НАБУХАЮЩИЕ ГРАНУЛЫ УДОБРЕНИЯ, СОДЕРЖАЩИЕ ЭЛЕМЕНТАРНУЮ СЕРУ С УВЕЛИЧЕННЫМИ СТЕПЕНЯМИ ОКИСЛЕНИЯ Российский патент 2023 года по МПК C05G3/00 C05G5/12 

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

По настоящей заявке испрашивается приоритет по предварительной заявке U.S. № 62/510080, поданной 23 мая 2017 г., которая во всей своей полноте включена в настоящее изобретение в качестве ссылки.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение в целом относится к композициям удобрения. Точнее, настоящее изобретение относится к включению элементарной серы и набухающего материала, такого как гидрогель, для улучшения диспергирования элементарной серы с целью усиления окисления в почве.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Незаменимые для растения питательные вещества включают первичные питательные вещества, вторичные питательные вещества или макро–питательные вещества и содержащиеся в следовых количествах питательные вещества, или питательные микроэлементы. Первичные питательные вещества включают углерод, водород, кислород, азот, фосфор и калий. Углерод и кислород поглощаются из воздуха, а другие питательные вещества, включая воду (источник водорода), азот, фосфор и калий, поступают из почвы. Удобрения, содержащие источники азота, фосфора и/или калия, используют для пополнения почв, в которых отсутствуют эти питательные вещества.

В соответствии с обычными стандартами удобрений химический состав или результаты анализа удобрений выражают в процентах (по массе) содержания незаменимых первичных питательных веществ азота, фосфора и калия. Точнее, при представлении формулы удобрения первое значение означает содержание азота в процентах, выраженное в пересчете на элемент, как "общий азот" (N), второе значение означает содержание фосфора в процентах, выраженное в пересчете на оксид, как "доступная фосфорная кислота" (P₂O₅), и третье значение означает содержание калия в процентах, выраженное в пересчете на оксид, как "доступный оксид калия" (K₂O) или выражают в виде (N–P₂O₅–K₂O).

Даже если содержания фосфора и калия выражены в пересчете на их оксиды, на самом деле P₂O₅ или K₂O не содержатся удобрениях. Фосфор чаще всего существуют в виде монофосфата кальция, но также существуют в виде других фосфатов – кальция или аммония. Калий обычно находится в форме хлорида или сульфата калия. Пересчет содержания оксидных форм P и K в содержания элементов (N–P–K) можно провести по следующим формулам:

%P =%P₂O₅×0,437%K=% K₂O×0,826

%P₂O ₅ =%P× 2,29%K₂O =%K×1,21

В дополнение к первичным питательным веществам, который делают доступными для растений путем добавления в почву, удобрения, питательные микроэлементы и вторичные питательные вещества также незаменимы для роста растения. Вторичные питательные вещества включают серу (S), кальций (Ca) и магний (Mg). Питательные микроэлементы необходимы в гораздо меньших количествах, чем первичные или вторичные питательные вещества, и включают бор (B), цинк (Zn), марганец (Mn), никель (Ni), молибден (Mo), медь (Cu), железо (Fe) и хлор (Cl).

Вторичное питательное вещество сера является незаменимым для роста растения элементом и в случае его дефицита у растений наблюдается пожелтение листьев и замедленный рост, приводящий к потерям урожая культуры. Наиболее экономически эффективным путем введения серы в почву является использованием элементарной серы, поскольку она на 100% состоит из S и поэтому ее транспортировка и использование дешево. Если серу вводят в почву в ее элементарной форме (S⁰), то, чтобы она могла потребляться растением, она сначала должна окислиться в сульфат почвенными микроорганизмами. Исследования показали, что при диспергировании частиц элементарной серы в почве мелкие частицы окисляются быстрее, что обусловлено их большой площадью поверхности.

Для получения серы в форме, пригодной для нанесения на почву, небольшие частицы серы нельзя смешать в массе с гранулированными удобрениями, такими как фосфаты, нитраты, мочевины и/или карбонат калия с образованием механической смеси, если они не включены в пастилку или гранулу такого же размера, как остальная смесь. Это обусловлено тем, что сама мелкая элементарная сера при нахождении в воздухе приводит к взрыво/пожароопасности, в особенности в ограниченных пространствах, таких как разбрасывающее оборудование, шнековые транспортеры, ковшовые элеваторы или где имеются любые возможные источники воспламенения. Другим затруднением при использовании смесей, содержащих частицы элементарной серы, является то, что при использовании и транспортировке, когда частицы оседают, может происходить разделение по размерам, что приводит к концентрированию мелких частиц (т. е. серы) в близи от дна сухой смеси. Вследствие этого сера распределяется по смеси неравномерно, что приводит к неправильной дозировке серы при нанесении смеси на почву. Например, на некоторые обработанные участки может попасть слишком много серы, а на другие может попасть слишком мало серы.

Серу также включали в композиции удобрения в качестве покрытия, но для другой цели. В частности, серу использовали для получения композиций удобрения медленного высвобождения в виде относительно толстого наружного покрытия или оболочки, прочно закрепленной на поверхности частиц удобрения. В таких композициях задачей является обеспечение медленного высвобождения лежащего в основе удобрения в почве и необязательно доставка серы в почву для последующего окисления и использования растением.

Один способ более равномерной доставки элементарной серы в почву, чем смешивание в объеме или нанесение покрытия, заключается во включении пластинок серы в содержащую удобрение часть гранулы, как описано в U.S. Patent No. 6544313, под названием "Sulfur–containing fertilizer composition и method for preparing same", во всей своей полноте включенном в настоящее изобретение в качестве ссылки. Пластинки обладают большой площадью поверхности и поэтому увеличивают воздействие на серу для окисления. Показано, что при использовании этих гранул степень окисления элементарной серы зависит от площади поверхности, взаимодействующей с почвой после распада гранул, когда растворимые соединения диффундируют из них. В результате относительная степень окисления увеличивается с уменьшением размера гранул и с уменьшением содержания элементарной серы в грануле удобрения.

Однако степень окисления элементарной серы в этих гранулах все же меньше, чем для элементарной серы, диспергированной в почве. Как показано на фиг. 1, растворимые компоненты SOL, такие как моно– или дифосфат аммония (MAP или DAP), тройной суперфосфат или мочевина диффундируют из гранулы и нерастворимые материалы, включая элементарную серу (ES) остаются в полости сжатой гранулы. Это может привести к захвату в ином случае применимых частиц элементарной серы, которые остаются недоступными для окисления и поэтому не могут использоваться растением. Необходимо увеличить площадь поверхности элементарной серы в гранулах удобрения для доведения до максимума количества серы, доступной для окисления в остатках гранул.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к гранулам удобрения, содержащим элементарную серу, которые расширяются или набухают при соприкосновении с почвенной влагой, для более легкого диспергирования элементарной серы в матрице почвы, что увеличивает доступную для окисления площадь поверхности элементарной серы и в конечном счете потребление серы растением.

В первом варианте осуществления элементарную серу смешивают с одним или большим количеством материалов гидрогеля и наносят в виде покрытия на наружную поверхность гранулы основного удобрения. Для такого нанесения гидрогели являются полимерными сетками, способными поглощать или впитывать большие количества воды. Кроме того, гидрогель является биологически разрушающимся, нетоксичным для растений, почв, микроорганизмов и людей. Подходящие гидрогели могут включать, например, камеди, полисахариды и/или полимеры. Если гранулу с покрытием гидрогель/элементарная сера вводят в почву, гидрогель набухает, что приводит к диспергированию частиц или пластинок элементарной серы из гранулы основы и в почву, делая ее более доступной для окисления.

В альтернативном варианте осуществления частицы элементарной серы смешивают с материалом гидрогеля и добавляют к композиции основного удобрения или гомогенизируют с композицией основного удобрения. Затем гомогенизированную композицию удобрения гранулируют, так что гидрогель с частицами элементарной серы гранулируется совместно с композицией основного удобрения и распределяется в композиции основного удобрения. Совместное гранулирование также можно провести путем равномерного введения ES и гидрогеля в контур гранулирования, зернения или уплотнения основного удобрения.

В вариантах осуществления композиция основного удобрения может содержать любые из множества подходящих NPK удобрений, включая, например, удобрение на основе азота (например, мочевина), удобрение на основе калия (например, карбонат или хлорид калия (MOP)) или удобрение на основе фосфата (например, моно– или дифосфат аммония (MAP или DAP), тройной суперфосфат (TSP)) или их комбинации. Композиция основного удобрения необязательно может содержать или быть совместно гранулированной с одним или большим количеством источников питательных микроэлементов и/или вторичных питательных веществ, таких как питательные микроэлементы, включая бор (B), цинк (Zn), марганец (Mn), молибден (Mo), никель (Ni), медь (Cu), железо (Fe) и/или хлор (Cl), и/или вторичные питательные вещества, включая дополнительный источник серы (S) в ее элементарной форме, серу в ее окисленной сульфатной форме (SO₄), магний (Mg) и/или кальций (Ca) или любую из различных их комбинаций в разных концентрациях.

Описанная выше сущность изобретения не предназначена для описания каждого проиллюстрированного варианта осуществления или каждого воплощения настоящего изобретения. В приведенном ниже подробном описании приведены конкретные примеры этих вариантов осуществления.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1 представлена содержащая серу гранула удобрения предшествующего уровня техники.

На фиг. 2 представлена расширяющаяся содержащая серу гранула удобрения одного варианта осуществления, в котором гидрогель и ES нанесены на гранулу.

На фиг. 3 представлена расширяющаяся содержащая серу гранула удобрения другого варианта осуществления, в котором гидрогель и ES гранулированы совместно с гранулой.

На фиг. 4A–4E представлено растворение в воде одной гранулы разного состава разных вариантов осуществления.

На фиг. 5 представлено диспергирование во влажной почве расширяющейся содержащей серу удобрения гранулы разного состава разных вариантов осуществления.

На фиг. 6 представлено окисление в колонке элементарной серы в удобрении, соответствующем вариантам осуществления.

Хотя в настоящее изобретение можно внести разные изменения и использовать альтернативные формы, из специфика для примера представлена на чертежах и ниже описана подробно. Однако следует понимать, что настоящее изобретение не ограничивается конкретными описанными вариантами осуществления. Напротив, настоящее изобретение включает все модификации, эквиваленты и альтернативы, входящие в сущность и объем настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к гранулам удобрения, содержащим элементарную серу, которые расширяются в почве с увеличением площади поверхности элементарной серы, на которую воздействует почва, тем самым увеличивая доступность элементарной серы для окисления и в конечном счете потребление растением. Гранулы удобрения содержат расширяющийся материал, такой как гидрогель, который впитывает влагу и набухает при воздействии почвенной влаги, отделяя частицы или пластинки элементарной серы от остатка гранулы и направляя их в почву с увеличением площади поверхности, доступной для воздействия микроорганизмов. Путем включения материалов и, в частности, гидрогелей, можно регулировать или подбирать для разных культур степени окисления для ускорения окисления в климатических условиях, в которых окисление элементарной серы является слишком медленным, чтобы заблаговременно обеспечить необходимое для культур количество серы.

В первом варианте осуществления и со ссылкой на фиг. 2 расширяющаяся содержащая серу гранула удобрения 100 включает частицы или пластинки элементарной серы 102, диспергированные в материале гидрогеля 104 или смешанные с ним с образованием материала покрытия. Материал покрытия необязательно может содержать глинистый материал, такой как бентонит натрия, для дополнительного содействия поглощению или происходящему иным образом впитыванию воды. Затем материал покрытия, такой как, но не ограничиваясь только им, сухой порошок, с использованием или без использования жидкого связующего, наносят на наружную поверхность гранулы основного удобрения 106 в один или большее количество слоев. Материал гидрогеля является растворимым или биологически разрушающимся при нанесении на почву, так что после попадания в почву, гидрогель диспергируется и выводится из гранулы, оставляя отдельные частицы или пластинки элементарной серы в почве доступными для окисления.

В этом варианте осуществления гранула основного удобрения 106 может содержать любые из множества подходящих NPK удобрений, включая, например, удобрение на основе азота (например, мочевина), удобрение на основе калия (например, карбонат или хлорид калия (MOP)) или удобрение на основе фосфата (например, MAP, DAP и/или TSP) или их комбинации. Гранула основного удобрения 106 необязательно может содержать один или большее количество источников питательных микроэлементов и/или вторичных питательных веществ, таких как, но не ограничиваясь только ими, питательные микроэлементы, включая бор (B), цинк (Zn), марганец (Mn), молибден (Mo), никель (Ni), медь (Cu), железо (Fe) и/или хлор (Cl), и/или вторичные питательные вещества, включая дополнительный источник серы (S) в ее элементарной форме, серу в ее окисленной сульфатной форме (SO₄), магний (Mg) и/или кальций (Ca), или любую из различных их комбинаций в разных концентрациях.

Материал гидрогеля 104 может представлять собой любой из множества жидких или сухих материалов гидрогеля, который расширяется с силой и который обладает возможностью расширяться в пределах почвы и может включать, например, желатиновые материалы, камеди и/или полисахариды. Материалы гидрогеля 104 могут включать, например, материал, который образует одну или большее количество полимерных сеток, описанный ниже в таблице 1:

Таблица 1: Материалы гидрогеля

Материал Описание Бентонит натрия Глина, [(Si Al)₄(AlFeMg)₂O₁₀(OH)₂]₂⋅Na⋅H₂O Кукурузный крахмал Углевод, C₂₇H₄₈O₂₀ Альгинат кальция Пищевой гелеобразующий агент, (C₁₂H₁₄CaO₁₂)_n Рисовый крахмал Полисахарид, (C₆H₁₀O₅)_n Инулин Полимеры фруктозы из растений Полиакрилат натрия Натриевая соль полиакриловой кислоты, [–CH₂–CH(CO₂Na)–]_n Каррагенан Полисахариды красной морской водоросли (1,3–α–1,4–β–галактаны) Шелуха семян подорожника Пищевая шелуха семян подорожника яйцевидного Гуммиарабик Гликопротеины и полисахариды из камеди акации Хитозан Линейный полисахарид, полученный обработкой панцирей креветок с помощью NaOH Ксантановая камедь Бактериальный полисахарид, (C₃₅H₄₉O₂₉)_n Карбоксиметилцеллюлоза (CMC) Натриевая соль целлюлозы, содержащей группы (–CH₂–COOH) Гуаровая камедь Полисахариды галактоза и манноза из плодов гуара Шелуха ячменя Гемицеллюлоза, содержащая (~4 мас.%) глюкуроновую кислоту Carob – камедь плодов рожкового дерева Полисахариды галактоза и манноза из плодов рожкового дерева

В вариантах осуществления частицы элементарной серы 102 находятся при полном содержании элементарной серы в количестве, равном от примерно 0,1 мас.% до примерно 20 мас.%, более предпочтительно от примерно 1 мас.% до примерно 10 мас.% и еще более предпочтительно не более примерно 5–6 мас.%. Материал гидрогеля 104 содержится в количестве, равном от примерно 0,1 мас.% до примерно 20 мас.%, более предпочтительно от примерно 1 мас.% до примерно 10 мас.% и еще более предпочтительно не более примерно 5–6 мас.%.

В альтернативном варианте осуществления и со ссылкой на фиг. 3 расширяющаяся содержащая серу гранула 200 содержит совместно гранулированные частицы или пластинки элементарной серы 202 и материал гидрогеля 204. Более предпочтительно, если отдельные частицы или пластинки элементарной серы 202 смешивают с материалом гидрогеля 204 и необязательно бентонитом натрия и затем их совместно гранулируют с находящейся под ним композиции основного удобрения с образованием гранулы 200.

В этом варианте осуществления композиция основного удобрения может содержать любые из множества подходящих NPK удобрений, включая, например, удобрение на основе азота (например, мочевина), удобрение на основе калия (например, карбонат калия или MOP) или удобрение на основе фосфата (MAP, DAP, и/или TSP) или их комбинации. Гранула основного удобрения необязательно может содержать или быть совместно гранулирована с одним или большим количеством источников питательных микроэлементов, таких как бор (B), цинк (Zn), марганец (Mn), молибден (Mo), никель (Ni), медь (Cu), железо (Fe) и/или хлор (Cl), и/или вторичные питательные вещества, включая дополнительный источник серы (S) в ее элементарной форме, серу в ее окисленной сульфатной форме (SO₄), магний (Mg) и/или кальций (Ca), или любую из различных их комбинаций в разных концентрациях.

Материал гидрогеля 204 может представлять собой любой из множества материалов гидрогеля, который расширяется с силой и который обладает возможностью расширяться в пределах почвы, например, путем впитывания воды или по другому механизму, включая описанные выше в таблице 1.

В еще одном варианте осуществления гранулы, образованные путем совместного гранулирования содержащего серу материала гидрогеля и композиции удобрения, описанной выше, после этого наносят вместе с содержащим серу материалом гидрогеля, также описанным выше, с объединением обеих способов получения гранул.

В вариантах осуществления частицы элементарной серы 202 находятся при полном содержании элементарной серы в количестве, равном от примерно 0,1 мас.% до примерно 20 мас.%, более предпочтительно от примерно 1 мас.% до примерно 10 мас.% и еще более предпочтительно не более примерно 5–6 мас.%. Материал гидрогеля 204 содержится в количестве, равном от примерно 0,1 мас.% до примерно 20 мас.%, более предпочтительно от примерно 1 мас.% до примерно 10 мас.% и еще более предпочтительно не более примерно 5–6 мас.%.

Примеры и исследование

Получали содержащие покрытие и совместно гранулированные гранулы MAP и исследовали их диспергирование в воде и почве.

Получение

Содержащие покрытие гранулы получали следующим способом: гранулы MAP с частицами размером в диапазоне примерно 2,36–3,35 мм с помощью пипетки смачивали водой и обкатывали в течение примерно 20 с. Частицы элементарной серы, обладающие размером в диапазоне примерно 20–65 мкм смешивали с материалом гидрогеля, обладающим частицами размером примерно 0,15 мкм, и бентонит натрия добавляли к влажному MAP, так что элементарная сера, материал гидрогеля и бентонит натрия все содержались в количестве, равном примерно 5 мас.% в пересчете на массу композиции.

Совместно гранулированные гранулы получали путем размола MAP до размера менее 250 мкм. Частицы элементарной серы, обладающие размером в диапазоне примерно 20–65 мкм смешивали с материалом гидрогеля, обладающим частицами размером примерно 0,15 мкм и бентонит натрия добавляли к MAP и гомогенизировали, так что элементарная сера, материал гидрогеля и бентонит натрия все содержались в количестве, равном примерно 5 мас.% в пересчете на массу композиции. С помощью небулайзера на порошок наносили воду с получением гранул. Слишком мелкие гранулы (т. е. <1 мм) возвращали в контур гранулирования, пока не образовывались гранулы, обладающие частицами размером в диапазоне примерно 1–2,8 мм.

Другие группы содержащих покрытие и совместно гранулированные гранулы получали таким же образом, но без добавления бентонита натрия.

Исследование – Диспергирование в воде

Диспергирование гранул в воде исследовали путем проводимой через различные промежутки времени визуализации растворения одной гранулы в водопроводной воде в течение 60 или 120 с в чашках Петри. Исследовали следующие гранулы с использованием в качестве контрольных образцов представленные на фиг. 4A–C, а именно, Microessentials® с цинком (MESZ), которые содержали 5% включенной элементарной серы, MAP и MAP с 5% элементарной серы, нанесенных на их поверхность. Эти контрольные образцы не содержали гидрогель и/или бентонитовое покрытие и не были совместно гранулированы. Все они характеризовались очень незначительным диспергированием в воде в течение 60 или 120 с.

На фиг. 4D проведено сопоставление диспергирования покрытия для MAP с нанесением 5% ES без гидрогеля или бентонита (контроль) с MAP с нанесением 5% ES и 5% гидрогеля и 5% бентонита в покрытии. Исследованные гидрогели включали рисовый крахмал, кукурузный крахмал, бентонит, и также включали до 10% каррагенана, шелуху семян подорожника и полиакрилат. Как видно на изображениях, с этими покрытиями с гидрогелем диспергирование было намного более выраженным.

На фиг. 4E показаны различия диспергирования в воде гранулы MAP с гидрогелем, в этом случае каррагенан/бентонит, находились в покрытии или гранулированы совместно, на этих изображениях ясно видно лучшее диспергирование совместно гранулированных гранул.

На фиг. 5 приведены стереомикроскопические изображения, полученные с использованием Nikon SMZ25 с камерой CCD для MAP с 5% ES и 5% гидрогеля (без бентонита) содержащих покрытие или совместно гранулированных и выдержанных во влажной почве в течение 16 и 220 ч. На них видно набухание гранулы в почве и убедительно подтверждается необходимость гидрогеля для набухания.

Исследование – Окисление в колонке

Окисление элементарной серы в почве в разных композициях, содержащих покрытие и совместно гранулированных элементарной серой и гидрогелем (но без добавления бентонита), исследовали в течение 72 дней по методике окисления в колонке. Для этого 50 г песчаной почвы (pH (вода) 8,5, 0,7% OC) помещали в вертикальную колонку с 240 мг удобрения (полное содержание элементарной серы примерно 12 мг), смешанного с почвой.

Каждую колонку сразу подвергали выщелачиванию деминерализованной водой для удаления серы в виде сульфата. Затем колонки выдерживали при 25°C. Колонки выщелачивали еженедельно и продукты выщелачивания анализировали на содержание сульфата для определения количества элементарной серы, превратившейся в сульфат за неделю. Каждую обработку повторяли четырежды. Результаты приведены на фиг. 6. В таблице 2 приведены количества окисленной ES, выщелоченной к концу эксперимента:

Таблица 2: Содержание окисленной ES,% для содержащих покрытие и не содержащих покрытие MAP 5% ES с гидрогелями в колонке с почвой через 72 дня после начала исследования. Разными буквами обмечены значимые (P≤ 0,05) различия в колонке.

Гидрогель Содержащие покрытие Совместные гранулы Содержание окисленной ES ,%, через 72 дня Ксантановая камедь 74,8 a 61,0 bc Гуаровая камедь 66,2 ab 78,8 A Каррагенан 52,9 bc 67,3 ab Гуммиарабик 51,2 c 67,3 ab CMC 47,9 c 52,6 cd Хитозан 41,2 c ДН Камедь рожкового дерева 37,4 c ДН Контроль 42,5 c 44,2 D

*ДН – данных нет.

Результаты обоих исследований – диспергирования в воде и окисления в колонке – показывают, что, хотя большинство материалов гидрогеля стимулируют диспергирование гранул в воде, только часть из этих гидрогелей, а именно, ксантановая камедь, гуаровая камедь и каррагенан, стимулирует окисление элементарной серы в почве, возможно, поскольку сила воздействия самого гидрогеля должна быть сильнее, чем противодействующая сила воздействия почвы на гранулу для стимулирования диспергирования частиц элементарной серы в почве.

Настоящее изобретение можно использовать в других особых формах без отклонения от его существенных признаков; поэтому иллюстрированные варианты осуществления во всех аспектах следует считать иллюстративными и не ограничивающими.

Набухающая содержащая серу композиция удобрения включает множество совместно гранулированных гранул удобрения, при этом каждая из этих гранул содержит композицию основного удобрения, содержащую моноаммоний фосфат (MAP), источник элементарной серы в количестве от 0,1 до 20 мас.% в пересчете на массу гранулы удобрения и гидрогель, при этом гидрогель и элементарная сера включены в композицию основного удобрения. Гранулы выполнены с возможностью набухать при введении в почвенную среду для диспергирования источника элементарной серы в почвенной среде. Техническим результатом является обеспечение более легкого диспергирования элементарной серы в почве, что увеличивает площадь поверхности элементарной серы, доступной для окисления, и в конечном счете потребление серы растением. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 ил.

1. Набухающая содержащая серу композиция удобрения, включающая:

множество совместно гранулированных гранул удобрения, при этом каждая из этих гранул содержит:

композицию основного удобрения, содержащую моноаммоний фосфат (MAP);

источник элементарной серы в количестве от 0,1 до 20 мас.% в пересчете на массу гранулы удобрения; и

гидрогель,

где гранулы выполнены с возможностью набухать при введении в почвенную среду для диспергирования источника элементарной серы в почвенной среде,

при этом гидрогель и элементарная сера включены в композицию основного удобрения.

2. Композиция по п. 1, где степень окисления элементарной серы в грануле выше, чем степень окисления элементарной серы, содержащейся в грануле без гидрогеля.

3. Композиция по п. 1, где гидрогель выбран из группы, состоящей из бентонита, шелухи семян подорожника, кукурузного крахмала, каррагенана, рисового крахмала, полиакрилата натрия, альгината кальция, инулина, хитозана, карбоксиметилцеллюлозы, гуаровой камеди, ксантановой камеди, камеди рожкового дерева, гуммиарабика и их комбинаций.

4. Композиция по п. 3, где гидрогель содержит камедь.

5. Композиция по п. 1, где гидрогель содержится в количестве, равном от 0,1 до 20 мас.% в пересчете на массу гранулы.

6. Композиция по п. 5, где гидрогель содержится в количестве, равном от 1 до 10 мас.% в пересчете на массу гранулы.

7. Композиция по п. 6, где гидрогель содержится в количестве, равном 5 мас.% в пересчете на массу гранулы.

8. Композиция по п. 3, где гидрогель содержит ксантановую камедь, гуаровую камедь или каррагенан.

9. Композиция по п. 1, где элементарная сера содержится в количестве, равном от 1 до 10 мас.% в пересчете на массу гранулы.

10. Композиция по п. 9, где элементарная сера содержится в количестве, равном 5 мас.% в пересчете на массу гранулы.

11. Композиция по п. 1, где материал гидрогеля выполнен с возможностью обеспечить набухающую силу, которая превышает противодействующую силу в почве, для обеспечения диспергирования элементарной серы.

12. Композиция по п. 1, где композиция основного удобрения включает первичное питательное вещество и один или большее число источников питательных микроэлементов и/или вторичных питательных веществ, выбранных из группы, состоящей из бора (B), цинка (Zn), марганца (Mn), молибдена (Mo), никеля (Ni), меди (Cu), железа (Fe) и/или хлора (Cl), серы в ее окисленной сульфатной форме (SO₄), магния (Mg), кальция (Ca) и их комбинации.

13. Способ формирования набухающей содержащей серу композиции удобрения, включающий:

диспергирование или смешивание частиц или пластинок элементарной серы с материалом гидрогеля с образованием содержащего серу материала гидрогеля;

получение композиции основного удобрения, содержащей моноаммоний фосфат (MAP); и

совместное гранулирование содержащего серу материала гидрогеля и композиции основного удобрения с образованием множества гранул удобрения, при этом гидрогель и элементарная сера включены в композицию основного удобрения, и при этом элементарная сера присутствует в количестве от 0,1 до 20 мас.% в пересчете на массу гранул удобрения.

14. Способ по п. 13, дополнительно включающий:

диспергирование или смешивание глинистого материала с содержащим серу материалом гидрогеля.

15. Способ по п. 14, в котором глинистый материал содержит бентонит натрия.

16. Способ по п. 13, в котором композиция удобрения включает первичное питательное вещество и один или большее число источников питательных микроэлементов и/или вторичных питательных веществ, выбранных из группы, состоящей из бора (B), цинка (Zn), марганца (Mn), молибдена (Mo), никеля (Ni), меди (Cu), железа (Fe) и/или хлора (Cl), серы в ее окисленной сульфатной форме (SO₄), магния (Mg), кальция (Ca) и их комбинации.

17. Способ по п. 13, в котором гидрогель выбирают из группы, состоящей из шелухи семян подорожника, кукурузного крахмала, каррагенана, рисового крахмала, полиакрилата натрия, глюкозы, альгината кальция, инулина, хитозана, карбоксиметилцеллюлозы, гуаровой камеди, ксантановой камеди, камеди рожкового дерева, гуммиарабика и их комбинаций.