HU197168B - Process for preparing soil regenerating compositions with high capacity for adsorbing water - Google Patents
Process for preparing soil regenerating compositions with high capacity for adsorbing water Download PDFInfo
- Publication number
- HU197168B HU197168B HU441185A HU441185A HU197168B HU 197168 B HU197168 B HU 197168B HU 441185 A HU441185 A HU 441185A HU 441185 A HU441185 A HU 441185A HU 197168 B HU197168 B HU 197168B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- weight
- soil
- water
- ammonium
- mixture
- Prior art date
Links
Landscapes
- Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
A találmány tárgya eljárás nagy vizmegörzőképességű talajregeneráló készítmények előállítására, melyek egyrészt tartalmazzák a termeszteni kívánt növényi kultúrák számára szükséges szerves anyagokat és ionokat, másrészt pedig - nagy vizmegőrzóképességük révén - biztosítják a növényi magvak csírázásához, illetve a palánták fejlődéséhez és növekedéséhez szükséges vízmennyiséget. Ezeket a hatásokat a találmány szerinti eljárással előállított kompozíciókban alkalmazott nagy vízfelvevőképességű térhálós polimer, valamint szerves tápanyagok komponensek, igy például humuszanyagok, előnyösen huminsavak, feltárt humátok, illetve biológiailag feltárt szerves anyagok együttes alkalmazása biztosítja.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the preparation of soil-regenerating compositions having high water retention properties, which contain both the organic matter and ions required for the crop to be cultivated and provide the water needed for germination of plant seeds and seedling development and growth. These effects are provided by the combination of a high water absorbent crosslinked polymer used in the compositions of the present invention and organic nutrient components such as humic substances, preferably humic acids, digested humates or biologically digested organic materials.
A szerves, vagy szervetlen tápanyagok (trágyák, komposztok, illetve műtrágyák) és vizmegőrző anyagok (például agyagásványok, szintetikus szerves és szervetlen polimerek) együttes alkalmazása az utóbbi években mind szélesebb körben terjedt el.The combined use of organic or inorganic nutrients (fertilizers, composts or fertilizers) and water preservatives (such as clay minerals, synthetic organic and inorganic polymers) has become increasingly widespread in recent years.
Az agyagásványtartalmú szilárd műtrágyák, illetve műtrágya-szuszpenziók egyrészt bizonyos mértékű ioncserélő képességgel rendelkezenek, másrészt vízmegörzóképességük révén a talaj vízháztartását is kedvezően befolyásolják. Egyes esetekben az agyagásványt polimerrel kombinálva a talajban komplex agyag-polimer gélrendszert hoznak létre, mely alkalmas a növénytermesztés tápanyagforgalmának aktív elősegítésére. A 151300 lajstromszámú magyar szabadalmi leirés eljárást ismertet talajjavító készítmény előállítására, melyben a tőzeget lineáris poli(vinil-alkohol) és poliakrilsav ammónium oldatával kombinálják. A további adalékanyagokat (ammónium-nitrátot, istállótrágyát és mészkőport) tartalmazó keveréket mélyszántással jutattják a talajba. A keverék kezdetben számottevő vizmegkötőképességel rendelkezik, ez a tulajdonsága azonban egyrészt a tőzeg lebomlása (mineralizálódása) következtében, másrészt pedig a vízben oldódó műanyagkomponensek diffúzió útján történő távozása miatt rövid időn belül megszűnik. A 2800068 számú NSZK szabadalmi leírás eljárást említ talajjavításra, melynek lényege, hogy vinil-polimer, előnyösen vinil-propionát diszperzióját injektálják a talajba.Solid fertilizers and fertilizer suspensions containing clay have both a certain degree of ion exchange capacity and a favorable influence on the water balance of the soil due to their ability to retain water. In some cases, a combination of clay minerals and polymer forms a complex clay polymer gel system in the soil, which is capable of actively promoting nutrient cycling in crop production. Hungarian Patent Publication No. 151300 discloses a process for preparing a soil improvement composition in which peat is combined with a solution of linear polyvinyl alcohol and an ammonium solution of polyacrylic acid. The mixture containing other additives (ammonium nitrate, farmyard manure and limestone powder) is applied to the soil by deep plowing. Initially, the mixture has a significant water-binding capacity, but this property disappears in a short time due to the decomposition (mineralization) of the peat and the diffusion of the water-soluble plastic components. US Patent No. 2800068 mentions a process for soil improvement which involves injecting a dispersion of vinyl polymer, preferably vinyl propionate, into the soil.
A talaj javítására, levegózöttségének növelésére ismeretesek olyan készítmények, melyekben a műanyagot habosított formában alkalmazzák. A 3032271 számú NSZK szabadalmi leírás szerinti eljárásban fenol-formaldehid, vagy karbamid-formaldehid műgyanta habot használnak kultúrtalajok levegőzöttségének növelésére és vízháztartásénak javítására. A 3305997 számú NSZK szabadalmi leírás nyílt pórusú poliuretán habot említ, melyet a talajba kevernek, ezáltal a talaj levegőzöttsége nő, tápanyag- és vízháztartása javul, felületi alkalmazás esetén pedig a hab hőszigetelő hatása is érvényesül. Az említett készítmények, mivel a műanyagkomponens vlzmegkötöképessége viszonylag csekély (a poliuretán hab esetében például a víz kizárólag a pórusrendszer nyílt pórusaiban kötődhet) elsősorban a talaj levegózöttségének fokozása útján fejtik ki tápanyagforgalom-szabályozó hatásukat, vizháztprtást szabályozó hatásuk kisebb mértékű.Compositions in which the plastic is used in foamed form are known for improving the soil and increasing its air purity. In the process described in US Patent No. 3032271, phenol-formaldehyde or urea-formaldehyde resin foam is used to increase the aeration of the culture media and to improve the water balance. US Patent No. 3305997 mentions open-celled polyurethane foam, which is blended into the soil, thereby increasing the aeration of the soil, improving nutrient and water balance, and, when applied to the surface, also insulates the heat-insulating effect of the foam. Because of the relatively low viscosity of the plastic component (for example, in the case of polyurethane foam, water may only bind in the open pores of the pore system), the said compositions exert their ability to regulate nutrient flow primarily by increasing aeration of the soil.
Lényegesen nagyobb vízmegkötőképesség érhető el térhálós polimerek alkalmazásával. A térhálós polimerekben a makromolekulák a koherens vázhoz kötöttek, szabad diffúziójuk gátolt, ezért - szemben a lineáris polimerekkel - folyadék feleslegében nem oldódnak, hanem csak duzzadnak. A 8124256 számú angol szabadalmi leírás és a 3344638 számú NSZK közrebocsátásí irat akrilamid alapú kopolimer térhálók alkalmazását ismerteti. Az angol szabadalmi leírás szerinti készítményben a térhálós kopolimert adalékai yagokkal (például kaolinnal) keverve juttatják a talajba, ezáltal a talaj vízháztartását és levegőzöttségét javítják. Az idézett NSZK szabadalmi leírásban nagy vízmegkötőképességű, térhálós akrilamid-nátriumakrilát kopolinert alkalmaznak, melyet 60-80 tömeg% akrfamid és 40-20 tömeg% nátriumakrilát monomer kopolimerizációjával állítanak elő. A talajjavítás során további adalékanyagként köve sav gélt, kő port, perlitet, illetve agyagásványokat, előnyösen bentonitot, montmorillonitot vagy kaolinitet alkalmaznak. Az említett akrilamid alapú készítmények előállításának közös vonása az, hogy az akrilamid monomert akrilát monomer alkáli sójával kopolimerizálják. A só formájú monomerek polimerizációja - a töltött csoportok közötti elektrosztatikus taszítás következtében - a nyújtott lánckonfirmációk kialakulásának kedvez, ami a duzzadóképességet csökkenti. Az a körülmény pedig, hogy a kationok a térhálósítás során épülnek be a térhálóba, korlátozza annak a lehetőségét, hogy minőségi összetételüket és mennyiségi arányaikat a termeszteni kívánt növényi kultúrák fiziológiai sajátságainak figyelembevételével alakítsák ki. Ugyanakkor a túlnyomórészt nemionos akrilamid egységet tartalmazó duzzadt térhálók elektrolitérzékenysége is rendkivül nagy. A 33446318 számú NSZK szabadalmi leiráe szerinti készítmény 0,5 tömeg% koncentrációjú vizes kalcium-klorid oldatból mindössze huszadannyít képes felvenni, mint desztillált vízből. Ez a nagy elektrolit-érzékenység annak tulajdonh.ható, hogy a kopolimerláncok mentén kicsi a töltéssűrűség, mivel csak az akrilát-só ionos karakterű. A kevés ionos csoport közötti elektrosztatikus taszítást a közegben oldott elektrolitok mér kis koncentrációban is árnyékolják.Significantly greater water-binding capacity can be achieved using cross-linked polymers. In crosslinked polymers, macromolecules are bound to a coherent backbone, inhibit free diffusion, and, unlike linear polymers, do not dissolve in excess fluid but merely swell. The use of acrylamide-based copolymer networks is disclosed in British Patent 8124256 and German Patent Publication 3344638. In the composition of the English patent, the crosslinked copolymer is incorporated into the soil by admixture with additives (e.g. kaolin), thereby improving the water balance and aeration of the soil. In the cited US Patent, a high water crosslinking acrylamide sodium acrylate copolymer is prepared by copolymerization of 60-80% by weight of acrylamide and 40-20% by weight of sodium acrylate monomer. Other additives used in soil improvement include acid gels, stone dusts, perlite and clay minerals, preferably bentonite, montmorillonite or kaolinite. A common feature in the preparation of said acrylamide-based formulations is that the acrylamide monomer is copolymerized with an alkali salt of acrylate monomer. The polymerization of the salt-form monomers, by virtue of electrostatic repulsion between the charged groups, favors the formation of extended chain consolidations, which reduces swelling capacity. In addition, the fact that cations are incorporated into the network during cross-linking limits the possibility of developing their qualitative composition and quantitative ratios taking into account the physiological characteristics of the crops to be cultivated. However, the electrolyte sensitivity of swollen cross-linked networks, which are predominantly nonionic acrylamide units, is extremely high. The composition of the German Patent No. 33446318 is able to absorb only 20% of a 0.5% by weight aqueous calcium chloride solution as from distilled water. This high electrolyte sensitivity is due to the low charge density along the copolymer chains since only the acrylate salt is ionic in nature. Electrostatic repulsion between low ionic groups is also shielded by low concentrations of electrolytes dissolved in the medium.
Munkánk során olyan, nagy vízmegörzőképességű talajregeneráló készítmények előállítására szolgáló eljárás kidolgozását tűztük kt célul, amely kiküszöböli az ismert eljárásoknál meglévő hiányosságokat, illetve hátrá3 nyos tulajdonságokkal, ugyanakkor az alábbi többlethatásokat rendelkezik:In the course of our work, we have aimed to develop a process for the preparation of soil regeneration compositions having a high water retention capacity, which eliminates the shortcomings and disadvantages of the known processes, but has the following additional effects:
- a szerves és szervetlen hatóanyagok mennyisége és összetétele a termeszteni kívánt növényi kultúrák igényeinek figyelembevételével széles határok között, tetszés szerinti arányban állítható be,- the amount and composition of the organic and inorganic active substances may be adjusted within wide limits, according to the needs of the crops to be cultivated,
- a polimer vázra mind a növények számára nélkülözhetetlen fó tápelemek (például nitrogén, kálium), mind a termeszteni kívánt kultúrák számára szükséges mikrotápelemek (például mangán, réz, titán, cink) rákapcsolhatók,- the polymer skeleton can be fitted with both the main nutrients necessary for the plants (eg nitrogen, potassium) and the micronutrients (eg manganese, copper, titanium, zinc) required for the crops to be grown,
- a térhálós polimer nagy mennyiségű viz gyors felvételére és fokozatos leadáséra képes, s ezt a tulajdonságát hosszú idón át a talajban is megőrzi,- the cross-linked polymer is capable of rapidly absorbing and gradually discharging large quantities of water and retains this property in the soil over long periods,
- a polimer komponens a talajban jelenlévő anyagok duzzadésfok-csőkkentő hatásával szemben fokozottabban ellenálló,- the polymer component is more resistant to the swelling-reducing effect of the substances present in the soil,
- lehetővé teszi az öntözéses technológiák gazdaságosabb kihasználását, az öntözések számának csökkentését, s ezáltal jelentősen mérsékelhető a termelési önköltség.- enables more economical use of irrigation technologies and reduces the number of irrigation, thus significantly reducing production costs.
A találmányunk szerinti eljárás lényege, hogy 5-60 tömegX metakrilsav monomert, vagy metakrilsav monomernek és vízoldható alkáli- és/vagy ammóniumsójának olyan elegyét, amely 100 monomeregységre vonatkoztatva 1-70 monómeregység sót tartalmaz, 0,02-5 tömeg% térhálósitót éspedig alkilidén-biszakrilamidot és/vagy etilénglikol-dimetakrilátot, 0,005-3 tömeg% iniciátort éspedig ammónium-perszulfátot és/vagy kálium-perszulfátot, valamint adott esetben 5-30 tömeg% akrilsav komonomert vagy annak alkáli- és vagy ammóniumsóját tartalmazó vizes oldatot gélesitünk, a szabad savat lúggal éspedig ammónium-hidroxid és/vagy kálium-hidroxid oldatával vagy ammónia gázzal semlegesítjük, az illékony komponenseket szárítással eltávolítjuk, a polimert aprítjuk, és 1 tömegrész száraz polimerre vonatkoztatva 1-20 tömegrész adalékanyaggal éspedig biológiailag feltárt szerves anyaggal vagy tőzeggel vagy lignitporral vagy agyagásvány őrleménnyel vagy zeolittal vagy ezek keverékével homogenizáljuk.The process of the present invention comprises 5 to 60% by weight of methacrylic acid monomer, or a mixture of methacrylic acid monomer and a water-soluble alkali and / or ammonium salt thereof, containing from 1 to 70 monomer units of salt per 100 monomer units, 0.02 to 5% by weight of alkylidene. bisacrylamide and / or ethylene glycol dimethacrylate, 0.005 to 3% by weight of the initiator, namely ammonium persulphate and / or potassium persulphate and optionally 5 to 30% by weight of an acrylic acid comonomer or an alkaline or ammonium salt thereof, are gelled, neutralized with alkali and a solution of ammonium hydroxide and / or potassium hydroxide or ammonia gas; or zeolite or a mixture thereof.
Találmányunk alapja az a felismerésünk, hogy a fentiekben leirt módon előállított térhálós polimer tartalmú készítmény nagy mennyiségű viz gyors felvételére és fokozatos leadására képes, mely tulajdonságát hosszú időn át a talajban is megőrzi, s a növények szániára szükséges vizet, illetve tápanyagokat biztosítja. Felismerésünk több szempontból is meglepő. Meglepő a polimer rendkívül nagy duzzadóképessége, a száraz térháló egységnyi tömegére vonatkoztatott vizfelvevőképesség ugyanis eléri a 600-700-szorost. Ez azért különösen meglepő, mert térhálósitót nem tartalmazó oldatban végzett polimerizáció során a rendszerben fázisszétválás következik be, azaz polimerben dús és polimerben ezegény térrészek különülnek el egymástól. Várható lenne, hogy a térhálósitás eredményeképpen olyan inhomogén szerkezetű térháló képződik, melyben a láncok erősen kuszáit állapotát kémiai keresztkőtések rögzítik, s ennek következtében a térháló csak csekély mértékű duzzadásra képes. Meglepő módon azonban térhálósitó jelenlétében végzett polimerizáció esetén a fázisok makrpszkópikus térbeli elkülönülése elmarad, a rendszer homogén jellegét megőrzi. További meglepő felismerésünk az, hogy a térhálós polimer nagy vízfelvevőképessége a talajban is megmarad. Az lenne várható ugyanis, hogy a humuszanyagokból kioldódó makromolekulás komponensek a rendszer duzzadóképességét termodinamikai okokból - számottevően csökkentik.The present invention is based on the discovery that the cross-linked polymer composition prepared as described above is capable of rapidly absorbing and gradually discharging large amounts of water, which retains its property for a long time in the soil and provides the plants with water and nutrients. Our recognition is surprising in many ways. It is surprising that the polymer has an extremely high swelling capacity, since it has a water absorption capacity of 600-700 times per unit mass of dry web. This is particularly surprising because polymerization in a solution without a crosslinking agent results in a phase separation in the system, i.e., polymer-rich and polymer-poor compartments. It would be expected that the crosslinking would result in an inhomogeneous crosslinking network in which the highly entangled state of the chains is captured by chemical crosslinking, and as a result, the crosslinking is only slightly swellable. Surprisingly, however, in the case of polymerization in the presence of a crosslinker, the macroscopic spatial separation of the phases is not maintained, preserving the homogeneous nature of the system. A further surprising finding is that the high water absorption capacity of the crosslinked polymer remains in the soil. It would be expected that macromolecular components released from humic substances would significantly reduce the swelling capacity of the system for thermodynamic reasons.
A találmányunk szerinti eljárással előállított készítményeknek az ismert készítményekhez képest mutatott tőbblethatása részben annak tulajdonítható, hogy a hálóláncok mentén valamennyi monomeregység ionos. Ennek következtében egyrészt a térhálóhoz kapcsolható kationok összmennyisége lényegesen nagyobb, mint bármely ismert eljárással előállított készítménynél, másrészt az ionok minőségi összetétele' és mennyiségi arányai a termeszteni kívánt növényi kultúrák igényeinek figyelembevételével állítható be. Ugyanakkor - a nagyobb töltéssűrűség miatt - a térháló elektrolit-érzékenysége csikken.The effect of the compositions of the present invention over the known compositions is in part due to the fact that all monomer units along the chain are ionic. As a result, on the one hand, the total amount of cations that can be linked to the network is significantly higher than that of any preparation made by known methods and, on the other hand, the composition and quantity ratios of ions can be adjusted to the needs of the crop. At the same time, due to the higher charge density, the electrolyte sensitivity of the crosslink is diminished.
Másik fontos többlethatás a polimer komponens nagymértékű vizfelvevő-, illetve vízleadóképességével függ össze. A térhálós polimer - azon túlmenően, hogy jelentős mennyiségű víz tárolására és fokozatos leadására képes - a duzzadási-száradási ciklusokat kísérő térfogatváltozás következtében a talaj szerkezetét is kedvezően befolyásolja, levegőzőttségét növeli, a morzsaképességét elősegíti.Another important additional effect is related to the high water uptake and / or drainage capacity of the polymer component. In addition to being able to store and gradually release a significant amount of water, the crosslinked polymer also has a positive effect on the structure of the soil due to the volumetric changes associated with swelling and drying cycles.
A találmányunk szerinti eljárással előállított készítmények hatásosságának érzékeltetésére az 1-5. táblázatban tenyészedányben végzett összehasonlító vizsgálatok eredményeit mutatjuk be. A vizsgálatokat sivár, humusz-nélküli, meszes homoktalajon paradicsom, paprika és angol perje jelzönövénnyel, háromszoros ismétléssel beállított, szabatos kísérletekkel végeztük. A kezeléshez a talaj tömegére számított 0,5 tömegX 1. példa szerirt előállított térhálós ammóniunimetakrilát poimert tartalmazó, biológiailag előállított szerves komposztot használtunk.1-5 illustrate the efficacy of the compositions of the present invention. Table 4 shows the results of comparative trials in a breeding pot. The experiments were carried out on dry, loamy, calcareous sandy soil with tomato, paprika and English meadow plants, with three replicate experiments. The treatment was carried out using a biologically produced organic compost containing 0.5% by weight of soil x crosslinked ammonium amide methacrylate polymer prepared in Example 1.
1. táblázatTable 1
3. táblázatTable 3
Paradicsom palánták adataiDetails of tomato seedlings
Angol perje növekedési adataiGrowth data for English lawn
4.4th
előállított készítmények alkalmazása a növények fejlődését kedvezően befolyásolja; az ültetést, illetve a vetést követő 25. napon a paradicsom palánták magassága átlag 100 Xkal, a paprika palántáké 40 X-kal, az angol perje magassága pedig 150 X-kal múlta felül a kontroll növényekét.the use of preparations obtained has a favorable effect on the development of plants; on the 25th day after planting and sowing, tomato seedlings had an average height of 100 X, pepper seedlings 40 X, and English frond height 150 X above control plants.
Eljárásunk haladó voltát a 4. és 5. táblázatban összefoglalt vizsgálati eredményekkel érzékeltetjük.The progress of our procedure is illustrated by the test results summarized in Tables 4 and 5.
táblázatspreadsheet
Paradicsom palánták összehasonlító vizsgálati eredményeiComparative test results for tomato seedlings
* Solacrol, Egyesült Vegyiművek (Budapest) gyártmánya: poliakrilsavas nátrium vizes oldata* Solacrol, United Chemicals (Budapest): aqueous solution of polyacrylic acid
5. táblázatTable 5
Angol perjével végzett összehasonlító vizsgálatok eredményeiResults of comparative trials with English litigation
* Solacrol, Egyesült Vegyiművek (Budapest) gyártmánya* Solacrol, a manufacturer of United Chemicals (Budapest)
A 4. és 5. táblázat adataiból megállapítható, hogy a találmányunk szerinti készítménnyel kezelt talajon mindkét jelzönövény fejlődése számottevően gyorsabb, mint a kezeletlen talajon, illetve mint az ismert és al- 25 kalmazott Solacrolos kezelés után. Az angol perje esetén nemcsak a növekedés gyorsabb, hanem a kelési arány is lényegesen nő (73%, szemben 27%, illetve 48%-kal.From the data in Tables 4 and 5 it can be seen that the development of both indicator plants on the soil treated with the composition of the invention is significantly faster than on untreated soil and after the known and applied Solacrolos treatment. In the English case, not only is growth faster, but also the growth rate is significantly higher (73% versus 27% and 48%, respectively).
A találmányunk szerinti eljárással előál- 30 litott készítmények főbb előnyei a következők:The main advantages of the compositions of the present invention are as follows:
- biztosítják a növények számára szükséges makro- és mikrotápanyagokat, nyomelemeket, 35provide the macro - and micronutrients and trace elements necessary for the plants,
- a hatóanyagok mennyisége és minőségi összetétele a termeszteni kívánt növényi kultúrák igényeinek figyelembevételével állítható be,- the quantity and quality of the active substances may be adjusted to take account of the needs of the crops to be grown,
- fokozzák a talaj termőképességét, 40increasing the fertility of the soil,
- a térhálós polimer komponens gyors vizfelvevőképessége és lassú fokozatos vízleadása kővekeztében jelentős mennyiségű öntözővíz megtakarítását teszi lehetővé,- the rapid absorption and slow gradual water retention of the crosslinked polymer component allows significant amounts of irrigation water to be saved,
- a duzzadás!-száradási ciklusok perio- 45 dikus váltakozása révén kedvezően befolyásolják a talaj szerkezetét, növelik a talaj levegőzöttségét,- favorably influence soil structure by increasing the aeration of the soil through periodic rotation of drying cycles,
- előállításuk egyszerű, alkalmazásuk gazdaságos. 50- they are simple to produce and economical to use. 50
A továbbiakban a találmány szerinti eljárás foganatosítására néhány kiviteli példát adunk meg. A példák a találmány alkalmazá-. sára vonatkozóan nem jelentenek korlátozást, kizárólag a megvalósítás szemléltetését szol- 55 gálják.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be provided. The examples illustrate the invention. They are not intended to be a restriction, they merely serve to illustrate implementation.
1. példaExample 1
Virágfőid vizmegőrzőképességének növelése kg metakrilsav monomert, 0,5 kg ammónium-metakrilát monomert, 0,15 kg N,N’~ 65 metilén-biszakrilamidot, 0,05 kg ammóniumperszulfátot 80 kg desztillált vízben oldunk. Az elegyet argonnal oxigénmentesitjük, majd 90 °C-on polimerizáljuk. A reakció lefutását követően a rendszert sztöchiometrikus menynyiségű 25t %-os ainmónium-hidroxid oldattal semlegesítjük. A gélt 110-120 °C közötti hőmérsékleten szárítjuk, majd a száraz polimert 0,2-1,2 mm részecskeméret eléréséig őröljük. Az 1:1 tömegarányban lignitporral elegyite t őrleményt 0,3 tömeg % koncentrációban, tápanyagban gazdag virágfőidbe keverjük, s mint cserepes dísznövények, erkély virágládák, vagy tetőkertek talajét hasznosítjuk. Az ily módon kezelt talajban termesztett növények esetén - a talaj megnövekedett vizkspacitása miatt - a szükséges öntözések száma lényegesen csökken, s az öntözővíz mintegy 50-60 %-a megtakarítható.Increasing the water retention capacity of flower buds kg of methacrylic acid monomer, 0.5 kg of ammonium methacrylate monomer, 0.15 kg of N, N '-65 methylene bisacrylamide, 0.05 kg of ammonium persulfate are dissolved in 80 kg of distilled water. The mixture was deoxygenated with argon and polymerized at 90 ° C. After completion of the reaction, the system is neutralized with a 25% (w / v) stoichiometric solution of the ammonium hydroxide solution. The gel is dried at 110-120 ° C and the dry polymer is ground to a particle size of 0.2-1.2 mm. The 1: 1 weight ratio of lignite powder is mixed with 0.3% by weight of nutrient-rich flower heads and utilized as potted ornamental plants, balcony flower boxes or roof gardens. In the case of plants grown in this way, due to the increased water capacity of the soil, the number of irrigations required is significantly reduced and about 50-60% of the irrigation water can be saved.
2. példaExample 2
Tetőkertek, erkély virágládák és cserepes dísznövények talajának kialakításaRoof gardens, balcony flower boxes and potted ornamental soil design
Természetes ásványi anyagokkal dúsított, légszáraz biokomposzthoz 2 tömeg% mennyiségben az 1, példa szerint előállított térhálós ammónium-metakrilát polimert keverünk. A keveréket 1 : 10 arányban virágfölddel hígítjuk. A kompozíció előnyösen alkalmazható tetőkertek, erkély virágládák és cserepes dísznövények talajaként. Az alapkeverék termőtalaj felfrissítésére (tápanyag utánpótlására) is felhasználható oly módon, hogy a föld felső 1-2 cm vastagságú rétegét a keverékre cseréljük, s az öntözést felülről végezzük. A kompozíció alkalmazása esetén az öntözés lényegesen ritkábban esedékes, a növények lombosodása, virágképzése és szálszilárdsága nő.2% by weight of the cross-linked ammonium methacrylate polymer prepared in Example 1 was blended with an air-dry biocomposite enriched with natural minerals. The mixture was diluted 1: 10 with flower soil. The composition is advantageously used as a soil for roof gardens, balcony flower boxes and ornamental plants. The masterbatch can also be used to refresh the soil (nutrient supply) by replacing the top 1-2 cm of soil with irrigation from above. When the composition is applied, watering is much less frequent, and the foliage, flower formation and fiber strength of the plants increases.
-510-510
3. példaExample 3
Laza homoktalajok javítása kg metakrilsavból, 6 kg 25 tömeg%-os ammónium-hidroxid oldatból, 0,2 kg N,N’-metilén-bisz-akril-amidból, 0,07 kg kálium-perszulfátból és 67,3 kg desztillált vízből elegyet készítünk. A rendszert nitrogén átbuborékoltatásával oxigénmentesitjük, majd 95“C-on polimerizáljuk. A térhálós anyagot sztöchiometrikus mennyiségű ammónium-hidroxid oldattal semlegesítjük. A gélt 105°C-on tálcás szárítóban, levegőáramban tömegállandóságig szárítjuk. A száraz polimert Koller-maloraban 0,3-2,5 mm szemcsenagyság eléréséig őröljük, majd 1 : 5 tömegarányban 21-28 tömeg% szervesanyag-tartalmú, természetes ásványi anyagokkal (agyagásványokkal, zeolittal) dúsított komposzttal keverjük. A keveréket a talaj szervesanyag-tartalmától függően adagoljuk, olyan mennyiségben, hogy a kezelés eredményeképpen a talaj felső 10 cm vastagságú rétegének szervesanyag-tartalma legalább 6 tömeg% legyen. A kezelés a sekélyen gyökerező növények, például gramineák, kerti virágok termesztésénél mintegy 15-20 % terméstöbbletet eredményez.Improvement of loose sandy soils from a mixture of kg of methacrylic acid, 6 kg of 25% w / w ammonium hydroxide solution, 0.2 kg of N, N'-methylenebisacrylamide, 0.07 kg of potassium persulphate and 67.3 kg of distilled water prepared. The system is degassed by bubbling nitrogen and polymerized at 95 ° C. The crosslinked material is neutralized with a stoichiometric amount of ammonium hydroxide solution. The gel is dried at 105 ° C in a tray drier in a stream of air to constant weight. The dry polymer is ground in Koller Malora to a particle size of 0.3-2.5 mm and then mixed in a 1: 5 weight ratio with 21-28% organic matter-rich natural minerals (clay, zeolite). The mixture is added depending on the organic matter content of the soil in an amount such that the treatment results in an organic matter content of at least 6% by weight in the top 10 cm of the soil. The treatment yields about 15-20% of the excess crop for shallow-rooted plants such as gramine and garden flowers.
4. példaExample 4
Homoktalajok és csekély humusztartalmú vályogtalajok javítása kg metakrilsav monomerből, 0,1 kg kálium-metakrilátból, 22 kg akrilsav monomerből, 0,15 kg N,N’-metilén-biszakrilamidböl, 0,08 kg ammónium-perszulfátból és 78 kg desztillált vízből oldatot készítünk. Az elegyet szén-dioxiddal oxigénmentesitjük, s 90 “C-ra melegítjük. A polimerizáció lejátszódása után a rendszert ekvivalens mennyiségű telített kálium-hidroxid oldattal semlegesítjük, majd 120 “C-on tömegállandóságig szárítjuk. A száraz anyagot késes vagy kalapácsos törőben aprítjuk, 0,5-3 mm részecskeméret eléréséig. Az igy nyert anyagot 1 : 1 tömegarányban az 1. példa szerint előállított térhálós amraónium-metakrilát polimer őrleménnyel keverjük. A keveréket 1 : 5 tömegarányban 21-28 tömeg% szervesanyag-tartalmú, természetes ásványi anyagokkal és nyomelemekkel (mangán, réz, titán, cink) dúsított komposzttal hígítjuk. A kompozíciót 30 cm mélységben, 8-10 cm rétegvastagságban, szónyegszerűen terítve, előnyösen szárnyas réteglazitóval juttatjuk a talajba. Hektáronként 1,2-1,6 t mennyiséget használunk fel. A kezelés mélyen gyökerező szántóföldi kultúrák (például lucerna, cukorrépa) és álló kultúrák esetében, valamint kerti növényeknél, például zöldségféléknél, gyökeresek és gumósok termesztésénél, különösen ezek öntözött kultúráinál 25-30% termésnövekedést eredményez.Improvement of sandy soils and low-humus loam soils from kg of methacrylic acid monomer, 0.1 kg of potassium methacrylate, 22 kg of acrylic acid monomer, 0.15 kg of N, N'-methylenebisacrylamide, 0.08 kg of ammonium persulfate and 78 kg of distilled water . The mixture was deoxygenated with carbon dioxide and heated to 90 ° C. After the polymerization is complete, the system is neutralized with an equivalent amount of saturated potassium hydroxide solution and dried at 120 ° C to constant weight. The dry material is crushed in a knife or hammer crusher to a particle size of 0.5-3 mm. The material thus obtained is mixed with the cross-linked ammonium methacrylate polymer powder prepared in Example 1 in a weight ratio of 1: 1. The mixture is diluted 1: 5 by weight with 21-28% by weight organic matter-rich compost enriched with natural minerals and trace elements (manganese, copper, titanium, zinc). The composition is applied to the soil at a depth of 30 cm, with a layer thickness of 8-10 cm, spread on a mat, preferably using a winged laminate. 1.2-1.6 t is used per hectare. The treatment results in a 25-30% yield increase for deep-rooted arable crops (such as alfalfa, sugar beet) and standing crops, as well as for the cultivation of garden plants such as vegetables, roots and tubers, especially in their irrigated crops.
5. példaExample 5
Arid (sivatagi) talajok javításaImprovement of arid (desert) soils
Az 1. példa szerint előállított térhálós ammónium-metakrilát polimer őrleményt 1 : 3 tömegarányban természetes ásványi anyagokkal és nyomelemekkel dúsított, biológiailag feltárt komposzttal keverjük. A keverék a talaj vertikális javítására a következő módon használható:The crosslinked ammonium methacrylate polymer powder prepared in Example 1 is blended in a 1: 3 weight ratio with biologically digested compost enriched with natural minerals and trace elements. The mixture can be used for vertical soil improvement in the following ways:
- a talaj alsó rétegében kb. 30 cm mélységben 8-10 cm vastagságú szőnyegszerű réteget alakítunk ki szárnyas réteglazitóval, vagy réselő ekével. Egyidejűleg a mélybejuttató eszköz külön nyílásán át a rétegbe vizet is injektálunk. A lejuttatott keverék a vizfelvétel következtében megduzzad, zéróréteget képez és a csapadékot, illetve az öntözővizet visszatartja. Felhasználandó anyagmennyiség hektáronként 1,5-2 t. A kezelés eredményeképpen az öntözővíz 50-60 %-a takarítható meg.- approx. At a depth of 30 cm, a carpet-like layer of 8-10 cm thickness is formed with a wing-laminator or slitting plow. At the same time, water is injected into the layer through a separate opening of the deep delivery device. The discharged mixture swells as a result of water uptake, forms a zero layer and retains precipitation and irrigation water. The amount of material to be used is 1.5-2 t per hectare. As a result of the treatment, 50-60% of the irrigation water can be saved.
- A talaj felszíni rétegének javítása sorén - amely a mélyebb rétegek javítását követően történik - úgy járunk el, hogy a felső 10 cm-es talajrétegbe hektáronként 1,2-1,8 t keveréket tárcsázunk be.- In the course of improving the surface layer of the soil, which occurs after the deeper layers have been repaired, 1.2-1.8 t of the mixture per hectare are added to the top 10 cm of soil.
A vertikálisan megjavított talajaszelvény- a már említett öntözőviz-megtakaritáscn kívül - úgy kertészeti, mind szántóföldi növények termesztése esetén átlagosan 22-25% termésmennyiség-növekedést és minőségjavúlást eredményez.In addition to the already mentioned irrigation water savings, the vertically repaired soil section results in an average yield increase and quality improvement of 22-25% for both horticultural and field crops.
6. példaExample 6
Gyeptelepítés, pázsitfelületek kialakítása kg ammónium-metakrilátból, 10 kg kálium-metakrilátból, 10 kg akrilsav monomerből, 10 kg metakrilsav monomerből 0,12 kg N,N-metilén-bisz-akrilamidból, 0,02 kg etilén-dimetakrilátból, 0,05 kg ammónium-perszulfátból és 80 kg ionmentes vízből oldatot készítünk, melyet széndioxid átbuborékoltatásával oxigénmentesitjük, majd 92 “C-ra melegítünk fel. A polimerizáció lejátszódása után a gélt sztöchiometrikus mennyiségű telített kálium-hidroxid oldattal semlegesítjük, s ezt követően 100 “C-on tömegállandóságig szárítjuk. A száraz polimert kalapácsos törővei 1-2 mm átlagos részecskeméret eléréséig aprítjuk, majd 1 : 8 tömegarányban természetes ásványi anyagokkal dúsított komposzttal keverjük. A keveréket a talaj felső 5-8 cm-es rétegébe 0,6-0,8 kg/m2 mennyiségben sekélyen bemunkáljuk, előnyösen talajmaróval. ALawn planting, lawn surface formation from kg ammonium methacrylate, 10 kg potassium methacrylate, 10 kg acrylic acid monomer, 10 kg methacrylic acid monomer 0.12 kg N, N-methylene bis-acrylamide, 0.02 kg ethylene dimethacrylate, 0.05 kg A solution of ammonium persulfate and 80 kg deionized water was prepared, deoxygenated by bubbling carbon dioxide and heated to 92 ° C. After polymerization, the gel is neutralized with a stoichiometric amount of saturated potassium hydroxide solution and then dried at 100 ° C to constant weight. The dry polymer is crushed with a hammer crush to an average particle size of 1 to 2 mm and then mixed in a 1: 8 weight ratio of compost enriched with natural minerals. The mixture is applied in a shallow depth of 0.6-0.8 kg / m 2 to the upper 5 to 8 cm soil layer, preferably with a soil mill. THE
-612-612
I kezelés a fűmag kelési arányét és erejét legalább 45-50%-kal növeli és a bokrosodást is elősegíti.Treatment I increases the germination rate and strength of the grass seed by at least 45-50% and also promotes shrubbery.
7. példaExample 7
Kerti talajok regenerálásaRegeneration of garden soils
Zöldség- és gyümülcsöskertek, üvegházak, fóliasátrak talajának felújítása céljából az 1. példa szerinti előállított térhálós ammónium-metakrilát polimert 1 : 6 tömegarányban biológiailag feltárt szerves ásványi anyaggal keverjük. A keveréket a felszíni 20 cm vastagságú talajrétegbe talajmaróval bemunkáljuk. Felhasználandó anyagmennyiség: 3-4 kg/ra2. A regenerált talajban a növények fejlődési ereje és termőképessége mintegy 20%-kal nő. Öntözéses gazdálkodás esetén az öntözések száma csökken, száraz gazdálkodás esetében pedig a természetes (légköri) csapadék érvényesülése fokozódik.The crosslinked ammonium methacrylate polymer prepared in Example 1 is blended with biologically degraded organic minerals in a weight ratio of 1 to 6 for the regeneration of vegetable and fruit gardens, greenhouses, and foil tents. The mixture is applied to the surface layer 20 cm thick with a milling cutter. Consumption: 3-4 kg / 2 . In regenerated soils, the growth power and productivity of the plants increases by about 20%. In case of irrigated farming the number of irrigations decreases, and in case of dry farming the prevalence of natural (atmospheric) precipitation increases.
8. példaExample 8
Táptalaj kialakítása palánták előneveléséhezEstablishment of medium for seedling cultivation
A 3. példa szerint készített, térhálós ammónium-metakrilát polimerből és biológiailag feltárt szerves kötésű ásványi anyagból álló kompozíciót 1 : 5 tömegarányban kerti talajjal keverjük, majd a magot elvetjük, vagy palántázunk. A táptalaj a fiatal növényegyedek számára a kezdeti fejlődéshez úgynevezett starter víz- és tápanyagtöbbletet biztosít. A cslrázási arány eléri a 75-85%-ot.The composition of Example 3, a crosslinked ammonium methacrylate polymer and a biologically digested organic bonded mineral, is mixed with garden soil in a 1: 5 weight ratio, and the seed is sown or seeded. The medium provides the young plant units with so-called starter water and nutrient surplus for initial development. The germination rate reaches 75-85%.
9. példaExample 9
Alapkeverék nagyüzemi növénytermesztési felhasználásra kg metakrilsav monomerhez - folyamatos keverés mellett - 10 kg 25 tömeg% koncentrációjú ammónium-hidroxid oldatot adunk. Az elegyben 0,1 kg Ν,Ν’-metilénbisz-akrilamidot és 0,04 kg ammónium-perszulfátot oldunk. A polimerizációt hőközléssel (kb. 80 ’C-on) indítjuk. A reakció lefutása után a szabad savat 20 tömeg%-os kélium-hidroxid oldattal semlegesítjük. A gélt βΟΧί-οη légáramban megszárítjuk, majd kalapácsos töröben 0,2-1,8 mm szemcseméret eléréséig aprítjuk. Az őrleményt 1 : 5 tömegarányban, 4 tömegrész biokomposztból és 1 tömegrész lignitporból álló keverékkel homogenizáljuk. A készítményt a szántással, illetve magvetéssel egyidejűleg 8-12 cm mélyen juttatjuk a talajba. Hektáronkénti anyagszükséglet 1,2-1,5 t. Az öntözővíz megtakarítás 25-30%, ugyanakkor mintegy 10-15% termésmennyiség növekedés érhető el.Masterbatch For commercial crop production, 10 kg of a 25% w / w solution of ammonium hydroxide are added to kg of methacrylic acid monomer with continuous stirring. 0.1 kg 0,1, Ν'-methylenebisacrylamide and 0.04 kg ammonium persulfate were dissolved in the mixture. The polymerization is initiated by heat transfer (at about 80 'C). After completion of the reaction, the free acid is neutralized with 20% w / w potassium hydroxide solution. The gel is dried in a βΟΧί-οη air stream and crushed in a hammer breaker to a particle size of 0.2-1.8 mm. The flour was homogenized in a 1: 5 weight ratio with a mixture of 4 parts biocompost and 1 part lignite powder. The composition is applied to the soil at a depth of 8 to 12 cm at the same time as plowing or sowing. Consumption per hectare is 1.2-1.5 t. Irrigation water savings of 25-30%, while at the same time about 10-15% yield increase.
10. példaExample 10
Általános rendeltetésű alapkeverék rossz vizmegörz&képességű talajok viztartóké5 pességének növelésére kg metakrilsavból, 1 kg kálium-metakrilátból, 0,05 kg Ν,Ν’-metilén-blez-akrilarridból, 0,08 kg kálium-perezulfátból éeGeneral purpose base mix for increasing the water retention capacity of soils with poor water retention capacity from kg of methacrylic acid, 1 kg of potassium methacrylate, 0.05 kg of Ν, metil'-methylene-blle-acrylarylide, 0.08 kg of potassium persulphate
59 kg desztillált vizből oldatot készítünk. Az elegyet nitrogén átbuborékoltatásával oxigénmentesítjük, majd 90 ’C-on gélesítjük. A polimerizáció lejátszódása után a rendszert- 25 tömeg%-os ammónium-hidroxid oldattal semle15 gesítjük, majd 110'°C-on tömegállandóságig szárítjuk. A száraz polimert Roller-járatban őröljük 0,5-3 mm szemcsenagyság eléréséig. 1 tömegrész őrleményhez 2 tömegrész, lignitport és tőzeget 1 : 1 tömegarányban tartal20 mazó keveréket adunk. Homogenizálás után a készítményt a gyökérzóna mélységében, vékony rétegben terítve, a talajba bemunkáljuk. Felhasználandó anyagmennyiség hektáronként 1-1,5 t. Az egyenletesen elterített anyag vízzel érintkezésbe jutva megduzzad, összefüggő réteg alakul ki, amely megakadályozza az öntöző-, illetve az esőviz mélyebb talajrétegekbe való szivárgását. A talaj vizmegórzőképessége számottevően javul, az ön30 töiővíz legalább 50%-a megtakarítható.A solution of 59 kg of distilled water is prepared. The mixture was degassed by bubbling nitrogen and gelled at 90 ° C. After polymerization, the system was quenched with 25% w / w ammonium hydroxide solution and then dried at 110 ° C to constant weight. The dry polymer is ground in a roller passage to a grain size of 0.5-3 mm. To 1 part by weight of flour is added 2 parts by weight of a 1: 1 weight mixture of lignite powder and peat. After homogenization, the composition is applied to the soil at a depth of the root zone, spread in a thin layer. The amount of material to be used is 1-1.5 t per hectare. The evenly distributed material swells in contact with water to form a coherent layer that prevents irrigation and rainwater from leaking into deeper soil layers. The water retention capacity of the soil is greatly improved and at least 50% of your 30 water can be saved.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU441185A HU197168B (en) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | Process for preparing soil regenerating compositions with high capacity for adsorbing water |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU441185A HU197168B (en) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | Process for preparing soil regenerating compositions with high capacity for adsorbing water |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUT42255A HUT42255A (en) | 1987-07-28 |
HU197168B true HU197168B (en) | 1989-03-28 |
Family
ID=10967898
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU441185A HU197168B (en) | 1985-11-20 | 1985-11-20 | Process for preparing soil regenerating compositions with high capacity for adsorbing water |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
HU (1) | HU197168B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11457624B2 (en) | 2016-11-02 | 2022-10-04 | Corbet Scientific, Llc | Adjuvant compositions for plant treatment chemicals |
US11666048B2 (en) | 2017-02-24 | 2023-06-06 | Corbet Scientific, Llc | Treatment for plants in conjunction with harvesting |
-
1985
- 1985-11-20 HU HU441185A patent/HU197168B/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11457624B2 (en) | 2016-11-02 | 2022-10-04 | Corbet Scientific, Llc | Adjuvant compositions for plant treatment chemicals |
US11666048B2 (en) | 2017-02-24 | 2023-06-06 | Corbet Scientific, Llc | Treatment for plants in conjunction with harvesting |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HUT42255A (en) | 1987-07-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5927003A (en) | Polymeric media amendment | |
WO1983000482A1 (en) | Particulate compositions useful as plant growing media additives | |
JPS60155288A (en) | Improver for modifying soil | |
Jhurry | Agricultural polymers | |
US4906276A (en) | Plant transplant and plant preservation medium | |
JP2010523092A (en) | Apparatus and method for injecting soil conditioner | |
Nirmala et al. | Hydrogel/superabsorbent polymer for water and nutrient management in horticultural crops | |
US4985062A (en) | Method of improving crop yield | |
US4985061A (en) | Plant transplant and plant preservation medium | |
JPH0279911A (en) | Water-holding agent for soil and water-holding method | |
JP2974215B2 (en) | Soil conditioner and soil conditioner method | |
EP3880770B1 (en) | Polymeric composition for use as soil conditioner with improved water absorbency during watering of the agricultural crops | |
CN111492742A (en) | Desertification control method of degradable integrated chemical fertilizer soil | |
HU197168B (en) | Process for preparing soil regenerating compositions with high capacity for adsorbing water | |
CN103755467A (en) | Plant breeding medium based on super absorbent polymer material and controlled release fertilizer | |
JPH10191777A (en) | Water holding agent for soil or horticulture | |
JP2706727B2 (en) | Soil water retention agent and water retention method | |
JPH1161129A (en) | Soil improving agent | |
Fernando et al. | Evaluating the effects of different watering intervals and prepared soilless media incorporated with a best weight of super absorbent polymer (SAP) on growth of tomato | |
Lopatkina et al. | The use of polymer super absorbent in the adaptation of revitalized grape plants to non-sterile conditions | |
JPH11235127A (en) | Preparation of seedling-raising culture soil and seedling-raising culture soil, and set for preparing seedling-raising culture soil | |
JPH11124575A (en) | Soil conditioner | |
EP0582474B1 (en) | Plant growth media | |
JPH04258225A (en) | Soil improver and soil-improving method | |
JPS6239633B2 (en) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HU90 | Patent valid on 900628 | ||
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |