АЭРОЗОЛЬНОЕ УДОБРЕНИЕ НЕКОРНЕВОЙ ПОДКОРМКИ Российский патент 1998 года по МПК C05G1/00 A01C21/00 

Предлагаемое изобретение относится к области изготовления удобрений, предназначенных для некорневой подкормки растений.

Известно, что растения способны поглощать питательные элементы не только корневой системой, но и поверхностью листа. Обработка листовой поверхности растений водными растворами макро и микроудобрений улучшает синтезирующую деятельность растений, создаст благоприятные условия для их роста и развития, повышает урожайность на 15 - 18%, увеличивает устойчивость к неблагоприятным факторам среды.

В настоящее время промышленностью выпускаются составы для некорневой подкормки растений в виде таблеток, гранул как для промышленного, так и любительского растениеводства. Известен состав для некорневой подкормки, выпускаемый в виде таблеток микроэлементов по ТУ 113-08-645-90 марка П. Данный состав содержит микроэлементы в виде солей бора, меди, молибдена. При использовании этого состава необходимо растворение таблеток в большом количестве воды - 3-4 г (10 таблеток) на 10 литров.

Известен так же состав для некорневой подкормки, из расчета на 100 л воды, с расходом раствора 500 - 600 л на 1 га, содержащий 75 г борной кислоты, 50-100 г сульфата марганца и по 20 г сульфатов меди, цинка, кобальта, молибдата аммония. (см. прототип).

Данный состав принят за прототип. Однако использование этого состава сопряжено с рядом отрицательных моментов, а именно, для эффективной некорневой подкормки необходима одновременная подкормка макро и микроэлементами, для этого требуется введение солей макроудобрений в водный раствор микроудобрений, Для этого все применяемые соединения должны хорошо растворяться в воде. Однако соли многих макро и микроэлементов нельзя смешивать в воде, так как в растворе они могут взаимодействовать с образованием нерастворимых соединений. Это ограничивает выбор соединений, применяемых для некорневой подкормки. Кроме того опрыскивание растений данными удобрениями требует специального оборудования (емкостей, дозаторов, насосов). Известно, что содержание углекислого газа в атмосфере теплиц (защищенного грунта) имеет важное значение для роста и развития растений. С увеличением концентрации углекислого газа в атмосфере возрастает интенсивность фотосинтеза и, следовательно, повышается урожайность растений (см. там же стр. 6З).

Растворение известных микроудобрений в воде и опрыскивание ими растений традиционным способом не связано с увеличением концентрации углекислого газа в атмосфере. Поэтому подкормку углекислым газом производят отдельно (см. там же стр. 64-69).

Задачей предлагаемого изобретения является разработка такого состава удобрения для некорневой подкормки, который включал бы в себя как микро, так и макроэлементы и чтобы при его использовании увеличивалась бы концентрация углекислого газа в атмосфере теплиц.

Для решения этой задачи предлагается ввести в смесь минеральных солей горючее (как органическое, так и неорганическое). В результате чего образуется состав, при горении которого генерируется аэрозоль, состоящий из
высокодисперсных частиц микро и макроэлементов и газовой фазы, содержащей пары воды и углекислый газ. Причем, при горении состава необходимо обеспечить максимальную температуру для получения в газовой фазе аэрозоля углекислого газа. Это обеспечивается через α состава, где α - коэффициент обеспечения состава кислородом, находящийся в пределах 0,9-1,1. Для обеспечения этого требования, к солям, содержащим микро и макроэлементы, являющимися по своей природе окислителями, но выделяющими недостаточное количество кислорода при термическом разложении, необходимого для устойчивого горения, дополнительно вводятся перхлорат и (или) нитрат калия, которые обеспечивают требуемое количество кислорода. Применение этих солей позволяет генерировать аэрозоль, содержащий макроэлемент - калий, необходимый для питания растений.

Основное требование при компоновке состава удобрения, кроме его способности к самостоятельному горению - получение аэрозоля с определенными соотношениями питательных элементов. В то же время появляется возможность использовать при компоновке состава удобрения соединения, несовместимые между собой в водном растворе. Это существенно расширяет спектр соединений для некорневой подкормки. В зависимости от набора исходных компонентов, аэрозоль состоит из газов (углекислый газ, пары воды, азот) и высокодисперсных конденсированных частиц с размерами примерно 1 мкм, представляющих собой, в основном, окислы и соли питательных элементов.

Технологический процесс изготовления состава осуществляется следующим образом:
Соединения, содержащие микро и макроэлементы и горючее, взятые в нужных соотношениях, помещаются в смеситель и тщательно перемешиваются. После перемешивания смесь поступает на дозатор для получения определенной массы заготовок, которые затем формуются в виде таблеток.

Как отмечалось выше, при компоновке удобрений, основное требование - необходимое соотношение в них питательных элементов. Исходя из необходимого количества каждого соединения на единицу площади (см. прототип), нами скомпоновано аэрозольное удобрение некорневой подкормки. В представленной табл. 1 приведены примеры конкретного выполнения поставленной задачи при различных соотношениях компонентов и эксплуатационных показателях удобрительных смесей.

Из табл. 1 видно, что наиболее оптимальными в эксплуатационном и технологическом отношении являются смеси 3 - 6.

Получаемый в процессе горения аэрозоль, за счет конвективного перемешивания, что обеспечивается горением состава, большим объемом выделяемой газовой фазы и малым размером частиц твердой фазы, равномерно заполняет весь объем помещения. Со временем частицы оседают на листья растений и, поглощая водяные пары из атмосферы, вступают в ионный обмен на поверхности листьев, т.е. усваиваются растениями. Углекислый газ так же усваивается растениями из атмосферы в процессе фотосинтеза.

Таким образом, применение предлагаемого в качестве изобретения состава аэрозольного удобрения для некорневой подкормки, предусматривает комплексное воздействие на растение, как твердой, так и газовой фаз продуктов сгорания.

Данное удобрение прошло успешное испытание в условиях экспериментальной базы кафедры плодоовощеводства Пермской сельскохозяйственной академии.

Использование: при изготовлении удобрений, в частности удобрений для некорневой подкормки растений. Сущность изобретения: состав удобрения включает микро- и макроэлементы, в смесь которых вводятся органическое горючее - парафин и/или неорганическое горючее - сажа, в результате чего при сжигании состава генерируется аэрозоль из высокодисперсных частиц микро- и макроэлементов и газовой фазы, содержащей пары воды и углекислый газ. Состав включает, мас.%: неорганическое горючее - сажу и/или неорганическое горючее - парафин 10,0 - 20,0, окислитель - перхлорат и/или нитрат калия 55,0 - 70,0, буру или борную кислоту 8,0 - 12,0, сульфат цинка, сульфат кобальта, аммония молибдат и сульфат меди - по 0,1 - 3,0 каждого и сульфат марганца 8,0 - 12,0. 1 табл.

Аэрозольное удобрение некорневой подкормки раствений, содержащее буру или борную кислоту, сульфат цинка, сульфат кобальта, сульфит меди, перманганат калия или сульфат марганца, аммония молибдат, отличающееся тем, что удобрение дополнительно содержит органическое горючее - парафин и/или неорганическое горючее - сажу, и окислитель - перхлорат и/или нитрат калия при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Неорганическое горючее - сажа и/или органическое горючее - парафин - 10,0 - 20,0
Окислитель - перхлорат и/или нитрат калия - 55,0 - 70,0
Бура или борная кислота - 8,0 - 12,0
Сульфат цинка - 0,1 - 3,0
Сульфат кобальта - 0,1 - 3,0
Аммония молибдат - 0,1 - 3,0
Сульфат меди - 0,1 - 3,0
Перманганат калия или сульфат марганца - 8,0 - 12,0.