КОМПЛЕКСНОЕ МИКРОУДОБРЕНИЕ Российский патент 1995 года по МПК C05D9/02 

Изобретение относится к комплексным микроудобрениям (КМУ), нормализующим и стабилизирующим процессы биосинтеза в растениях экологически чистыми средствами. Оно может быть использовано преимущественно для внекорневой подкормки всех видов растений и предпосевной обработки семян. Области применения: растениеводство открытого и особенно закрытого грунта, агрохимия, лесное хозяйство, исследования по физиологии и генетике растений, производство пищевых микроводорослей и т.д.

Подавляющее большинство химических микроэлементов в определенных концентрациях необходимы для нормального развития растений. Поэтому эффективность минеральных удобрений тем выше, чем полнее их состав, а соотношения химических элементов в них, включая микроэлементы, близки к оптимальным. Экологическая чистота таких удобрений тем выше, чем ближе их состав к естественным источникам минерального питания растений. Таким источником практически для всех биологически активных микроэлементов являются глобальные атмосферные аэрозоли и выпадения преимущественно космического происхождения и кометной природы, которые усваиваются растениями непосредственно из атмосферы листьями, а весной семенами (с талыми водами) [1] [2]
Известны сложные составы КМУ для внекорневой подкормки растений [3] [4] Они повышают урожайность, жизнестойкость растений, ускоряют созревание, улучшают качества получаемой продукции. При использовании КМУ [3] урожайность картофеля возрастает на 40% зерновых культур на 20-30% моркови на 50% укропа на 50-70% и т.д. При использовании состава КМУ [4] в зернах пшеницы на 2,1% повышается содержание клейковины.

Наиболее близким по составу к предложенному является состав [4] Он включает водорастворимые соли железа, меди, марганца, кобальта, цинка, магния, хрома, рубидия, цезия, иода, брома, селена и оксиэтилидендифосфатную кислоту в качестве комплексообразователя и воду.

К его недостаткам следует отнести отсутствие в нем многих других биологически активных микроэлементов: лития, бора, фтора, ванадия, никеля, галлия, стронция, молибдена, серебра, индия, олова, теллура, бария, вольфрама, золота, таллия, висмута, а также достаточных количеств основных макроэлементов минерального питания растений как из почвы, так и из атмосферы: азота, фосфора, серы, хлора, калия и кальция. Отсутствие первых не обеспечивает полноценного микроэлементного рациона растений и соответственно достижения максимальной эффективности КМУ, а недостаток вторых не позволяет существенно снизить без ущерба для урожая дозы обычных органоминеральных удобрений, вносимых в почву, избыток которых приводит к неблагоприятным экологическим последствиям. Кроме того, в плане экологической чистоты нельзя считать удачным выбор использованного в [4] комплексообразователя, так как среди естественных источников микроэлементов для растений (глобальные атмосферные аэрозоли) такие соединения отсутствуют.

Целью изобретения является повышение эффективности и экологической чистоты КМУ с учетом как состава основного естественного источника биологически активных микроэлементов для растений (космическая пыль кометной породы), так и физиологической потребности растений в отдельных микро- и макроэлементах минерального питания, а также частичной замены малоэффективных почвенных источников азота, фосфора, серы, хлора, калия и кальция на более эффективные аэрозольные.

Для этого в состав КМУ [4] дополнительно вводят следующие компоненты: азотнокислые рубидий, аммоний, литий, стронций, магний, висмут (III), ртуть (II), свинец, таллий (III), кадмий, галлий (III) и барий, серно-кислые железо (II), кобальт (II), марганец (II), медь (II), олово (II), серебро, цезий, аммоний, цинк и никель, а также борную кислоту, золотохлористоводородную кислоту, калий хлористый, калий бромистый, калий иодистый, калий мышьяковисто-кислый, калий селеново-кислый, калий теллурово-кислый, калий хромово-кислый, натрий фтористый, натрий пиросурьмяно-кислый, натрий вольфрамово-кислый, кальций хлористый, аммоний фосфорно-кислый однозамещенный, аммоний молибденово-кислый, аммоний ванадиево-кислый и вода при следующем соотношении компонентов (в пересчете на безводные соли), мас.

Азотно-кислые рубидий (0,1-0,2)˙10^-3 аммоний (0,27-2,7) ˙10^-1 литий (0,28-2,7) ˙10^-3 стронций (0,44-4,4) ˙10^-2 магний (0,19-1,9) ˙10^-2 висмут (III) (0,29-2,9) ˙10^-3 ртуть (II) (0,78-7,8) ˙10^-3 свинец (0,12-1,2) ˙10^-4 таллий (III) (0,62-6,2) ˙10^-4 кадмий (0,30-3,0)˙ 10^-3 галлий (III) (0,40-4,0) ˙10^-3 барий (0,28-2,8) ˙10^-3
Сернокислые железо (II) (0,15-1,5) ˙10⁰ кобальт (II) (0,26-2,6) ˙10^-3 марганец (II) (0,69-6,9) ˙10^-1 медь (II) (0,25-2,5)˙ 10^-1 олово (II) (0,45-4,5) ˙10^-2 индий (III) (0,70-7,0) ˙10^-3 серебро (0,65-6,5) ˙10^-3 цезий (0,20-2,0) ˙10^-3 аммоний (0,70-7,0) ˙10^-2 цинк (0,25-2,5) ˙10⁰ никель (0,58-5,8) ˙10^-2 Борная кислота (0,17-1,7) ˙10^-1 Золотохлористо- водородная кислота (0,84-8,4) ˙10^-5 Калий хлористый (0,22-2,2) ˙10^-1 Калий бромистый (0,60-6,0) ˙10^-1 Калий иодистый (0,98-9,8) ˙10^-2 Калий мышьяко- висто-кислый (0,12-1,2) ˙10^-2 Калий селеново- кислый (0,78-7,8) ˙10^-3 Калий теллурово- кислый (0,16-1,6)˙ 10^-2 Калий хромово- кислый (0,37-3,7) ˙10^-3 Натрий фтористый (0,14-1,4) ˙10^-3 Натрий пиро- сурьмяно-кислый (0,10-1,0)˙ 10^-3 Натрий вольфра- мово-кислый (0,75-7,5)˙ 10^-4 Кальций хлористый (0,30-3,0)˙ 10^-1 Аммоний фосфор- но-кислый одноза- мещенный (0,18-1,8)˙ 10^-1 Аммоний молибде- ново-кислый (0,75-7,5)˙ 10^-3 Аммоний вана- диево-кислый (,0,41-4,1) ˙10^-3 Вода Остальное
Указанные пределы концентраций соответствуют снижению эффекта по увеличению урожайности в среднем на 30% по сравнению с максимальными значениями внутри указанных интервалов для каждого компонента.

Предлагаемый состав КМУ отличается от прототипа большей экологической чистотой в силу лучшего приближения его состава к естественному источнику микроэлементов для растений, большей эффективностью как в отношении повышения урожайности, сокращения сроков созревания, улучшения качества получаемой продукции, так и в отношении меньшей требовательности растений к обычным элементам почвенного питания, что позволяет значительно сократить дозы обычных органоминеральных удобрений, вносимых в почву, или в течение определенного срока не применять их вовсе практически без ущерба для урожая и с соответствующим улучшением общей экологической обстановки.

П р и м е р. КМУ готовится последовательным растворением всех указанных компонентов или их совместимых (при длительном хранении) смесей в необходимом количестве воды до получения концентраций каждого, равных среднему геометрическому из крайних значений указанных выше интервалов концентраций. Полученный раствор используется для предпосевной обработки семян и для внекорневой подкормки взрослых растений в указанных ниже дозах.

В таблице приведены результаты, полученные для различных растений в разных регионах страны и в различные сроки для предлагаемого КМУ и прототипа относительно контроля (без КМУ) как на типовом агрофоне, так и в нескольких случаях без внесения в почву обычных органоминеральных удобрений весной текущего и осенью предшествующего года. Общая площадь в каждом опыте не менее 6 га, повторность при учете урожая десятикратная с площади не менее 100 м² в каждом случае. Предпосевная обработка семян производилась по типу обычной "инкрустации" с применением общепринятых водорастворимых пленкообразователей и расходом КМУ 0,5 л/кг семян. Внекорневая подкормка растений производилась с помощью штатных тракторных опрыскивателей (штанговых) с расходом КМУ 400 л/га. Опыты по обработке семян с последующей внекорневой подкормкой развивающихся из них растений не проводились для четкого разделения того и другого эффектов. Можно ожидать, что та и другая обработки вместе позволят получить существенно лучшие результаты.

Приведенные в таблице данные получены при однократном воздействии на растения тем или иным способом: обработка семян за несколько дней до посева (посадки), внекорневая подкормка в фазы бутонизации (картофель, хлопчатник, огурцы, лен), кущения (пшеница) или смыкания ботвы в рядках (морковь, свекла, капуста). Можно ожидать, что при более тщательной отработке доз, кратности и сроков применения предлагаемого КМУ результаты могут быть улучшены. Таким образом, приведенные в таблице результаты не отражают той эффективности предлагаемого КМУ, которая может быть достигнута в оптимальных вариантах его применения.

Комплексное микроудобрение включает водорастворимые неорганические азотно-кислые соли рубидия, аммония, лития, стронция, магния, висмута (III), ртути (II), свинца, таллия (II), кадмия, галлия (III), бария, а также серно-кислые соли железа (II), индия (III), кобальта (II), марганца (II), меди (II), олова (II), серебра, цезия, аммония, цинка, никеля и дополнительно содержит борную кислоту, золотохлористоводородную кислоту, калий хлористый, калий бромистый, калий иодистый, калий мышьяковисто-кислый, калий селеново-кислый, калий теллурово-кислый, калий хромово-кислый, натрий фтористый, натрий пиросурьмяно-кислый, натрий вольфрамово-кислый, кальций хлористый, аммоний фосфоро-кислый однозамещенный, аммоний молибденово-кислый, аммонийванадиево-кислый и воду при определенном соотношении. Соотношение компонентов имитирует состав атмосферных аэрозолей и осадков и повышает эффективность и снижает дозы обычных органоминеральных удобрений. 1 табл.

КОМПЛЕКСНОЕ МИКРОУДОБРЕНИЕ на основе водорастворимых неорганических азотно- и сернокислых солей и воды, отличающееся тем, что в качестве азотнокислых солей оно содержит азотнокислые рубидий, аммоний, литий, стронций, магний, висмут (III), ртуть (II), свинец, таллий (III), кадмий, галлий (III), барий, в качестве сернокислых солей сернокислые железо (II), индий (III), кобальт (II), марганец (II), медь (II), олово (II), серебро, цезий, аммоний, цинк, никель и дополнительно содержит борную кислоту, золотохлористоводородную кислоту, калий хлористый, бромистый, иодистый, мышьяковистокислый, селеновокислый, туллуровокислый, хромовокислый, натрий фтористый, пиросурьмянокислый, вольфрамовокислый, хлористый кальций, аммоний фосфорнокислый однозамещенный, молибденовокислый, ванадиевокислый и воду в следующих соотношениях компонентов (в пересчете на безводные соли), мас.

Азотнокислые
рубидий (0,1 0,2) · 10^-3
аммоний (0,27 2,7) · 10^-1
литий (0,28 2,8) · 10^-3
стронций (0,44 4,4) · 10^-2
магний (0,19 1,9) · 10^-2
висмут (III) (0,29 2,9) · 10^-3
ртуть (II) (0,78 7,8) · 10^-3
свинец (0,12 1,2) · 10^-4
таллий (III) (0,62 6,2) · 10^-4
кадмий (0,30 3,0) · 10^-3
галлий (III) (0,40 4,0) · 10^-3
барий (0,28 2,8) · 10^-3
Сернокислые
железо (II) 0,15 1,5
кобальт (II) (0,26 2,6) · 10^-3
марганец (II) (0,69 6,9) · 10^-1
медь (II) (0,25 2,5) · 10^-1
олово (II) (0,45 4,5) · 10^-2
индий (III) (0,70 7,0) · 10^-3
серебро (0,65 6,5) · 10^-3
цезий (0,20 2,0) · 10^-3
аммоний (0,70 7,0) · 10^-2
цинк 0,25 2,5
никель (0,58 5,8) · 10^-2
Борная кислота (0,17 1,7) · 10^-1
Золотохлористоводородная кислота (0,84 8,4) · 10^-5
Калий
хлористый (0,22 2,2) · 10^-1
бромистый (0,60 6,0) · 10^-1
иодистый (0,98 9,8) · 10^-2
мышьяковистокислый (0,12 1,2) · 10^-2
селеновокислый (0,78 7,8) · 10^-3
теллуровокислый (0,16 1,6) · 10^-2
хромовокислый (0,37 3,7) · 10^-3
Натрий
фтористый (0,14 1,4) · 10^-3
пиросурьмянокислый (0,10 1,0) · 10^-3
вольфрамовокислый (0,75 7,5) · 10^-4
Хлористый
кальций (0,30 3,0) · 10^-1
Аммоний
фосфорнокислый однозамещенный (0,18 1,8) · 10^-1
молибденовокислый (0,75 7,5) · 10^-3
ванадиевокислый (0,41 4,1) · 10^-3
Вода Остальное