RO133169A2

RO133169A2 - Fertilizer formula with protein hydrolysates and method of application

Info

Publication number: RO133169A2
Application number: ROA201700646A
Authority: RO
Inventors: Traian Mihai Cioroianu; Carmen Eugenia Sîrbu; Daniela Mihalache; Mihail Dumitru
Original assignee: Institutul Naţional De Cercetare-Dezvoltare Pentru Pedologie, Agrochimie Şi Protecţia Mediului - Icpa Bucureşti
Priority date: 2017-09-13
Filing date: 2017-09-13
Publication date: 2019-03-29

Abstract

The invention relates to a complex liquid fertilizer and to a method for applying the same. According to the invention, the fertilizer consists of 1.81...5.84% total nitrogen, up to 5.58% phosphorus, 0.26...5.09% potassium, 5.44...16.59% organic substances of which 4.84...13.02% protein hydrolysate of soya, 1.72...4.63% amino acids , 0.03...0.33% iron, 0.01...0.03% zinc, 0.02...0.03% copper, 0.02...0.3% magnesium, 0.68...2.03% sulphur, up to 0.02% boron, cobalt and molybdenum, respectively. The method, as claimed, consists in applying the fertilizer by spraying it on plants as aqueous solution in a concentration of 0.25...1.5%, in an amount of 250...1500 l/ha, depending on the crop and the plant vegetation stage.

Description

Invenția se referă la un fertilizant lichid complex ce conține un hidrolizat de substanțe organice obținut din surse proteice de origine vegetala, soia, azot, fosfor, potasiu, cu adaos de mezo și microelemente magneziu, sulf, fier, zinc, cupru, bor, mangan și o metodă de aplicare a acestuia.The invention relates to a complex liquid fertilizer containing a hydrolyzate of organic substances obtained from protein sources of vegetable origin, soya, nitrogen, phosphorus, potassium, with the addition of mezo and magnesium microelements, sulfur, iron, zinc, copper, boron, manganese and a method of its application.

Se cunoaște o gamă largă de fertilizanți extraradiculari, foliari, cu azot, fosfor, potasiu și microelemente care pot să conțină și substanțe organice de extracte din plante sau hidrolizate proteice de origine animală sau vegetală introduse cu scopul de a stimula metabolizarea substanțelor nutritive și a înlesni absorbția, pătrunderea si translocarea în frunze a speciilor ionice sau moleculelor (RO 103652, RO 95689, RO 116080, RO 116081, RO 116189, RO 108953, RO 113846, RO 116082, RO 118953, RO 103651, RO 120403, RO 126939, RO 127400).It is known a wide range of extra-root fertilizers, foliar, nitrogen, phosphorus, potassium and microelements, which may also contain organic substances of plant extracts or protein hydrolysates of animal or vegetable origin introduced in order to stimulate the metabolism of nutrients and facilitate absorption, penetration and translocation into the leaves of ionic species or molecules (RO 103652, RO 95689, RO 116080, RO 116081, RO 116189, RO 108953, RO 113846, RO 116082, RO 118953, RO 103651, RO 120403, RO 126939, RO 127 400).

Se cunosc o serie de procedee de obținere a fertilizanților extraradiculari care constau în obținerea unei soluții de fosfați primari și / sau secundari de amoniu, amoniu și potasiu, adaos de azot sub forma de uree, săruri de amoniu, acizi organici policarboxilici, polioli, etanolamine, glucide (RO 108953, RO 113846, RO 116082, RO 118953), respectiv de înnobilare cu microelemente Fe, Mn, Cu, Zn, Mg, Co, Mo a unor hidrolizate proteice de natură animală sau vegetală (RO 103651, RO 127400, RO 126939) sau cu substanțe humice extrase din masă carbunoasă (RO 127192, RO 127894 ).A number of processes for obtaining extraradicular fertilizers consisting of obtaining a solution of primary and / or secondary phosphates of ammonium, ammonium and potassium, nitrogen addition in the form of urea, ammonium salts, polycarboxylic organic acids, polyols, ethanolamines are known. , carbohydrates (RO 108953, RO 113846, RO 116082, RO 118953), respectively of the Fe, Mn, Cu, Zn, Mg, Co, Mo microelementation of animal or vegetable protein hydrolysates (RO 103651, RO 127400, RO 126939) or with humic substances extracted from carbonaceous mass (RO 127192, RO 127894).

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția constă în obținerea unor compoziții fertilizante complexe și stabile fizico-chimic de substanțe organice obținute prin hidroliza unui produs vegetal, ce conține substanțe cu propietăți chelatante și rol biostimulator, într-o matrice de tip NPK, mezo și microelemente, care optimizează și favorizează nutriția plantelor, absorbția și metabolizarea în parenchimul frunzei a ionilor și moleculelor, crește procesul de fotosinteză, stimulează dezvoltarea vegetativă a sistemului radicular și extraradiculară, crește rezistența la factorii de stres climatic și tehnologic, concomitent cu reducerea cu 10...15% a dozelor de îngrășăminte minerale aplicate.The technical problem solved by the invention consists in obtaining complex and physico-chemical stable fertilizing compositions of organic substances obtained by hydrolysis of a plant product, containing substances with chelating properties and biostimulatory role, in an NPK matrix, meso and microelements. , which optimizes and promotes plant nutrition, absorption and metabolism in the leaf parenchyma of ions and molecules, increases the photosynthesis process, stimulates the vegetative development of the root and extraradicular system, increases the resistance to climatic and technological stress factors, together with a reduction of 10. .15% of applied mineral fertilizer doses.

Se cunoaște faptul că hidrolizatele proteice reprezintă medii polidisperse formate din polipeptide, peptide, oligopeptide și amnioacizi liberi, într-un procent determinat de gradul de hidroliză rezultat în proces și că acestea au capacitatea de a chelata o serie de cationic metalici precum Fe, Mn, Cu, Zn, Mg, Co, fapt ce le conferă o gamă largă de aplicații în industria farmaceutică, cosmetică, industria chimică, precum si cea a fertilizanților și a produselor a 2017 00646It is known that protein hydrolysates represent polydisperse media consisting of polypeptides, peptides, oligopeptides and free amnios, in a percentage determined by the degree of hydrolysis resulted in the process and that they have the ability to chelate a number of cationic metals such as Fe, Mn, With, Zn, Mg, Co, which gives them a wide range of applications in the pharmaceutical, cosmetic, chemical, as well as fertilizers and products industry of 2017 00646

13/09/2017 / alimentare (US 4,427,658, US 4,169,716, US 4,491,464, US 7,271,128 B2, US 2005-0086987 A1, US 2007-0087039 A1).09/13/2017 / Food (US 4,427,658, US 4,169,716, US 4,491,464, US 7,271,128 B2, US 2005-0086987 A1, US 2007-0087039 A1).

Ca sursă de substanțe organice cu proprietăți chelatante și biostimilatoare s-a utilizat un hidrolizat de proteina vegetala din soia obtinut prin hidroliză enzimatică.As a source of organic substances with chelating and biostimilatory properties, a soy protein hydrolyzate obtained by enzymatic hydrolysis was used.

Hidrolizatul de proteine din soia utilizat pentru obținerea fertilizanților conține: 35 ...40% materie organic, 34...36% total aminoacizi, 7...9% aminoacizi liberi, 5...5,5% azot, 2,5...3% cenușe, 0,8...1% sodiu ca Na₂O, 0,4...0,6% clor si metale grele (Ni, Co, Cr, Pb, Cd) sub 10 ppm.Soybean protein hydrolyzate used to obtain fertilizers contains: 35 ... 40% organic matter, 34 ... 36% total amino acids, 7 ... 9% free amino acids, 5 ... 5.5% nitrogen, 2, 5 ... 3% ash, 0.8 ... 1% sodium as Na ₂ O, 0.4 ... 0.6% chlorine and heavy metals (Ni, Co, Cr, Pb, Cd) below 10 ppm .

îngrășământul lichid complex, conform invenției, este constituit din: 1,81...5,84% azot total, din care 0,00...0,32% de natură amoniacală, 0,00...0,14% de natură nitrică, 0,00...4,70% de natură amidică și 0,67...1,81% de natură organic, 0,00...5,58% fosfor ca P2O5, 0,26...5,09% potasiu ca K₂O, 5,44...16,59% substanțe organice din care 4,84...13,02% din hidrolizatul proteic din soia, 1,72...4,63% aminoacizi, 0,15...0,41% aminoacizi liberi, 0,03...0,33% fier, 0,01...0,03% zinc, 0,02...0,03% cupru, 0,0...0,02% bor, 0,02...0,3% magneziu ca MgO, 0,02...0,11% mangan, 0,00...0,001% cobalt, 0,00...0,001% molibden, 0,68...2,03% sulf exprimat ca SO3.The complex liquid fertilizer according to the invention consists of: 1.81 ... 5.84% total nitrogen, of which 0.00 ... 0.32% of ammoniacal nature, 0.00 ... 0.14% of nitric nature, 0.00 ... 4.70% of amide nature and 0.67 ... 1.81% of organic nature, 0.00 ... 5.58% phosphorus as P2O5, 0.26. ..5.09% potassium as K ₂ O, 5.44 ... 16.59% organic substances of which 4.84 ... 13.02% of soy protein hydrolyzate, 1.72 ... 4, 63% amino acids, 0.15 ... 0.41% free amino acids, 0.03 ... 0.33% iron, 0.01 ... 0.03% zinc, 0.02 ... 0.03 % copper, 0.0 ... 0.02% boron, 0.02 ... 0.3% magnesium as MgO, 0.02 ... 0.11% manganese, 0.00 ... 0.001% cobalt , 0.00 ... 0.001% molybdenum, 0.68 ... 2.03% sulfur expressed as SO3.

Procedeul de obținere a fertilizantului cu proprietăți biostimulatoare constă în amestecarea, omogenizarea în faza lichidă a unui hidrolizat proteic din soia cu caracteristicile descrise mai sus cu săruri de magneziu, chelatii de fier, cupru, zinc, mangan, acid boric, molibdat de sodiu, acetat de cobalt cu sau fără amestecarea cu o matrice de tip NPK obținută separat.The process of obtaining the fertilizer with biostimulatory properties consists of mixing, homogenizing in the liquid phase a soy protein hydrolyzate with the characteristics described above with magnesium salts, iron chelates, copper, zinc, manganese, boric acid, sodium molybdate, acetate. cobalt with or without mixing with an NPK matrix obtained separately.

Metoda de aplicare a fertilizantului extraradicular, conform invenției, constă în aceea că produsul se administrează prin pulverizare pe plante sub formă de soluție apoasă de concentrație 0,25...1,5%, în cantitate de 250...1500 l/ha în funcție de cultura și fazele de vegetație ale plantelor.The method of applying the extra-root fertilizer, according to the invention, consists in that the product is administered by spraying on plants in the form of aqueous solution of concentration 0,25 ... 1,5%, in an amount of 250 ... 1500 l / ha depending on the culture and vegetation phases of the plants.

Fertilizantul aplicat extraradicular asigură sporuri de producție de 13,4...30,2% la floarea - soarelui, de 21,9...32,8% la porumb, de 22,7...33,5% la sfecla de zahar si respectiv deThe fertilizer applied extraradicular ensures production increases of 13.4 ... 30.2% in sunflower, 21.9 ... 32.8% in maize, 22.7 ... 33.5% in beet of sugar and respectively

25,2...30,4% la măr și cais și favorizează acumularea elementelor azot, fosfor și potasiu în plante și fructe, dezvoltarea sistemului foliar și radicular, precum si crește rezistența plantelor la factorii de stres climatic și tehnologic.25.2 ... 30.4% at apple and apricot and favors the accumulation of nitrogen, phosphorus and potassium elements in plants and fruits, the development of the foliar and root system, as well as increasing the resistance of plants to climatic and technological stress factors.

Se dau în continuare 2 exemple de compoziții fertilizante conform invenției:The following are two examples of fertilizing compositions according to the invention:

Exemplul 1: în 550 cm³ apă se dizolvă 90 g carbonat de potasiu de concentrație 98% care se neutralizează cu 107 g acid fosforic de concentrație 85% rezultând o soluție de fosfat de a 2017 00646Example 1: in 550 cm ³ water dissolve 90 g of 98% potassium carbonate which is neutralized with 107 g of 85% phosphoric acid resulting in a phosphate solution of 2017 00646

13/09/201713/09/2017

potasiu, cu un raport molar P2O5 : K2O = 1,2 : 1,25 reacția având loc la temperatura de 32...35 °C și sub agitare, apoi se adaugă treptat și sub agitare continuă 120 g de uree ca sursă de azot amidic, 10 g de azotat de amoniu ca sursa de azot nitric și amoniacal, 10 g sulfat de amoniu ca sursa de azot amoniacal și sulf, soluția se încălzește la 30...32 °C pentru dizolvarea acestora, apoi se adaugă sub agitare continua 150 g hidrolizat proteic de soia cu compoziția prezentată anterior până la limpezirea soluției și apoi pentru un litru de fertilizant se adaugă sub o agitare continuă 1,5 g sulfat de magneziu, 3,3 g EDTA sare tetrasodica, 3 g Fe-EDTA cu 13% fier, 2,2 g Mn-EDTA cu 13% mangan, 0,8 g Zn-EDTA cu 15% zinc, 1,5 g Cu-EDTA cu 15% cupru, 0,02 g molibdat de sodiu, 0,05 g acetat de cobalt, după care soluția rezultată este adusă cu apa demineralizată la volumul de 1000 cm³.potassium, with a molar ratio P2O5: K2O = 1.2: 1.25 the reaction taking place at 32 ... 35 ° C and under stirring, then gradually adding 120 g of urea as a nitrogen source is added under continuous stirring. amide, 10 g of ammonium nitrate as the source of nitric and ammoniacal nitrogen, 10 g of ammonium sulphate as the source of ammoniacal nitrogen and sulfur, the solution is heated to 30 ... 32 ° C for dissolution, then added under continuous stirring. 150 g of soy protein hydrolyzate with the composition presented previously until the solution is cleared and then 1.5 g of magnesium sulfate, 3.3 g EDTA tetrasodium salt, 3 g Fe-EDTA 13 % iron, 2.2 g Mn-EDTA with 13% manganese, 0.8 g Zn-EDTA with 15% zinc, 1.5 g Cu-EDTA with 15% copper, 0.02 g sodium molybdate, 0.05 g cobalt acetate, after which the resulting solution is brought with demineralized water to a volume of 1000 cm ³ .

Fertilizantul obținut conform invenție prezintă următoarele caracteristici: 5,84% azot total, din care 4,7% de natura amidica, 0,14% de natura nitric, 0,32% de natura amoniacala si 0,67% azot organic, 5,58% fosfor ca pentaoxid de fosfor, 5,09% potasiu ca oxid de potasiu, 5,44% substanțe organice, 4,84% substanțe organice din hidrolizatul proteic, 1,72% aminoacizi, 0,15% aminoacizi liberi, 0,033% fier, 0,01% zinc, 0,02% cupru, 0,02% magneziu ca MgO, 0,024% mangan, 0,001% molibden, 0,001% cobalt, 0,68% sulf ca SO₃ și poate fi utilizat în agricultura convențional.The fertilizer obtained according to the invention has the following characteristics: 5.84% total nitrogen, of which 4.7% starch, 0.14% nitric, 0.32% ammoniac and 0.67% organic nitrogen, 5, 58% phosphorus as phosphorus pentaoxide, 5.09% potassium as potassium oxide, 5.44% organic substances, 4.84% organic substances from protein hydrolysate, 1.72% amino acids, 0.15% free amino acids, 0.033% iron, 0.01% zinc, 0.02% copper, 0.02% magnesium as MgO, 0.024% manganese, 0.001% molybdenum, 0.001% cobalt, 0.68% sulfur as SO ₃ and can be used in conventional agriculture.

Exemplul 2: în 200 cm³ de apa se adauga 400 cm³ hidrolizatul proteic de soia cu compoziția prezentata anterior se amesteca si se dizolva 10 g sulfat dublu de magneziu si potasiu cu 10% MgO, 30% K₂O si 42,5% SO₃ si 10 g sulfat de magneziu timp de 60 minute și apoi se adauga 1,5 g acid boric, 30 g Fe-EDTA cu 13% fier, 10 g Mn-EDTA cu 13% mangan, 2 g Zn-EDTA cu 15% zinc, 2 g Cu-EDTA cu 15% cupru și se continuă amestecarea încă timp de 60 minute când se obține un o soluție omogenă, după care aceasta este adusa cu apa la volumul de 1000 cm³.Example 2: In 200 cm ³ of water add 400 cm ³ of soy protein hydrolyzate to the composition presented above, mix and dissolve 10 g double magnesium and potassium sulfate with 10% MgO, 30% K ₂ O and 42.5% SO ₃ and 10 g magnesium sulfate for 60 minutes and then 1.5 g boric acid, 30 g Fe-EDTA with 13% iron, 10 g Mn-EDTA with 13% manganese, 2 g Zn-EDTA with 15 % zinc, 2 g Cu-EDTA with 15% copper and continue mixing for a further 60 minutes when a homogeneous solution is obtained, after which it is brought with water to a volume of 1000 cm ³ .

Fertilizantul obținut conform invenție prezintă următoarele caracteristici: 1,81% azot de natura organica, 16,58% substanțe organice, respective 13,02% din hidrolizat proteic din soia, 4,63% aminoacizi, 0,41% aminoacizi liberi, 0,33% fier, 0,025% zinc, 0,03% cupru, 0,02% bor, 0,30% magneziu ca MgO, 0,11% mangan, 2,03% sulf ca SO₃ și poate fi utilizat atât în agricultura convențional cât și ecologică.The fertilizer obtained according to the invention has the following characteristics: 1.81% organic nitrogen, 16.58% organic substances, respectively 13.02% soy protein hydrolyzate, 4.63% amino acids, 0.41% free amino acids, 0, 33% iron, 0.025% zinc, 0.03% copper, 0.02% boron, 0.30% magnesium as MgO, 0.11% manganese, 2.03% sulfur as SO ₃ and can be used both in conventional agriculture as well as environmentally friendly.

Fertilizanții obținuți cu hidrolizate proteice au fost testați agrochimie prin aplicare extraradiculară ca soluție apoasă de concentrație 0,5% și au obținut sporuri asigurate statistic de 13,4...30,2% la floarea - soarelui, de 21,9...32,8% la porumb, de 22,7...33,5% la sfecla de zahar si respectiv de 25,2...30,4% la măr și cais.Fertilizers obtained with protein hydrolysates were tested by agrochemistry by extraradicular application as aqueous solution of 0.5% concentration and obtained statistically assured increases of 13.4 ... 30.2% in sunflower, of 21.9 ... 32.8% in maize, 22.7 ... 33.5% in sugar beet and 25.2 ... 30.4% in apple and apricot respectively.

Claims

claims

1. complex fertilizer, stable physico-chemical, with extra-root application, by sprinkling on the chains, containing macroelements, microelements and organic substances of soy protein hydrolyzate that optimize plant nutrition, promote absorption and metabolism in leaf parenchyma of neutral ions and molecules, stimulate root and extraradicular vegetative development, seed germination, characterized in that it consists of:

1.81 ... 5.84% total nitrogen, of which 0.00 ... 0.32% ammoniacal, 0.00 ... 0.14% nitric, 0.00 ... 4 , 70% of an amid nature and 0.67 ... 1.81% of an organic nature, 0.00 ... 5.58% phosphorus as P2O5, 0.26 ... 5.09% potassium as K2O, 5 , 44 ... 16.59% organic substances of which 4.84 ... 13.02% of soy protein hydrolysate, 1.72 ... 4.63% amino acids, 0.15 ... 0.41 % free amino acids, 0.03 ... 0.33% iron, 0.01 ... 0.03% zinc, 0.02 ... 0.03% copper, 0.0 ... 0.02% boron, 0.02 ... 0.3% magnesium as MgO, 0.02 ... 0.11% manganese, 0.00 ... 0.001% cobalt, 0.00 ... 0.001 molybdenum, 0, 68 ... 2.03% sulfur expressed as SO ₃ .

2. The method of applying the extra-root fertilizer, according to the invention, consists in that the product is administered by spraying on plants in the form of aqueous solution of concentration 0.25 ... 1.5%, in an amount of 250 ... 1500 l / ha depending on the crop and vegetation phases of the plants. The extraradicular fertilizer provides production increases of 13.4 ... 33.5% and favors the accumulation of nitrogen, phosphorus and potassium elements in plants and fruits.