KR101570890B1 - 증가된 작물 수확률을 제공하는 이중 염 비료 - Google Patents

Abstract

다중-성분 비료 물질 및 그 사용 방법에 제공되는데, 상기 비료 물질은 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물을 함유하며, 이들은 각각 선택된 공중합체의 부분적인 칼슘 염과 배합된 암모니아계 비료(예를 들면 요소), 및 선택된 공중합체의 부분적인 소듐 염과 배합된 아인산 비료(예를 들면 DAP)를 포함한다. 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물의 공중합체 단편은 가장 바람직하게는 이타콘산과 무수 말레산의 공중합체이다. 상기 비료 물질은 토양 또는 성장하는 식물에 살포될 때 상승작용적으로 개선된 작물 수확률을 제공한다.

Description

증가된 작물 수확률을 제공하는 이중 염 비료{DUAL SALT FERTILIZER GIVING ENHANCED CROP YIELDS}

발명의 배경

발명의 분야

본 발명은 광범위하게 이중-성분 비료 물질 및 그 제조 방법에 관한 것이며, 여기서 상기 비료 물질(fertilizer material)은 작물의 증가된 수확률을 제공한다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 암모니아계 비료(ammoniacal fertilizer)와 공중합체(copolymer)의 부분적 칼슘 염을 함유하는 제1 비료 생성물과 함께, 아인산 비료(phosphorous fertilizer)와 공중합체의 부분적 소듐 염을 함유하는 제2 비료 생성물을 포함하는 비료 물질에 관한 것이며; 상기 제1 및 제2 비료 생성물은 작물 수확률을 증가시키기 위한 상승작용적인 효과량(synergistically effective amount)으로 사용된다.

선행 기술의 설명

농경 이후 다양한 물질을 사용하여 작물에 비료를 주었다. 비료는 천연 제품뿐만 아니라 암모니아성 질소 물질(예를 들면, 무수 암모니아 및 요소), 및 아인산 비료 예를 들면 암모늄 폴리포스페이트 및 인광석(phosphate rock)으로부터 유도되는 그 밖의 다른 제품을 포함한다. 세계적인 산업은 다양한 배합으로 바람직한 N-P-K 그레이드의 최신 비료를 제공한다.

최근 몇 년간, 종래의 비료와 함께 사용될 때 특히 주목할만한 농작 성능을 갖는 생분해성 중합체를 개시하는 일련의 미국 특허들이 공개되었다. 예를 들어, 미국 특허 U.S. Patent No. 6,515,090(이하 '090 특허라 함)은 예를 들면 이타콘산(itaconic acid) 및 무수 말레산(maleic anhydride) 부분으로 형성된 디카르복실 공중합체(dicarboxylic copolymer)를 개시한다. 상기 특허는 또한 이러한 공중합체가 금속 또는 그 밖의 다른 양이온에 의해 부분적으로 중화될 수 있으며, 비료를 함유하는 복합체 제품을 형성하도록 사용될 수 있음을 개시하고 있다. 이러한 조합된 비료-공중합체 제품은 식물이 성장하면서 흡수하는 아인(phosphorous)의 활용가능성을 증가시키는 것으로 알려져 왔으며, 식물에 인접하는 토양에 살포되거나 또는 엽면 시비(foliar application)로 살포될 수 있다. 상기 '090 특허에 따르는 중합체는 상표명 NUTRISPHERE-N® 및 AVAIL®로서 MO(미주리), Belton(벨튼)의 Specialty Fertilizer Products사로부터 상업적으로 구입가능하다.

발명의 개요

본 발명은 상승작용적으로 개선된 작물 수확률을 제공하는 다중-성분 비료 물질이 제공될 수 있음을 기술한다. 이러한 비료 물질은 포괄적으로, 암모니아계 비료와 제1 공중합체의 부분적 칼슘 염을 함유하는 제1 비료 생성물, 및 아인산 비료와 제2 공중합체의 부분적 소듐 염을 함유하는 제2 비료 생성물을 포함한다. 이러한 비료 생성물은 특정 작물에 대하여 상승작용적인 효과량으로 존재한다. 바람직한 공중합체는 본 발명에 참고문헌으로 수록된 미국 특허 U.S. Patent No. 6,515,090에 개시된 유형이다.

더욱 바람직한 형태로서, 제1 비료 생성물은 실질적으로 등몰 함량(equimolar amount)의 이타콘산 및 무수 말레산 부분으로 형성되며 대략 1-5의 pH를 갖는 공중합체의 부분적 칼슘 염의 수성 현탁액과 함께 종래의 비료 예를 들면 요소를 포함한다. 제2 비료 생성물은 상기 공중합체와 동일한 공중합체의 부분적 소듐 염과 함께 디암모늄 포스페이트(diammonium phosphate, DAP) 또는 액체상 폴리암모늄 포스페이트와 같은 비료를 포함한다.

바람직한 구체 예의 상세한 설명

본 발명의 바람직한 방법은 각각 상승작용적인 효과량의 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물을 포함하는 비료 물질을 토양 및/또는 식물에 살포함으로써 비료를 주는 단계를 포함한다. 상기 제1 비료 생성물은 암모니아계 비료와 부수적인 함량(minor amount)의 1종 이상의 공중합체의 부분적 칼슘 염의 혼합물이며, 상기 제2 비료 생성물은 아인산 비료와 1종 이상의 공중합체의 부분적 소듐 염의 혼합물이다. 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물의 "상승작용적인 효과량(Synergistically effective amounts)"이라는 표현은 이들이 이러한 양으로 조합되어 살포될 때, 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물이 상기 양으로 개별적으로 살포될 때 수득될 수 있는 작물 수확률을 초과하는 증가된 작물 수확률을 제공하는, 상기 비료 생성물 각각의 조절된 함량(coordinated amount)을 의미한다; 환언하면, 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물의 상기 조절된 함량은 동일 함량으로 각각 상기 비료 생성물을 사용하여 얻을 수 있는 단지 부가적인 효과(additive effect) 이상의 작물 수확률을 제공한다. 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물의 상승작용적인 효과량은 특정 작물을 지향하며, 따라서 해당 작물, 토양 조건, 주위 기후, 및 또 그 밖의 다른 요인에 의존하며, 제1 비료 생성물이 제2 비료 생성물에 비하여 과량으로 존재할 수 있거나, 또는 그 역일 수 있다. 그렇지만 일반적으로, 제1 암모니아계 비료 생성물은 통상 약 30-200 lbs. N/acre, 더욱 바람직하게는 약 50-150 lbs. N/acre의 양으로 존재한다. 제2 아인산 비료 생성물은 일반적으로 제1 암모니아계 비료 생성물에 비하여 더욱 소량으로 존재하는데 일반적으로 약 10-80 lbs. P2O5/acre, 더욱 바람직하게는 약 20-50 lbs. P2O5/acre이다.

제1 비료 생성물은 암모니아계 비료를 포함한다. 이러한 비료의 수 중 임의 것이 사용될 수 있다. 대표적인 암모니아계 비료는 암모니아, 암모늄 나이트레이트(ammonium nitrate), 암모늄 설페이트(ammonium sulfate), 요소(urea), 모노암모늄 포스페이트(monoammonium phosphate), 디암모늄 포스페이트, 소듐 나이트레이트(sodium nitrate), 칼슘 나이트레이트, 포타슘 나이트레이트, 소다의 질산염(nitrate of soda), 요소 포름알데히드(urea formaldehyde), 메틸 암모늄 포스페이트, 암모니아화 수퍼포스페이트(ammoniated superphosphate)로 구성된 군에서 하나 이상 선택되는 것들과 같은 암모니아계-질소 함유 비료를 포함한다. 비료는 바람직하게는 고체상 또는 액체상이며, 가장 바람직한 비료는 과립형 요소(granular urea)이다.

제1 비료 생성물의 공중합체 단편은 A, B, 및 C 부분(moiety)으로 구성된 군으로부터 개별적으로 그리고 각각 취해지는 적어도 두 가지 서로 다른 부분(moiety), 또는 반복적인 C 부분- C 부분은 서로 다르지 않음- 으로 각각 형성된 반복적인 중합체 서브유닛(recurring polymeric subunit)을 포함하는 공중합체의 하나 이상의 멤머들의 부분적인 칼슘 염을 포함하며,

여기서 부분 A는 다음 화학식이며

부분 B는 다음 화학식이며,

그리고 부분 C는 다음 화학식이며:

또는

또는

여기서 R₁, R₂ 및 R₇은 개별적으로 그리고 각각 H, OH, C₁-C₃₀ 직쇄, 측쇄 사슬 및 사이클릭 알킬 또는 아릴 그룹, C₁-C₃₀ 직쇄, 측쇄 사슬 및 사이클릭 알킬 또는 아릴 C₁-C₃₀ 기초 에스테르 그룹 (포메이트 (C₀), 아세테이트 (C₁), 프로피오네이트 (C₂), 부티레이트 (C₃), 등, 최대 C₃₀), R'CO₂ 그룹, 및 OR' 그룹으로 구성된 군으로부터 선택되며, 여기서 R'는 C₁-C₃₀ 직쇄, 측쇄 사슬 및 사이클릭 알킬 또는 아릴 그룹으로 구성된 군으로부터 선택되며; R₃ 및 R₄는 개별적으로 그리고 각각 H, C₁-C₃₀ 직쇄, 측쇄 사슬 및 사이클릭 알킬 또는 아릴 그룹으로 구성된 군으로부터 선택되며; R₅, R₆, R₁₀ 및 R₁₁은 개별적으로 그리고 각각 H, 알칼리 금속, NH₄ 및 C₁-C₄ 알킬 암모늄 그룹으로 구성된 군으로부터 선택되며, Y는 Fe, Mn, Mg, Zn, Cu, Ni, Co, Mo, V, Cr, Si, B, 및 Ca로 구성된 군으로부터 선택되며; R₈ 및 R₉는 개별적으로 그리고 각각 부존재 하거나, CH₂, C₂H₄, 및 C₃H₆로 구성된 군으로부터 선택된다. 많은 경우에 있어서, 중합체 서브유닛이 A 및 C 부분(moiety)으로 형성되는 경우 R₃, R₂ 및 R₇ 그룹 중 적어도 하나는 OH이며, 중합체 서브유닛이 A, B, 및 C로 형성되는 경우 R₁, R₂, R₃, R₄, 및 R₇ 그룹 중 적어도 하나는 OH이다.

더욱 바람직한 중합체 유형은 다음 일반식을 갖는다:

여기서 X는 양이온이며, p는 약 10-500 범위이다. X 치환기 중 적어도 일부는 칼슘이며, 다른 것들은 그 밖의 다른 금속 양이온(예를 들면, 알칼리 및 알칼리토 금속 양이온)일 수 있으며, 일부는 H이다. 따라서, 공중합체는 부분적인 염(partial salt) 또는 착물(complex)로서 존재한다.

제1 비료 생성물은 비료와 중합체 단편을 혼합하는 모든 편리한 수단에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, 고체상 비료의 경우, 중합체는 분무(spraying) 또는 침적(dipping)에 의해 가장 편리하게 살포된다. 액체상 비료가 사용되는 경우, 공중합체는 일반적으로 적절한 교반을 동반하여 액체에 혼합된다. 그렇지만, 비료와 중합체 물질을 토양에 동시에 또는 순서대로 살포하는 것도 가능하지만, 이것이 통상적으로 바람직하지는 않다.

제1 비료 생성물 공중합체 단편은 일반적으로 수성 액체상 생성물이며 약 20-80 중량%, 더욱 바람직하게는 약 30-50 중량%의 고형물 함량을 가지며, 약 1-5, 더욱 바람직하게는 약 2-3.5의 pH를 갖는다.

제2 비료 생성물 아인산 비료, 예를 들면 모노암모늄 포스페이트(MAP), 디암모늄 포스페이트(DAP), 칼슘 포스페이트 (통상적인 포스페이트 및 수퍼 포스페이트), 암모늄 포스페이트, 암모늄 수퍼 포스페이트, 암모늄 폴리포스페이트, 인산, 염기성 슬래그, 인회암(rock phosphate), 콜로이드성 포스페이트(colloidal phosphate), 뼈 포스페이트(bone phosphate), 암모늄 설페이트, 암모늄 티오설페이트, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 제2 비료 생성물의 공중합체 단편은 상기 제1 비료 생성물에 관하여 앞서 정의된 동일 유형의 공중합체의 하나 이상의 부분적 소듐 염(partial sodium salt)으로 제조된다. 제2 비료 생성물 공중합체 단편은 통상적으로 수성 액체상 생성물이며 약 20-80 중량%, 더욱 바람직하게는 약 30-50 중량%의 고형물 함량을 가지며, 약 5-10, 더욱 바람직하게는 약 6-8의 pH를 갖는다. 제2 비료 생성물은 상기 제1 비료 생성물과 동일한 방법으로 제조될 수 있다.

제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물에 대하여 사용되는 공중합체의 함량은 실질적으로 동일하다. 구체적으로, 공중합체 염은 각각의 경우에 있어서, 각 비료 생성물의 전체 부피를 100 부피%로 정한 것에 기초하여, 약 0.01-2.0 부피%, 약 0.1-0.5 부피% 함량으로, 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물에 존재하여야 한다.

제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물은, 이들 두 생성물 모두가 식물 또는 식물 주위에 존재하거나 또는 식물에 인접하는 토양에 존재하는 한, 다양한 방법으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 비료 생성물들은 별도로 제제화(formulated)되고 토양 또는 식물에 실질적으로 동시에 또는 순차적으로 살포될 수 있다. 그 대신에, 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물은 함께 혼합되고 이러한 상태로 살포될 수 있다. 사용되는 비료 생성물의 종류 및 고체상인지 액체상인지 여부에 따라, 상기 생성물들은 유포(spreading) 또는 뿌리기(broadcast)에 의해 살포될 수 있다.

본 발명의 방법은 작물이 이중-비옥화(dual fertilization)로부터 이익을 받는 한, 사실상 무수히 많은 작물에 유용하다. 대표적인 작물은 옥수수(corn), 밀(wheat), 귀리(oats), 보리(barley), 수수(sorghum), 기장(milo), 쌀(rice), 목화(cotton), 콩(soybean) 및 자주개자리(alfalfa), 및 그 밖의 다른 사료용 작물로 구성된 군으로부터 선택되는 것들이다. 이타콘/말레익 공중합체의 부분적 칼슘 염으로 구성된 제1 비료 생성물에 의해 매우 우수한 결과가 달성되었다. 이와 유사하게, 제2 비료 생성물은 소듐 양이온에 의해 부분적으로 중화된 상기와 동일한 이타콘/말레익 공중합체를 사용하여 제제화될 수 있다.

이하의 실시예는 본 발명의 바람직한 칼슘 및 소듐 부분적 염 공중합체로 보충된 비료를 사용한 수확률 시험을 제시한다. 그렇지만, 이러한 실시예들은 단지 예시를 위하여 제공된 것이며 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.

실시예 1

본 실험에서, 브롬그래스(Bromegrass)의 수확률에 대하여, 부분적인 칼슘 염 공중합체로 처리된 과립형 요소 비료와 부분적인 소듐 염 공중합체로 처리된 디암모늄 포스페이트(DAP) 비료의 상호작용이 연구되었다. 본 실험은 칸사스(KS), 스칸디아(Scandia) 근처에 위치한 실험 부지(experimental field)에서 크리트 실트질 양토(Crete silt loam soil) 상에서 수행되었다. 본 실험은 과립형 요소 단독으로 살포되거나 또는 부분적인 칼슘 염 공중합체로 처리된 과립형 요소로 살포된, 60 및 100 lbs. N/acre의 두 가지 질소(N) 살포 비율을 포함하였다. 추가적인 처리는 DAP 단독으로서 또는 부분적인 소듐 염 공중합체로 처리된 DAP로서 30 lbs. P205/acre의 살포를 포함하였다. 처리되지 않은 검사부지(check plot) 또한 포함되었다.

실험은 4년생이며 비료를 준 적이 없는 브롬그래스(Bromegrass)의 입묘(established stand)가 있는 부지에서 수행되었다. 모든 비료 살포는 표면-살포(surface-applied) 및 뿌리기(broadcast)로 수행되었다. 질소 및 아인산 비료 살포는 별도로 3월20일에 수행되었다. 부지는 5월 18일에 수확되었다. 사료 물질(forage material)의 서브샘플이 수확할 때 각 부지로부터 취해졌으며, 중량을 측정하고, 건조하고, 그 후 다시 중량을 측정하여 사료 건조 중량을 결정하였다. 수확률은 건조 중량에 기초하여 lbs./acre로서 보고된다. 실험 부지로부터 산출된 토양 시험 결과는 pH 6.8, 유기 물질 2.8%, Bray-1 P 18ppm, 및 교환가능한 K 290ppm 이었다.

요소 + 공중합체 물질은 실질적인 균일성(homogeneity)을 달성하기 위하여 과립형 요소에 0.25 부피% 수준으로 액체상 공중합체를 분무함으로써 제조되었다(요소 톤 당 1/2 갤런 액체상 공중합체). 중합체는 MO, Belton의 Specialty Fertilizer Products사에 의해 상업화된 요소를 위한 NUTRISPHERE-N®(NSN)으로 상업적으로 구입할 수 있다. 이러한 중합체는 칼슘 이온(CAS# 877469-38-0)으로 부분적으로 중화되고 2.5-5의 pH를 갖는, 실질적으로 등몰 함량(equimolar amount)의 이타콘산 및 무수 말렌산 부분의 40 중량% 고형물 수성 공중합체이다.

이와 유사하게, DAP + 공중합체는 실질적인 균일성을 달성하기 위하여 과립형 DAP에 0.25 부피% 수준으로 액체상 공중합체를 분무함으로써 제조되었다(DAP 톤 당 1/2 갤런 액체상 공중합체). 공중합체는 MO, Belton의 Specialty Fertilizer Products사에 의해 판매되는 상업적으로 구입가능한 AVAIL®이다. 이러한 중합체는 소듐 이온(CAS# 556055-76-6)으로 부분적으로 중화되고 6-8의 pH를 갖는, 실질적으로 등몰 함량(equimolar amount)의 이타콘산 및 무수 말렌산 부분의 40 중량% 고형물 수성 공중합체이다.

아래 표는 본 실험의 결과를 제시하는데, lbs. N/Acre는 처리되지 않은 과립형 요소의 살포에 대한 것이며, lbs. N/Acre + NSN은 NSN-보충된 과립형 요소의 살포에 대한 것이며, lbs. P205/Acre는 처리되지 않은 DAP의 살포에 대한 것이며, lbs. P205/Acre + AVAIL는 AVAIL-보충된 DAP의 살포에 대한 것이다.

평균은 Duncan's Multiple Range Test를 사용하여 구별되었다. 동일한 문자를 동반하는 평균들은 크게 차이나지 않는다.

가장 큰 사료 수확률이 요소 + NSN와 DAP + AVAIL를 함께 살포하여 달성되었다. 부지는 N 및 P에 대하여 매우 반응성(responsive)이 있었다. N 및 P 둘 모두에 대한 효율성이 NSN 및 AVAIL 중합체의 사용에 의해 개선되었다.

실시예 2

본 실험에서, 옥수수의 수확률에 대하여, 부분적인 칼슘 염 공중합체로 처리된 액체상 요소-암모늄 나이트레이트 비료(28% UAN)와 부분적인 소듐 염 공중합체로 처리된 암모늄 폴리포스페이트 (APP, 10-34-0) 비료의 상호작용이 연구되었다. 본 실험은 칸사스(KS), 스칸디아(Scandia) 근처에 위치한 실험 부지(experimental field)에서 크리트 실트질 양토(Crete silt loam soil) 상에서 수행되었다. 본 실험은 UAN을 단독으로 사용하거나 또는 부분적인 염 공중합체로 보충된 UAN을 사용하는, 160 및 240 lbs. N/acre의 두 가지 질소(N) 살포 비율을 포함하였다. 추가적인 처리는 APP 단독으로서 또는 부분적인 소듐 염 공중합체로 보충된 APP로서 30 lbs. P205/acre의 살포를 포함하였다. 처리되지 않은 검사부지(check plot) 또한 포함되었다. 실험 부지로부터 산출된 토양 시험 결과는 pH 6.8, 유기 물질 2.8%, Bray-1 P 18ppm, 및 교환가능한 K 290ppm 이었다.

질소 비료가 그 이전 년도의 콩 작물의 잔류물이 있는 토양 표면에 4월 27일 뿌려졌다. 아인산 비료는 옥수수를 경작한 열의 2인치 측면에서 토양 표면에 추가적인 경작 없이 4월 30일에 출발물질(starter)로서 살포되었다. 경작된 옥수수는 혼성 Pioneer 33B51이며 32,000 seed/Acre 비율로 사용되었다. 경작지는 각 관개(irrigation)마다 1.25 인치 물로, 성장 기간 동안 6회 관개하였다. 11월 1일 옥수수를 수확하였다.

UAN + 공중합체 물질은 실질적인 균일성을 달성하기 위하여 0.50 부피% 수준의 액체상 공중합체를 액체상 UAN과 혼합시킴으로써 제조되었다. 중합체는 MO, Belton의 Specialty Fertilizer Products사에 의해 상업화된, 상업적으로 구입 가능한, 액체상 비료를 위한 NUTRISPHERE-N®(NSN)이다. 이러한 중합체는 칼슘 이온(CAS# 877469-38-0)으로 부분적으로 중화되고 1-2의 pH를 갖는, 실질적으로 등몰 함량(equimolar amount)의 이타콘산 및 무수 말렌산 부분의 40 중량% 고형물 수성 공중합체이다.

이와 유사하게, APP + 공중합체는 실질적인 균일성을 달성하기 위하여 0.50 부피% 수준의 액체상 공중합체를 액체상 APP와 혼합시킴으로써 제조되었다. 중합체는 MO, Belton의 Specialty Fertilizer Products사에 의해 판매되는 상업적으로 구입가능한 AVAIL®이었다. 이러한 중합체는 소듐 이온(CAS# 556055-76-6)으로 부분적으로 중화되고 6-8의 pH를 갖는, 실질적으로 등몰 함량(equimolar amount)의 이타콘산 및 무수 말렌산 부분의 40 중량% 고형물 수성 공중합체이다.

다음 표는 본 실험의 결과를 제시하는데, 여기서 lbs. N/Acre는 처리되지 않은 UAN의 살포에 대한 것이고, lbs. N/Acre + NSN은 NSN-보충된 UAN의 살포에 대한 것이고, lbs. P205/Acre는 처리되지 않은 APP의 살포에 대한 것이고, lbs. P205/Acre + AVAIL는 AVAIL-보충된 APP의 살포에 대한 것이다.

평균은 Duncan's Multiple Range Test를 사용하여 구별되었다. 동일한 문자를 동반하는 평균들은 크게 차이나지 않는다.

본 실험에서 최대 옥수수 수확률은 160 또는 240 lbs. N/Acre로 살포된 UAN + NSN와 함께, 조림(planting)시 출발물질로서 살포된 AVAIL-처리된 APP에 의해 달성되었다. 단지 APP와 함께 사용된 NSN-처리된 UAN이 단지 APP와 함께 사용된 UAN보다 더 큰 수확률을 나타냈다.

160 lbs.N/Acre 비율에서, 두 중합체의 첨가로 인하여 단독으로 살포된 N 및 P 보다 31 bu/Acre 수확률 증가를 산출하였다. 수확률 이익은 NSN 및 AVAIL 공중합체를 함께 사용하는 경우에 최대였다. 이러한 연구에 의하여, N 및 P 둘 모두를 함유하는 비료의 효율성은 공중합체의 첨가에 의해 크게 개선될 수 있음이 밝혀졌다.

Claims (58)

1. 다음을 포함하는, 작물에 비료를 주기 위한(fertilizing) 비료 물질:
   암모니아계 질소-함유 비료로 이루어진 군에서 선택된 암모니아계 비료 및 말레익(maleic) 및 이타코닉(itaconic) 단량체를 포함하는 제1 공중합체의 부분적 칼슘 염을 함유하는 제1 비료 생성물, 상기 제1 공중합체의 상기 부분적 칼슘 염은 수성 액체상 생성물로서 상기 암모니아계 비료에 가해지거나 혼합되고 1-3.5의 pH를 가짐; 및
   아인산 비료 및 말레익 및 이타코닉 단량체를 포함하는 제2 공중합체의 부분적 소듐 염을 함유하는 제2 비료 생성물, 상기 제2 공중합체의 상기 부분적 소듐 염은 수성 액체상 생성물로서 상기 아인산 비료에 가해지거나 혼합되고, 상기 제2 공중합체의 상기 부분적 소듐 염은 5-10의 pH를 가짐,
   상기 제1 및 제2 비료 생성물은 상승작용적인 효과량으로 존재하여, 상기 제1 및 제2 비료 생성물의 조절된 함량이 각각의 제1 및 제2 비료 생성물을 단독으로 동일 함량으로 사용하여 얻을 수 있는 단지 부가적인 효과 이상의 작물 수확률을 제공하고,
   상기 제1 비료 생성물은 30-200 lbs. N/acre의 양으로 존재하고,
   상기 제2 비료 생성물은 10-80 lbs. N/acre의 양으로 존재함.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 공중합체의 상기 부분적 칼슘 염은, 제1 비료 생성물의 전체 부피를 100 부피%로 취한 것을 기준으로, 0.01-2 부피% 수준으로, 상기 암모니아계 비료 생성물과 혼합됨을 특징으로 하는, 비료 물질.
3. 청구항 2에 있어서, 상기 수준은 0.1-0.5 부피%임을 특징으로 하는, 비료 물질.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 제2 공중합체의 상기 부분적 소듐 염은, 제2 비료 생성물의 전체 부피를 100 부피%로 취한 것을 기준으로, 0.01-2 부피% 수준으로, 상기 아인산 비료 생성물과 혼합됨을 특징으로 하는, 비료 물질.
5. 청구항 4에 있어서, 상기 수준은 0.1-0.5 부피%임을 특징으로 하는, 비료 물질.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 중합체는 다음 일반 화학식을 갖는, 비료 물질:
   

   

   
   여기서 X는 양이온이며, p는 10-500 범위임.
7. 청구항 6에 있어서, 상기 X 치환기 중 적어도 일부는 금속 양이온이며, 일부는 H임을 특징으로 하는, 비료 물질.
8. 청구항 1에 있어서, 상기 암모니아계 비료는 암모니아, 암모늄 나이트레이트, 암모늄 설페이트, 요소, 모노암모늄 포스페이트, 디암모늄 포스페이트, 소듐 나이트레이트, 칼슘 나이트레이트, 포타슘 나이트레이트, 소다의 질산염, 요소 포름알데히드, 메틸 암모늄 포스페이트, 및 암모니아화 수퍼포스페이트로 구성된 군으로부터 하나 이상 선택됨을 특징으로 하는, 비료 물질.
9. 청구항 1에 있어서, 상기 아인산 비료는 모노암모늄 포스페이트 (MAP), 디암모늄 포스페이트 (DAP), 칼슘 포스페이트, 암모늄 포스페이트, 암모늄 수퍼 포스페이트, 암모늄 폴리포스페이트, 인산, 염기성 슬래그, 인회암(rock phosphate), 콜로이드성 포스페이트, 뼈 포스페이트 로 구성된 군으로부터 하나 이상 선택됨을 특징으로 하는, 비료 물질.
10. 청구항 1에 있어서, 상기 암모니아계 비료는 액체상 또는 고체상 비료임을 특징으로 하는, 비료 물질.
11. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 공중합체 및 제2 공중합체는 동일함을 특징으로 하는, 비료 물질.
12. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 공중합체 및 제2 공중합체는 각각 이타콘산 및 무수 말레산의 부분(moiety)을 함유함을 특징으로 하는, 비료 물질.
13. 다음 단계를 포함하는, 작물에 비료를 주기 위한(fertilizing) 방법:
    비료 물질을 작물이 성장할 토양에 살포하는 단계, 여기서 상기 비료 물질은 다음을 포함함:
    암모니아계 질소-함유 비료로 이루어진 군에서 선택된 암모니아계 비료 및 말레익 및 이타코닉 단량체를 포함하는 제1 공중합체의 부분적 칼슘 염을 함유하는 제1 비료 생성물, 상기 제1 공중합체의 상기 부분적 칼슘 염은 수성 액체상 생성물로서 상기 암모니아계 비료에 가해지거나 혼합되고 1-3.5의 pH를 가짐; 및
    아인산 비료 및 말레익 및 이타코닉 단량체를 포함하는 제2 공중합체의 부분적 소듐 염을 함유하는 제2 비료 생성물, 상기 제2 공중합체의 상기 부분적 소듐 염은 수성 액체상 생성물로서 상기 아인산 비료에 가해지거나 혼합되고, 상기 제2 공중합체의 상기 부분적 소듐 염은 5-10의 pH를 가짐,
    상기 제1 및 제2 비료 생성물은 상승작용적인 효과량으로 존재하여, 상기 제1 및 제2 비료 생성물의 조절된 함량이 각각의 제1 및 제2 비료 생성물을 단독으로 동일 함량으로 사용하여 얻을 수 있는 단지 부가적인 효과 이상의 작물 수확률을 제공하고,
    상기 제1 비료 생성물은 30-200 lbs. N/acre의 양으로 존재하고,
    상기 제2 비료 생성물은 10-80 lbs. N/acre의 양으로 존재함.
14. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 공중합체의 상기 부분적 칼슘 염은, 제1 비료 생성물의 전체 부피를 100 부피%로 취한 것을 기준으로, 0.01-2 부피% 수준으로, 상기 암모니아계 비료 생성물과 혼합됨을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
15. 청구항 14에 있어서, 상기 수준은 0.1-0.5 부피%임을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
16. 청구항 13에 있어서, 상기 제2 공중합체의 상기 부분적 소듐 염은, 제2 비료 생성물의 전체 부피를 100 부피%로 취한 것을 기준으로, 0.01-2 부피% 수준으로, 상기 아인산 비료 생성물과 혼합됨을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
17. 청구항 16에 있어서, 상기 수준은 0.1-0.5 부피%임을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
18. 청구항 13에 있어서, 상기 중합체는 다음 일반 화학식을 갖는, 작물에 비료를 주기 위한 방법:
    

    

    
    여기서 X는 양이온이며, p는 10-500 범위임.
19. 청구항 18에 있어서, 상기 X 치환기 중 적어도 일부는 금속 양이온이며, 일부는 H임을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
20. 청구항 13에 있어서, 상기 암모니아계 비료는 암모니아, 암모늄 나이트레이트, 암모늄 설페이트, 요소, 모노암모늄 포스페이트, 디암모늄 포스페이트, 소듐 나이트레이트, 칼슘 나이트레이트, 포타슘 나이트레이트, 소다의 질산염, 요소 포름알데히드, 메틸 암모늄 포스페이트, 및 암모니아화 수퍼포스페이트로 구성된 군으로부터 하나 이상 선택됨을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
21. 청구항 13에 있어서, 상기 아인산 비료는 모노암모늄 포스페이트 (MAP), 디암모늄 포스페이트 (DAP), 칼슘 포스페이트, 암모늄 포스페이트, 암모늄 수퍼 포스페이트, 암모늄 폴리포스페이트, 인산, 염기성 슬래그, 인회암, 콜로이드성 포스페이트, 뼈 포스페이트로 구성된 군으로부터 하나 이상 선택됨을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
22. 청구항 13에 있어서, 상기 암모니아계 비료는 액체상 또는 고체상 비료임을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
23. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 공중합체 및 제2 공중합체는 동일함을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
24. 청구항 14에 있어서, 상기 제1 공중합체 및 제2 공중합체는 각각 이타콘산 및 무수 말레산의 부분을 함유함을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
25. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물은 실질적으로 동시에 살포됨을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
26. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물은 순차적으로 살포됨을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
27. 청구항 13에 있어서, 상기 제1 비료 생성물 및 제2 비료 생성물은 함께 혼합되고 살포됨을 특징으로 하는, 작물에 비료를 주기 위한 방법.
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