 6000 = 0,0025% P₂O₅ auf der einen Seite und andererseits 1%/12 000 = 0,00083% des jeweiligen Polymeren enthielten.

(4) Eine Lösung der kondensierten Phosphorsäure

(E) wurde zur Kontrolle hergestellt, indem die obige Lösung (A) mit Wasser zu einer 6000fachen Verdünnung verdünnt wurde. Die resultierende Lösung (E) enthielt 0,0025% P₂O₅.

(5) Elf Lösungen (F) zur Kontrolle der jeweiligen Polymere 1 bis 11 wurden hergestellt, indem die Lösungen (B) mit Wasser zur Herstellung einer 1200fachen Verdünnung verdünnt wurden. Jede der Kontrollösungen (F) enthielt somit 0,00083% der Polymeren.

Unter Verwendung der obigen Lösungen (D), (E) und (F) wurden auf die folgende Weise Sedimentierungsversuche der angegebenen Böden durchgeführt :

Jeweils 20 g Boden wurden in 24 Meßzylinder mit einer Kapazität von 100 ecm mit gleicher Größe eingebracht.

Zu einem wurde Leitungswasser gegeben, um ein Gesamtvolumen von 100 ecm als Kontrolle (1) zu ergeben.

Zu einem anderen der Zylinder wurde die Lösung (E) der Polyphosphorsäure gegeben, um ein Gesamtvolumen von 100 ecm zu ergeben und den Kontrollversuch (2) zu ergeben.

Zu allen anderen elf Zylindern wurden jeweils die einzelnen Lösungen (F) zu einem Gesamtvolumen von 100 ecm gegeben (Testnummern 3 bis 12).

Zu allen zurückbleibenden elf Zylindern wurden die einzelnen Testlösungen (D) gegeben (Testnummern 3' bis 12').

Alle 24 Zylinder wurden gut geschüttelt, um die Suspensionen der Erde zu erhalten, stehengelassen und während der einzelnen Zeiträume visuell im Hinblick auf das eingenommene Volumen der Erde betrachtet.

Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

Nr. des Zusammensetzung Volumen in ecm der sedimenlicrenden l.idc "„

Zylinders Bestand-

Sekunden Minuten teil**·)

0 Kl 20 30 I 2 3 4 5 IO 60

(Kon	Wasser + Erde	100	96	93	91	90	82	75	70	66	47	29	16
irolle I)
(Kon	Wasser + lirdc	I		2		3		4		5
trolle 2)	+ CPA**)	(Tag)		(Tage)		(Tage)		(Tage)		(Tage)
		31		31		30		30		30			16
1	Wasser + Erde	HK)	83	67	50	40	38	38	38	38	38	37
	+ PM-I*)
I'	Wasser 4- Erde	100	76	55	48	45	44	44	44	44	43	43
	+ PM-I + CPA												14
2	Wasser 4- Erde	100	84	73	61	46	41	39	39	39	38	38
	+ PM-2
2'	Wasser 4- Erde	100	75	57	50	46	45	44	44	44	44	44
	4- PM-2 4- CPA												16
3	Wasser 4- Erde	100	94	85	73	45	37	36	35	35	35	35
	4 PM-3
3'	Wasser 4- Erde	100	80	70	57	45	42	41	41	41	41	40
	4- PM-3 4- CPA												14
4	Wasser 4- Erde	100	90	82	62	45	39	38	38	37	37	37
	+ PM-4
4'	Wasser 4- Erde	100	72	54	49	45	44	43	43	43	43	43
	4- PM-4 4- CPA												18
5	Wasser 4- Erde	100	90	80	67	45	38	37	36	36	36	36
	4- PM-5
5'	Wasser 4- Erde	100	75	59	49	43	42	42	41	41	41	41
	4- PM-5 4- CPA												17
6	Wasser 4- Erde	100	82	69	56	45	41	41	41	40	40	40
	4 PM-6*)
6'	Wasser 4- Erde	100	63	54	50	48	47	47	47	47	47	47
	4 PM-6 4- CPA**)												14
7	Wasser 4- Erde	100	80	59	49	39	37	36	36	36	35	35
	4- PM-7
T	Wasser 4- Erde	100	60	48	45	43	42	42	42	42	41	41
	4- PM-7 4- CPA												15
8	Wasser 4- Erde	100	89	76	64	43	38	37	36	36	36	36
	4- PM-8
8'	Wasser 4- Erde	100	SO	63	51	43	42	41	41	41	41	41
	4- PM-8 4- CPA												19
9	Wasser 4- Erde	100	80	62	49	43	42	42	41	41	41	41
	4- PM-9
9'	Wasser 4- Erde	100	65	53	49	48	47	47	47	47	47	47
	+ PM-9 4- CPA												16
10	Wasser 4- Erde	100	67	43	40	38	38	38	38	38	37	37
	4- PM-10
10'	Wasser 4- Erde	100	53	49	45	45	45	45	45	45	45	44
	4- PM-10 + CPA
11	Wasser 4- Erde	100	82	73	61	54	42	33	32	31	31	31
	4- PM-Il
W	Wasser 4- Erde	100	80	62	48	39	37	37	37	37	36	36
	-f PM-Il 4- CPA

*) PM Polymeres.

**) CPA kondensierte Phosphorsäure.

***) Überlegenheit (%| der Bestandteile der Endabstt7volumina der Erde die durch die kondensierte Phosphorsäure (CPAl nlusdic PoK-mere (PM-I bis PM-11) bewirkt wurde im Vergleich tu den Wirkungen der Polymere IPM-I bis PM-I I) allein.

Aus den Werten der Tabelle wird ersichtlich: hs trolle 2) erheblich verringert. Weiterhin wird die

aj Die Sedimentationsgeschwindigkeit des Bodens endgültige Absetzung der Erde durch die Zugabe der

in der wäßrigen Suspension gemäß Kontrolle 1 wird kondensierten Phosphorsäure kaum beeinlrächligl.

durchZugabe der kondensierten Phosphorsäure IK on- bi Die ScdimcniationsgcschwindigRciicn der irdc

709 622/152

im Vergleich zu der wäßrigen Suspension (I) werden durch Zugabe der jeweiligen hydrophilen Polymeren (lest Nr. I bis 11) erhöht, und die endgültigen Absetzungsvolumina (ecm) der Erde in dem wäßrigen Medium werden durch Zugabe der Polymeren erhöht, s Diese Tatsache besagt, daß die Polymere selbst zur Förderung der !«Conglomeration der feinen Teilchen der Erde wirksam sind, wodurch Klumpen mit größeren Abmessungen erhalten werden. Schließlich zeigt sich, daß der Wirkungsgrad Tür die Beschleunigung der Konglomeration je nach den charakteristischen Eigenschaften der einzelnen Polymeren vari-

c) Eine ausgeprägte Zunahme der endgültigen Absetzungsvolumina der scdimentierten Erde wird _ις durch die gleichzeitigen Zugaben der hydrophilen. hochmolekularen, organischen Polymeren und der kondensierten Phosphorsäure (Test Nr. Γ bis Il') erzielt.

Die erfindungsgemäßen Mitte! können naturgemäß in Düngemittel, wie herkömmliche Stickstoff-Düngemittel, eingearbeitet werden und auch Pesticide, Herbicide und/oder Baktericide enthalten bzw. diesen zugesetzt werden.

^nd?esÄ^een^enden ^^™ ** *"
beschrieben.

Beispiel 1
63 kg kondensierte Phosphorsäure mit 83,0 IIO kg Harnstoff wurden sodann /u dem Gcmisc gegeben, und das Ganze (1020 kg) wurde 2 Stunde gerührt

Das bei diesem Beispiel verwendete Additiv A halt die folgende Zusammensetzung

Additiv A	(ic« ic
Komponenten	18.6
l:iscn(III)-nitral	5,0
Kupfer(ll)-nitrat	6.1
Zinknilrat	43.8
Mangansulfal	156,0
Magnesiumsulfat	2,4
Ammoniummolybdat	7.2
Zitronensäure	9.0
Borsäure	352,5
Wasser	600,0
Insgesamt

««wUnschtcnfalls können die relativen Mcnecn de einzelnen Komponenten verändert werden. ^Einig. davon können durch andere Verbindunuen ersetz

Etwa 850/0 der kondensierten Phosphorsäure in der resultierenden Losung wurden neutralisiert, indem langsam eine wäßrige Lösung von 63 kg KOH zügesetzt wurde. Das Ganze wurde dann auf 350 kg durch « Zugabe von Wasser eingestellt. "

Zu der Lösung wurden unter Rühren 450 kg einer 5%igen wäßrigen Losung eines Polyacrylamide mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von ungefähr 30000 gegeben. Die Rührung des erhaltenen Gemisches (80 kg) wurde bei Raumtemperatur weitergeWhrt. bis eine homogene Lösung erhalten worden warble Lösung hatte die folgende Zusammen-

Kondensierte Phosphorsäure.

bezogen auf P₂O₅ 7,95 Gew.-%

KOH 7,6 Gew.-%

Polyacrylamid 2,8 Gew.-%

^Η2<3 81,65 Gew.-%

Das Mittel w,rd gewöhnlich auf den Boden nach Verdünnung mit der 100- bis lOOOfachen Wassermenge aufgebracht.

Das darin enthaltene Kalium und der Phosphor wirken als Düngemittel.

B e i s ρ i e 1 2

560kg der 5-/„i_gen wäßrigen Lösung des Reichen Polyacrylamids wie in Beispiel 1 wurden unter Ruhren bei Raumtemperatur zu 350 kg einer wäßrigen 6ο Lösung mit folgender Zusammensetzung gegeben:

Polyphosphorsäure

(wie in Beispiel 1) 69 kg

KOH 66 kg

³⁷⁵ Beispiel 3 Losung von Kaliumpolyphospha

1GZ% dTÄ^SS L· -η · ι

KOFI behandelt ZZIi v'^Z T"^g T L< sin« wurden 650Ϊρ' W ^S

eine" 5%ZtZ£2 * T^" ""* ηS eine dhdir h°^SUp"⁸i ^von

auf P O mit
KOFI bhd

temperatur 3 Stunden gerührt. Eine genügende Menge Äthanol wurde langsam unter Rühren zu der Lösung zugesetzt, um einen Niederschlau zu bilden Nacr beendigter Ausfällung wurde der Niederschlag durch Filtration entfernt und bei vermindertem Druck vor ^^twa ' ^{mm H}g getrocknet. Auf diese V/eisc wurder

e^ha^n

Bei der V^nT ?·,·

SOOüfachen W ?^{g Wlrd d}'^{C MaSSe lm 5}°°" ^bli

⁵⁰⁰°^{fdchen Wai}«ervolum_en aufgelöst.

B e i s ρ i e 1 4 ^{Zu der} gleichen wäßrigen Mischung aus Kalium-

B mil

nachstehender 7,? ^allmahhch ^s Add ^{naCnsteftender} Zusammensetzung gegeben:

Additiv B

Komponenten

Mangansulfat
KupferdD-sulfat

Komponenten

Zinksulfat

Ammoniurnmolybdat
Eiscn(III)-nitrat
Wasser

26 g

6 g
H)Og
20 000 ml

Die resultierende blaßgrünc Lösung wurde eine weitere Stunde gerührt, und 11 kg Harnstoff wurden dann zum Erhalt einer klaren Lösung zugesetzt. Zu der Lösung wurde allmählich Alkohol zur Bildung eines Niederschlags gegeben. Bei beendigter Ausfällung wurde der Niederschlag abfiltriert und bei etwa 1 mm Hg getrocknet.

Auf diese Weise wurden 47 kg eines blaßgrünen Pulvers erhalten. Das Produkt kann als Bodenbehandlungsmiltel eingesetzt werden.

Versuche mit der Erde

Die Wirkungen des Mittels (Zusammensetzung A) des Beispiels 1 auf Riverin-Allovium-Erde. genommen 2s in der Gegend der Präfektur Kumamoto, Japan, wurden a) hinsichtlich der Konglomeration und b) hinsichtlich der Verteilung zwichen den drei Phasen, d. h. den festen, flüssigen und gasförmigen Phasen, wie folgt bestimmt:

Jeweils 35 kg einer Erdprobe, die durch ein Sieb mit einer Maschen weite von 5 mm hindurchging, wurden in zwei Holzkästen a) und b) mit den gleichen Dimensionen abgefüllt.

In den Kasten a) wurden 5 1 eines wäßrigen Bodenbehandlungsmittel verbreitet, welches durch Verdünnung der Zusammensetzung A mit dem 150fachen Wasservolumen hergestellt worden war. Das verdünnte wäßrige Bodenbehandlungsmittel hatte somit einen Gehalt von 2,8%/150 des Polymeren.

In den Kasten b) wurden zur Kontrolle 5 1 Leitungswasser gegeben.

Die beiden Kästen wurden bei den gleichen Bedingungen 10 Tage lang stehengelassen. Aus den einzelnen Kästen wurden an sechs verschiedenen Stellen Proben der Erde herausgenommen. Mit diesen Proben wurden die folgenden Untersuchungen durchgeführt :

a) Trennung der konglomerierten Körnchen

Der Test wurde nach der Yoder-Methode durchgeführt. Es wurde die folgende Verteilung der Erd-S klumpen beobachtet:

1 Kasten a) Erde vom Kasten b) (Kontrolle)

0,5

1,9

4,4

8,6

10,1

83,5

ΚοηιμΓΟΒε (Durch	IO	>2	Erde >
messer in mm\|	2-1
15 1—0,5	(%l
0,5—0,25	2,6
0,25-0,1	7,5
<0,l	17,5
20 Insgesamt	21,1
18,2
33,1
100,0

100,0

b) Drei-Phasen-Verleilung

Die Bestimmung wurde nach der herkömmlichen Methode durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind untenstehend zusammengestellt. Dabei ist der gesamte Hohlraum die Summe der Fraktionen in % der flüssigen und gasförmigen Phasen.

	Feste Phase (%/v)	Flüssige Phase (%/v)	Gas phase (%/v)	Gcsamt- hohiraum- gehalt (%/v)
Erde vom Kasten a)	41,2	40,6	18,2	58.8
Erde vom Kasten b) (Kontrolle)	56,9	35,0	8,1	43,1

Aus den obigen Versuchen geht hervor, daß di< Verwendung des erfindungsgemäßen Bodenbehand lungsmittelscine wirksame Konglomeration der Boden teilchen, eine gesteigerte Wasseraufrechterhaltung unc eine Zunahme des Hohlraumvolumens und somit ein< Vergrößerung des gesamten Aussehens der resultieren den Erdklumpen bewirkt.

5

Claims

Patentanspruch:

Bodenbehandlungsnrttel mit einem Gehalt an einem kondensierten Phosphat und einem organischen Polymeren, dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Alkali- oder Erdalkali-Verbindung teilweise neutralisierte, kondensierte Phosphorsäure mit einem P₂O_s-Gehalt von 73 bis 87 Gew.-% und Polyacrylamid bzw. ein partiell hydrolysiertes Polyacrylamid enthalt.