Способ получения комплексного микроудобрения

Способ получения комплексного микроудобрения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в производстве комплексных микроудобрений, применяемых для увеличения урожайности и качества зерна озимой пшеницы, повышения содержания клейковины, белка и снижения накопления тяжелых металлов в зерне.

Известен способ получения комплексного микроудобрения (пат. РФ 225595 С1. Митрофанова Н.А. Способ получения микроудобрения и микроудобрение. Заявка №2004100512/12 от 05.01.2004), включающий перемешивание гуминовых кислот с гидроксидом калия в водном растворе с последующим кипячением и выдерживанием в течение 50-60 мин, затем введение при температуре 50°С в раствор микроэлементов: сульфата меди, сульфата цинка, сульфата марганца, сульфата кобальта, молибдата аммония и комплексообразователя трилона Б, в качестве прилипателя используется поливиниловый спирт. Полученное микроудобрение содержит компоненты в массовых долях %: сульфат меди 0,05, сульфат цинка 0,44, сульфат марганца 0,05, сульфат кобальта 0,02, молибдат аммония 0,04 и комплексообразователь трилон Б 1, прилипатель поливиниловый спирт 5, гуминовые кислоты 93,0.

Наиболее близким аналогом к заявленному является способ получения комплексного микроудобрения для корневой и некорневой подкормки, включающий введение кислого компонента - лимонной кислоты - в воду, в полученный раствор добавляют гидроксид калия и последовательно соли микроэлементов - марганца, цинка, кобальта, меди и борную кислоту (пат. РФ 2179162 С1. Пермитина Т.В. Способ получения питательных растворов, содержащих микроэлементы (Микровит). Заявка 20001105455/12 от 28.02.2001).

К недостаткам прототипа можно отнести необходимость нагревания раствора с последующим поддерживанием постоянной температуры 75-90°С, проведение синтеза в несколько этапов, постоянное регулирование рН раствора, содержание в составе комплексного микроудобрения большого числа компонентов в виде балласта, что увеличивает себестоимость целевого продукта, использование в качестве кислого компонента оксиэтиленфосфоната натрия, который не обладает доказанной биологической активностью.

Технический результат изобретения заключается в разработке простого экономичного способа получения комплексного микроудобрения, содержащего меньшее число компонентов, обладающих высокой биологической активностью.

Для достижения технического результата в способе получения комплексного микроудобрения, включающем введение кислого компонента - лимонной кислоты - в воду, в полученный раствор добавляют гидроксид калия и последовательно соли микроэлементов - марганца, цинка, кобальта, меди и борную кислоту, согласно изобретению для нагревания раствора используют тепло, выделяющееся при реакции взаимодействия кислого компонента с гидроксидом калия, в качестве кислого компонента дополнительно вводят янтарную кислоту, добавляют соли микроэлементов в виде сульфатов, или хлоридов, или нитратов, дополнительно вносят хлорид лития.

Новизна предлагаемого способа получения комплексного микроудобрения заключается в том, что не требует дополнительного нагрева раствора, т.к. используется тепло, выделяющееся в ходе реакции лимонной и янтарной кислот с гидроксидом калия на начальном этапе. В составе полученного комплексного микроудобрения в качестве компонентов используют лимонную и янтарную кислоты, участвующие в цикле Кребса и обладающие биологической активностью в количествах соответствующих 1,5-кратному избытку по отношению к микроэлементам Mn, Cu, Zn, Со в мольных долях. Добавление лития в дозах, не превышающих 0,2% по массе, позволяет улучшить усвоение растениями органических кислот (Шеуджен А.Х. Биогеохимия. Майкоп: ГУРИПП «Адыгея», 2003. - С. 129). А также полученное комплексное микроудобрение содержит меньшее число компонентов, в то же время обладает биологической активностью по отношению к повышению урожайности и качества зерна озимой пшеницы при ее некорневой обработке.

Пример конкретного осуществления способа получения комплексного микроудобрения

Для приготовления 1,5 кг комплексного микроудобрения растворяют в 520 мл воды из водопровода 247 г одноводной лимонной кислоты (х.ч), 139 г янтарной кислоты (х.ч) и вносят 263 г гидроксида калия (ч), после окончания реакции в горячий раствор вносят соли: 90 г хлорида марганца четырехводного (х.ч), 92 г нитрата цинка шестиводного (х.ч), 39 г сульфата меди пятиводного (х.ч), 19,5 г нитрата кобальта шестиводного (х.ч), 84 г борной кислоты (ч) и 3,1 г хлорида лития (ч).

Расчет массы соли, необходимой для синтеза проводят по формуле:

где m_соли - масса соли микроэлемента, г;

ω_{элемента} - массовая доля элемента согласно составу комплексного микроудобрения, %;

М_соли и М_{элемента} - относительные молярные массы соли и элемента, рассчитываемые по таблице Д.И. Менделеева, г/моль;

m_{раствора} - масса раствора композиции, г.

Проведены испытания по исследованию биологической активности полученного комплексного микроудобрения при некорневой обработке озимой пшеницы в фазе кущения растений по отношению к урожайности и качеству зерна (табл.).

Использование для некорневой обработки посевов озимой пшеницы в фазе кущения предлагаемого комплексного микроудобрения дозой 1 кг/га позволяет повысить содержание клейковины на 5,3%, белка - на 1,9%, уменьшить количество токсичных металлов Pb и Cd до уровня, соответствующего детскому питанию; внесение дозы микроудобрения 2 кг/га позволяет повысить урожайность зерна на 29% (таблица).

Предложен простой способ получения комплексного микроудобрения, содержащего биоактивные компоненты. Предлагаемый способ отличается возможностью снизить себестоимость комплексного микроудобрения в связи с уменьшением числа стадий и снижением энергозатрат на нагревание; уникальным составом элементов с подтвержденной биологической активностью по отношению к урожайности и качеству зерна озимой пшеницы при некорневой обработке, это дает возможность использовать способ в промышленном производстве.

Способ получения комплексного микроудобрения, включающий введение кислого компонента - лимонной кислоты - в воду, в полученный раствор добавляют гидроксид калия и последовательно соли микроэлементов - марганца, цинка, кобальта, меди и борную кислоту, отличающийся тем, что для нагревания раствора используют тепло, выделяющееся при реакции взаимодействия кислого компонента с гидроксидом калия, в качестве кислого компонента дополнительно вводят янтарную кислоту, добавляют соли микроэлементов в виде сульфатов, или хлоридов, или нитратов, дополнительно вводят хлорид лития.