RU2646890C1 - Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений - Google Patents

Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений Download PDF

Info

Publication number
RU2646890C1
RU2646890C1 RU2017103968A RU2017103968A RU2646890C1 RU 2646890 C1 RU2646890 C1 RU 2646890C1 RU 2017103968 A RU2017103968 A RU 2017103968A RU 2017103968 A RU2017103968 A RU 2017103968A RU 2646890 C1 RU2646890 C1 RU 2646890C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
fertilizers
water
plants
concentrate
Prior art date
Application number
RU2017103968A
Other languages
English (en)
Inventor
Дарья Викторовна Коваленко
Юрий Евгеньевич Якимов
Original Assignee
Дарья Викторовна Коваленко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Дарья Викторовна Коваленко filed Critical Дарья Викторовна Коваленко
Priority to RU2017103968A priority Critical patent/RU2646890C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2646890C1 publication Critical patent/RU2646890C1/ru

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G31/00Soilless cultivation, e.g. hydroponics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05DINORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C; FERTILISERS PRODUCING CARBON DIOXIDE
    • C05D9/00Other inorganic fertilisers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G3/00Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений на базе комплекса удобрений включает растворение минеральных удобрений в воде, причем после подкисления воды азотной и/или серной кислотами до pH 1-2 в раствор вводят смесь химических удобрений, содержащую макроэлементы в количестве, характерном для их содержания в 1 л питательного раствора, мг-экв: азот 10-15, фосфор 3-4, кальций 6-8, калий 4-5, магний 2-3, сера 2-3, после длительного перемешивания, последующего отстаивания, слива надосадочной жидкости и фильтрации в нее добавляют водный раствор основных микроэлементов. Изобретение позволяет упростить использование и снизить себестоимость питательного раствора, что делает его доступным для широкого применения в гидропонике, тепличном овощеводстве, поливном земледелии, комнатном цветоводстве и выращивании рассады. 3 з.п. ф-лы, 1 табл., 1 пр.

Description

Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству и может быть использовано в гидропонике, тепличном овощеводстве, поливном земледелии, комнатном цветоводстве и выращивании рассады и т.п.
Минеральные вещества, необходимые для питания растений, подразделяют на макро- и микроэлементы. Первые — азот, калий, фосфор, сера, кальций, магний — являются основными. Влияние их на жизнедеятельность и развитие растительных организмов благоприятно и весьма разнообразно. Вторая группа элементов — железо, бор, медь, цинк, марганец, молибден, кобальт и ряд других — также обязательны, но в малых количествах.
Известна 3-компонентная система удобрений для гидропоники и земли Flora Series (http://floragrow.ru/products/flora-series.html), которая используется на разных стадиях развития растений. Компоненты этого концентрата не удается сохранить в виде одного раствора, поэтому они разделены на три емкости, комбинируя их, можно получить необходимое питание для растения. Это вносит дополнительные сложности, особенно при подкормке растений методом полива. Flora Series не является универсальным средством, для его применения используют сложные таблицы по видам растений и по срокам внесения. Кроме того, широкое применение данной системы удобрений ограничено высокой стоимостью.
Известен способ получения питательных растворов (патент РФ 2179162, опубл. 10.02.2002, С05D9/02), который включает введение кислого компонента в горячую воду и добавление солей микроэлементов, при этом в качестве кислого компонента вводят лимонную кислоту, добавляют в нее раствор натриевой соли оксиэтилендифосфоновой кислоты при соотношении 1: (0,4-0,7) соответственно, в смесь при рН 1,5-2,3 вводят при перемешивании сульфаты железа и марганца до полного растворения солей и в полученный раствор добавляют аммоний или калийсодержащий компонент до доведения рН раствора до 2,4-3,5, после чего добавляют неорганические соли цинка, кобальта и молибдена, перемешивание ведут до полного их растворения и затем вводят сульфаты меди и магния, а затем борную кислоту, при этом микроэлементы вводят в количествах, регламентируемых марками питательных растворов, и температуру поддерживают на уровне 75-90oС.
Недостатками известного способа является то, что раствор несбалансирован и недостаточен по макроэлементам для растений; в нем, в частности, отсутствуют фосфаты, и он предназначается только для корневой и внекорневой подкормок.
Известен способ получения высококонцентрированного раствора минерального удобрения для внекорневой обработки растений (патент РФ 2407722, опубл. 20.01.2010 г., С05С9/02), заключающийся в том, что ингредиенты содержатся в водном растворе в следующем мольном соотношении: двухвалентные металлы, а именно марганец, цинк, медь, кобальт, магний, никель, железо II: дигидрат динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты, равном 14,8:1. Содержание ингредиентов в 10 л жидкого концентрированного раствора составляет: 10 г дихромата калия, 100 г сульфата железа (II), 3 г никеля сернокислого, 600 г цинка сернокислого, 250 г сульфата меди, 900 г сульфата магния, 40 г сульфата кобальта, 50 г хлорида железа (III), 25 г хлорида лития, 80 г парамолибдата аммония, 60 г тетрабората натрия, 50 г борной кислоты, 3 г оксида селена (IV), 150 г сульфата марганца, 50 г мочевины.
Недостатками данного высококонцентрированного раствора является несбалансированность между количеством магния и серы, с одной стороны, и мочевины, с другой, а также отсутствие других макроэлементов.,
Известна статья (http://www.fito-system.ru/node/298), в которой указано, что составить питательный раствор можно несколькими способами, в том числе на основе простых удобрений. Данный способ, указанный в статье, выбран в качестве прототипа. Недостатком данного способа является использование только простых хорошо водорастворимых удобрений, не содержащих балластных примесей, вследствие чего исключается применение широко распространенных, но малорастворимых удобрений. Растворение удобрений производят в горячей воде, что существенно увеличивает затраты на производство продукта. Также в данной технологии предусматривается узел предварительного приготовления маточных растворов, наличие двух баков и последующие операции по смешению маточных растворов, что требует дополнительных трудовых операций по измерению электропроводности и pH. Это приводит к затратам на содержание и техническое обслуживание оборудования, а также увеличивает нагрузку на персонал.
Технической задачей изобретения является упрощение использования и снижение себестоимости питательного раствора, что делает его доступным для широкого применения в гидропонике, тепличном овощеводстве, поливном земледелии, комнатном цветоводстве и выращивании рассады.
Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений на базе комплекса удобрений включает растворение минеральных удобрений в воде. После подкисления воды азотной и/или серной кислотами до 1-2 рН в раствор вводят смесь химических удобрений, содержащую сбалансированный набор всех необходимых макроэлементов, после длительного перемешивания, последующего отстаивания, слива надосадочной жидкости и фильтрации в нее добавляют водный раствор основных микроэлементов в количествах, регламентируемых марками питательных растворов.
Необходимые для растений макроэлементы вводят в концентрат в соответствии с коэффициентом концентрирования в количестве, характерном для их содержания в 1 л питательного раствора, мг-экв:
Азот 10-15
Фосфор 3-4
Кальций 6-8
Калий 4-5
Магний 2-3
Сера 2-3
Растворение солей ведут при температуре воды 20-30°С.
Необходимо отметить, что важной особенностью в заявленном способе является порядок введения минеральных удобрений в раствор. Минеральные удобрения вводят в раствор в следующей последовательности: в первую очередь растворяют удобрения, не содержащие в своем составе ионы кальция и фосфата, а во вторую - растворяют удобрения, которые их содержат.
По мере необходимости в состав концентрата после фильтрации через 16-18 часов вводят биологически активные вещества в количестве не более 0,01%.
Подкисление воды можно осуществить разными способами. Для наших целей предпочтительным является добавление небольшого количества азотной и/или серной кислот до 1-2 рН в раствор.
Пример конкретного использования изобретения.
Пример приготовления 1 литра концентрата питательного раствора для выращивания рассады (мг-экв./л), k=50, где k - коэффициент концентрирования:
Азот (N) 14,3
Калий (К) 5,0
Магний (Mg) 2-3
Кальций (Ca) 6-8
Фосфор (Р) 3,9
Сера (S) 3,0
Растворение удобрений ведут при температуре воды 20-30°С. После подкисления воды до 1-2 рН азотной и серной кислотами в раствор вводят смесь химических удобрений, не содержащих в своем составе ионы кальция и фосфата следующих марок: «Селитра аммиачная магнезированная», «Калий хлористый», затем вводят «Азофоска», «Суперфосфат простой», «Селитра кальцинированная», содержащие в своем составе эти ионы. После перемешивания до достижения расчетной концентрации, свидетельствующей о растворении необходимых компонентов, раствор отстаивают, сливают надосадочную жидкость и фильтруют. Далее в получившийся концентрат добавляют водный раствор основных микроэлементов, в том числе хелат железа. При необходимости через 16-18 часов вводят биологически активные вещества - биостимуляторы, например гумат калия и натрия в концентрации 0,002% (20 мкл на 1литр).
В таблице 1 приведено содержание макроэлементов, в используемых удобрениях.
Таблица 1
Вид удобрения Количество
на 1 л концентрата
k = 50 (г)
Элементы Количество
мг-экв/л
питательного раствора
«Азофоска» 14,4 Фосфор 2
Калий 1
Азот 3,3
«Селитра кальцинированная» 12,0 Фосфор 0,9
Кальций 0,8
Азот 4,6
«Селитра аммиачная» 9,1 Магний 1
Азот 4,4
«Суперфосфат простой» 4,35 Кальций 1
Фосфор 1
«Калий хлористый» 15,0 Калий 4
Подкисление:
Серная кислота 30 мл 5Н раствора Сера 3
Азотная кислота 20 мл 5Н раствора Азот 2
Вода До 1 литра Кальций 4-6
Магний 1-2
Преимуществом заявленного изобретения является удобство использования, заключающееся в замене поливной воды питательным раствором, что исключает необходимость регулярных подкормок и удобрения грунтов, а также исключает операции по смешиванию маточных растворов. Применение заявленного изобретения позволяет упростить получение питательного раствора путем разведения концентрата по сравнению с растворением сухого удобрения в воде. Также данная технология позволяет снизить себестоимость питательного раствора за счет экономии на расходуемых химических реагентах, что делает его доступным для широкого применения в гидропонике, тепличном овощеводстве, поливном земледелии, комнатном цветоводстве и выращивании рассады.

Claims (4)

1. Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений на базе комплекса удобрений, включающий растворение минеральных удобрений в воде, отличающийся тем, что после подкисления воды азотной и/или серной кислотами до pH 1-2 в раствор вводят смесь химических удобрений, содержащую макроэлементы в количестве, характерном для их содержания в 1 л питательного раствора, мг-экв: азот 10-15, фосфор 3-4, кальций 6-8, калий 4-5, магний 2-3, сера 2-3, после длительного перемешивания, последующего отстаивания, слива надосадочной жидкости и фильтрации в нее добавляют водный раствор основных микроэлементов.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что растворение удобрений ведут при температуре воды 20-30°С.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что минеральные удобрения вводят в раствор в следующей последовательности: в первую очередь растворяют удобрения, не содержащие в своем составе ионы кальция и фосфата, а во вторую очередь растворяют удобрения, которые их содержат.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что по мере необходимости в состав концентрата после фильтрации через 16-18 часов вводят биологически активные вещества в количестве не более 0,01%.
RU2017103968A 2017-02-08 2017-02-08 Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений RU2646890C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017103968A RU2646890C1 (ru) 2017-02-08 2017-02-08 Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017103968A RU2646890C1 (ru) 2017-02-08 2017-02-08 Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2646890C1 true RU2646890C1 (ru) 2018-03-12

Family

ID=61627574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017103968A RU2646890C1 (ru) 2017-02-08 2017-02-08 Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2646890C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2808836C1 (ru) * 2023-07-03 2023-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д. И. Менделеева) Способ получения концентрата питательного состава для выращивания сельскохозяйственных культур в гидропонных системах

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2054389C1 (ru) * 1993-08-17 1996-02-20 Государственное предприятие - Воронежский филиал Научно-исследовательского института синтетического каучука им.С.В.Лебедева Способ селективного извлечения анионоактивных пав из сточных вод
RU2402492C2 (ru) * 2007-10-10 2010-10-27 Владимир Фёдорович Воржев Способ выделения метионина из отходов химического синтеза
US20110113843A1 (en) * 2008-04-23 2011-05-19 Dedini S.A. Industrias De Base Process for producing an organo-mineral fertilizer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2054389C1 (ru) * 1993-08-17 1996-02-20 Государственное предприятие - Воронежский филиал Научно-исследовательского института синтетического каучука им.С.В.Лебедева Способ селективного извлечения анионоактивных пав из сточных вод
RU2402492C2 (ru) * 2007-10-10 2010-10-27 Владимир Фёдорович Воржев Способ выделения метионина из отходов химического синтеза
US20110113843A1 (en) * 2008-04-23 2011-05-19 Dedini S.A. Industrias De Base Process for producing an organo-mineral fertilizer

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2808836C1 (ru) * 2023-07-03 2023-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д. И. Менделеева) Способ получения концентрата питательного состава для выращивания сельскохозяйственных культур в гидропонных системах

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RO129938A0 (ro) Fertilizant complex cu substanţe humice şi metodă de aplicare
CN106673840B (zh) 一种清液型高钾液体肥及其专用钾溶液
CN104496608A (zh) 一种聚磷酸铵螯合肥料及其制法和应用
CN105175073A (zh) 一种起苗用液体复合肥及其制备方法
CN104478551A (zh) 一种高磷高钙水溶性复合肥料及其制备方法
CN105461465B (zh) 化学合成水溶性肥料及其生产方法与应用
CN107892634A (zh) 一种改良土壤的棉花专用液体套餐肥及制备方法和施用方法
CN103664359A (zh) 一种高磷高锌液体复合肥料及其制备方法
CN109608249A (zh) 二价铁供给液体及其应用
CN101381246A (zh) 水培植物营养液及其生产工艺
CN105130702A (zh) 一种利用糠醛渣制备含腐植酸固体复合螯合水溶肥料的方法
CN104973937A (zh) 一种水稻壮秧悬浮液体专用种肥及其制备方法
EP0569513B1 (en) Improved solubility compound fertilizer compositions
RU2646890C1 (ru) Способ приготовления концентрата питательного раствора для растений
RU2407722C2 (ru) Способ получения высококонцентрированного раствора минерального удобрения для внекорневой обработки растений
CN110550988A (zh) 一种矿源腐殖酸与无机盐肥料的络合产品及其制备方法
CN105198654A (zh) 一种高磷高钙高氮液体复合肥料
US7967889B2 (en) Soluble and solubilizing, free-flowing, solid fertilizer compositions, and the preparation thereof
JPH06144975A (ja) 液体肥料の製造方法
Alimov et al. The insoluble part of phosphorus fertilizers, obtained by processing of phosphorites of central kyzylkum with partially ammoniated extraction phosphoric acid
Allamuratova et al. Combined Technology For Producing Compound Fertilizers From Lowgrade Phosphorites From Central Kyzylkum
KR100413588B1 (ko) 액상비료의 제조방법
RO133307A2 (ro) Îngrăşământ lichid foliar cu biostimulant şi procedeu de obţinere a acestuia
RU2179162C1 (ru) Способ получения питательных растворов, содержащих микроэлементы (микровит)
RU2480440C1 (ru) Способ получения жидкого минерального удобрения на основе промышленных сточных вод от производства азотно-фосфорно-калийных удобрений

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210209