СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖИДКОГО КОМПЛЕКСНОГО МИКРОУДОБРЕНИЯ Российский патент 2024 года по МПК C05D9/02 C05G3/00 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти широкое применение при возделывании сельскохозяйственных культур в полевых условиях.

Стабильное получение высоких урожаев качественной растительной продукции в РФ возможно при разработке и внедрении новых экологически безопасных и высокоэффективных препаратов комплексного положительного действия на растения: стимуляционного, адаптогенного, фитопротекторного. К таким экологически безопасным препаратам можно отнести жидкие комплексные удобрения (ЖКУ) в хелатной форме. В состав ЖКУ может, входить широкий спектр макро- и микроэлементов необходимый для эффективного роста и развития растений. Хелатная форма таких препаратов защищает от изменений в почвенном растворе, трансформаций в токсичные и недоступные для растений элементные состояния. Нормы применения удобрений с микроэлементами и их токсичность зависят от состава и формы препарата. Так, например, токсичность медного купороса в 15-30 раз выше по сравнению с препаратами, в которых медь присутствует в форме хелата с лимонной кислотой или глицином [1]. Нормы применения таких удобрений так же будут в разы меньше. Применение микроэлементов в виде удобрения в хелатной форме при обработках «по листу» может дать прибавку урожайности и насыщение растения исследуемыми макро- и микроэлементами [2, 3].

Основными микроэлементами, участвующими в росте растений, являются железо, марганец, медь, цинк, бор и молибден. Рост и морфогенез органов растений зависят от обеспеченности растений марганцем [4], в то же время высокие концентрации марганца в питательной среде подавляют поглощение других микроэлементов [5]. На активность и характер метаболизма элементов питания, потребляемых растением, значительно влияет железо, ускоряющее обмен веществ в растительном организме. [6, 7]. Цинк положительно влияет на образование ростовых веществ (ауксинов) и хлорофилла [6, 8]. Для усиления поступления в растения картофеля азота, калия, марганца и молибдена в питательный раствор вносят цинк, который ускоряет развитие растения, сокращая вегетационный период, и повышает устойчивость к фитофторозу [6]. Медь способна повышать устойчивость растений к полеганию и неблагоприятным условиям среды [6]. Для повышения устойчивости растений к фитофторозу, снижения поражаемости чёрной ножкой, паршой и железистой пятнистостью в питательный раствор добавляют медь [6]. Основными признаками недостатка бора являются опадание цветков и завязей, низкий урожай семян и плодов при нормальном развитии вегетативной массы [8]. Молибден поступает в растения в виде молибдат-аниона или хелатных соединений (содержание молибдена в растения составляет 0,0005-0,002%) и входит в состав ферментов, регулирующих азотный обмен [4].

Образование хелатной формы вышеперечисленных микроэлементов возможно за счет комплексообразования с органическим лигандом. В качестве лиганда при получении таких соединений могут быть выбраны органические оксо- и аминокислоты. Известно, что смешаннолигандные комплексные соединения переходных металлов позволяют на максимально высоком уровне достигать эффективности функционирования фотосинтетического аппарата сельскохозяйственных культур. Особенность этих микроудобрений состоит в том, что центральный атом комплекса в растительном организме выполняет функции микроэлемента, а в качестве лигандов используются несколько жизненно важных для клетки разнохарактерных веществ, участвующих в различных биохимических и физиологических процессах клетки. Причем одновременно с этими веществами во внутренней среде комплекса имеется слабо координируемая молекула воды, которая, крайне лабильна и легко замещается на донорный атом белка-переносчика, способствующего трансмембранному переносу комплекса в клетку.

Известен способ повышения жизнедеятельности растений, в котором предлагается в качестве удобрения использовать смешаннолигандные комплексы переходных металлов (железо, медь, цинк), на основе лимонной кислоты и иона аммония. Такая подкормка увеличивает урожай до 20%. Однако при приготовлении данного микроудобрения расходуется большое количество аммиака, при этом часть его выбрасывается в атмосферу. Это приводит к повышению стоимости комплекса и ухудшению экологического состояние воздушного бассейна.

Известен способ повышения жизнедеятельности растений, включающий подкормку их биологически активными микроудобрениями в виде комплексов переходных металлов с разнохарактерными лигандами (патент РФ 2041629С1, A01N 59/16 (1995.01), опубл. 20.08.1995г.). В качестве биологически активных микроудобрений используют смешаннолигандные комплексы переходных металлов, в которых один из лигандов обладает физиологическими функциями, а другой лиганд представляет собой исходный продукт биосинтеза порфиринов. В состав микроудобрения входят (г/л): KNO₃ - 0,4, H₃BO₃ - 0,00072, Ca(NO₃)₂ - 0,5, MnSO₄ - 0,00045, NH₄NO₃ - 0,16, ZnSO₄ - 0,00006, KH₂PO₄ - 0, CuSO₄ - 0,00002, Fe-NH₄-cit - 0,0013, MgSO₄ - 0,28. В данном способе приведены примеры комплексов с указанным составом и добавлением к нему глицина, парааминобензойной кислоты (ПАБК), янтарной кислоты, с пиридоксамина (витамином В6) в различных вариантах и соотношениях. Подкормку ведут водным раствором микроудобрения с концентрацией 2⋅10^-3 и 2⋅10^-9 г/л по металлу.

В основе данного способа лежит использование методики получения железоаммонийный цитрата, которая имеет ряд своих недостатков, как и в способе описанного выше. В целом микроудобрение имеет довольно сложный состав, что может приводить к его низкой стабильности и маленькому сроку хранения. Добавление компонентов с невысокой растворимостью, таких как пиридоксамин, парааминобензойная и янтарная кислоты может затруднять процесс получения данного микроудобрения.

Известно комплексное жидкое микроудобрение по авторскому свидетельству (СССР №743641, A01G31/00, C05D9/02, опубл. 20.10.1978г.). Это микроудобрение, используемое для обработки растений и предназначенное для интенсивного выращивания растений в защищенном грунте, содержит 15 микроэлементов, в числе которых (в весовых %) борная кислота (0,004-0,01), кобальт хлористый (0,001-0,003) и медь сернокислая (0,001-0,003), и дополнительно включает метасиликат калия или натрия (0,30-0,35) и микроэлементы: железо сернокислое закисное (0,02-0,06), алюминий сернокислый (0,006-0,020), марганец сернокислый (0,002-0,008), цинк сернокислый (0,001-0,004), калий йодистый (0,001-0,004), калий бромистый (0,001-0,004), аммоний молибденово-кислый (0,001-0,003), натрия вольфрамат (0,0006-0,001), калия хромат (0,0004-0,002) и аммония ванадат (0,0004-0,001), и в качестве комплексообразователя азотную или лимонную кислоту, которую берут в количестве, необходимом для установления реакции раствора до pH 5,5-6,0.

К недостаткам данного микроудобрения следует отнести небольшой срок его хранения (до трех месяцев) без нарушения его функциональности, что связано с применением в качестве комплексообразователя азотной кислоты, активно потребляемой микроорганизмами. К недостаткам также можно отнести сложность микроэлементного состава. Количество микроэлементов, возможно сократить без ущерба для эффективности микроудобрения, при этом снижется его себестоимость.

Известен способ получения комплексного микроудобрения для корневой и некорневой подкормки, использовано введение лимонной кислоты - в воду, с последующим добавлением в полученный раствор гидроксид калия и соли микроэлементов - марганца, цинка, кобальта, меди и борную кислоту в указанной последовательности (патент РФ 2179162С1, C05D9/02(2000.01), опубл. 10.02.2001г.).

К недостаткам данного способа 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, увеличивающих себестоимость целевого продукта, и не обладающих доказанной биологической активностью (оксиэтиленфосфоната натрия).

Наиболее близким к заявляемому способу получения микроудобрения является (патент РФ 2546193, C05D9/02 (2006.01), опубл. 10.04.2015г.) синтез, включающий введение кислого компонента - лимонной кислоты - в воду, с последующим добавлением в полученный раствор гидроксид калия и последовательно солей микроэлементов - марганца, цинка, кобальта, меди и борную кислоту. Синтез проводят без дополнительного нагрева, так как тепло, выделяется 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.

В приведенном способе используется широкий спектр микроэлементов, однако в составе указанного микроудобрения отсутствуют такие микроэлементы, как молибден и железо, которые играют важную роль в жизнедеятельности растений и способствуют повышению эффективности минерального питания. В настоящее время сведения о необходимости лития для сельскохозяйственных растений отсутствуют, а избыток солей лития, в случае накопительного эффекта, может привести к морфологическим изменениям у растений — нарушению митоза.

Задачей настоящего изобретения является создание способа получения экологически безопасных жидких комплексных микроудобрений с высокой биологической активностью, содержащих смешаннолигандные комплексы в хелатной форме с микроэлементами Fe, Сu, Mn, Zn, Mo, B.

Технический результат изобретения заключается в разработке способа получения не токсичного для растений микроудобрения с макроэлементами питания растений NPK и микроэлементами (Fe, Сu, Mn, Zn, Mo, B) способствующего повышению урожайности и качественных показателей сельскохозяйственных культур.

Для достижения технического результата в способе получения жидкого смешаннолигандного комплексного микроудобрения предварительно готовят высокостабильный смешаннолигандный концентрат, путем смешения в воде готовой смеси органических кислот – лимонной, аминоуксусной, янтарной, гидроксида, корректирующего рН раствора, и строгой последовательности солей микроэлементов – железа, цинка, марганца, меди молибдена, и бора в виде сульфатов, или нитратов, молибдата, и борной кислоты с последующим его разбавлением, и/или добавлением веществ содержащих мезо- и макроэлементов. Согласно изобретению, синтез можно проводить без нагрева, но с обязательным контролем гомогенности раствора и введением компонентов в заданной последовательности. В качестве гидроксидов, корректирующих рН, используют гидроксид калия или аммония.

Предложенный вариант получения удобрения способен снизить трудоемкость его производства и повысить технологичность. Кроме того, использование готовой смеси органических кислот - янтарной, лимонной и аминоуксусной, при создании смешаннолигандных комплексов способствует увеличению биологической активности за счет стимуляции роста и развития растений, что ведет к повышению урожайности сельскохозяйственных культур. Данные кислоты являются интермедиатами основных физиолого-биохимических процессов: фотосинтеза, дыхания и морфогенеза. Образуясь уже на первых этапах жизненного цикла растений – при прорастании семян, они являются самыми распространенными веществами в растении наряду с углеводами и белками (Верещагин, Кропоткина, 2010; Емельянов, Максимова, и др., 2016). Проведенные исследования с микроорганизмами [9] показали, что при использовании аквакомплексов органических кислот содержание металла в клетке 1,5-2 раза больше по сравнению с его накоплением при применении солей этого металла. При этом следует подчеркнуть, что концентрация комплекса в питательной среде была существенно ниже по сравнению с содержанием соли. Это позволяет снизить токсичность, получаемых комплексных удобрений. Формирование смешаннолигандных комплексов на основе этих кислот способно обеспечить клетку всеми элементами питания, которые необходимы ей для поддержания всего аппарата, связанного с биохимическими и физиологическими процессами на максимальном уровне.

Составы жидких смешаннолигандных микроудобрений предложенных в заявляемом способе прошли экспертную комиссию "Научно-исследовательского центра токсикологии и гигиенической регламентации биопрепаратов", с заключением о том, что составы микроудобрения соответствуют «Единым санитарно-эпидемиологическим и гигиеническим требованиям к продукции (товарам), подлежащей санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)» (раздел 15), утвержденным Решением Комиссии Таможенного союза от 28 мая 2010 года № 299 и относятся к 4 классу опасности (малоопасный).

Заявляемый способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1

Для получения 1 л микроудобрения Состава 1 готовят Концентрат. Для этого в 400 мл воды при интенсивном перемешивании вводят 100 г готовой смеси органических кислот, состоящую из лимонной, аминоуксусной и янтарной кислот с массовым соотношением 90%:5%:5%, далее в этом растворе в заданной последовательности растворяют минеральные компоненты 6 г сульфата железа семиводного, 3 г нитрата цинка шестиводного, 205 г моногидрат сульфата марганца, 50 г сульфата меди пятиводного, 1,5 г аммония молибденовокислого, 10 г борной кислоты. После внесения каждого последующего минерального компонента проводится перемешивание в течении 30-120 минут. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально после внесения каждого из реактивов. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность. Полученный раствор Концентрата является уже готовым удобрением.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 10 Сульфат железа семиводный 0,6 Нитрат цинка шестиводный 0,3 Моногидрат сульфата марганца 20,5 Сульфат меди пятиводный 5 Аммоний молибденовокислый 0,15 Борная кислота 0,1 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов, г/л: Fe – 1,3, Сu – 13,5, Mn – 65, Zn – 0,65, В – 1,77, Mo – 0,4, N – 0,5, S – 45.

Результаты проведения некорневых подкормок растений пшеницы сорта «Икар» удобрением Состава 1 (Концентрата) однократно во время вегетации в дозе 0,2 л/га представлены в таблице 1. Норма расхода рабочий жидкости 100 л/га. Контроль с применением препарата Магнум Супер 9 г/га. При применении удобрения Состава 1 повышение урожайности пшеницы составило 50%, при урожайности на контроле 16 ц/га.

Таблица 1 – Влияние применения Состава 1 на количественный и качественный учет урожая пшеницы сорта «Икар»

Вариант опыта Урожайность,
ц/га Прибавка
урожая Масса
1000 зерен, г ц/га % Контроль + Магнум Супер 16 - - 31 Магнум Супер + Состав 1, - 0,2 л/га 24 8 50 38

Пример 2

Для получения 1 л микроудобрения Состава 2 в 600 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 200 мл Концентрата, полученного по примеру 1. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. К готовому раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 2 Сульфат железа семиводный 0,12 Нитрат цинка шестиводный 0,06 Моногидрат сульфата марганца 4,1 Сульфат меди пятиводный 1 Аммоний молибденовокислый 0,03 Борная кислота 0,02 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов в готовом растворе, г/л: Fe – 0,27, Сu – 2,7, Mn – 13, Zn – 0,13, В – 0,27, Mo – 0,07, N – 0,1, S – 9.

Проведение некорневых подкормок растений подсолнечника сорт Pioneer П64НЕ118 (гибрид) удобрением Состава 2 двукратно (1-я в фазе 6-8 листьев, 2-я – в фазу бутонизации) эффективно в дозе 0,5-3,0 кг/га. Это отражается в полученных результатах полевых испытаний (табл. 2). Максимальное повышение урожайности подсолнечника – 15,8%, при урожайности в контроле 26,2 ц/га, получено при применении испытуемого агрохимиката в дозе 3,0 кг/га, а выход масла с гектара возрос на 25,7% (15,67 ц/га, в контроле – 12,47 ц/га).

Таблица 2 – Влияние микроудобрения Состав 2 на урожайность подсолнечника и выход масла с гектара

Вариант опыта Урожайность,
кг/м² Прибавка к контролю Выход масла с гектара, ц/га кг/м² % Контроль – без проведения некорневых подкормок. Фон NPK 26,2 - - 12,47 Фон + Состав 2, 0,5 кг/га 28,6 2,4 9,2 13,87 Фон + Состав 2, 2,0 кг/га 29,4 3,2 12,4 14,70 Фон + Состав 2, 3,0 кг/га 30,3 4,1 15,8 15,67

Пример 3

Для получения 1 л микроудобрения Состава 3 в 350 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 200 мл Концентрата, полученного по примеру 1. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. В раствор при перемешивании последовательно вносят 266 г магния сернокислого 7-водного, затем 154 г карбамида. Процедуру смешения продолжают до полного растворения. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 2 Сульфат железа семиводный 0,12 Нитрат цинка шестиводный 0,06 Моногидрат сульфата марганца 4,1 Сульфат меди пятиводный 1 Аммоний молибденовокислый 0,03 Борная кислота 0,02 Магний сернокислый 7-водный 26,6 Карбамид 15,4 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов в готовом растворе, г/л: Fe – 0,27, Сu – 2,7, Mn – 13, Zn – 0,13, В – 0,27, Mo – 0,07, Mg – 25,8, N – 72, S – 44.

Проведение некорневых подкормок сои сорт, Вилана удобрением Состава 3 двукратно (1-я – в фазе ветвления, 2-я – в фазе бутонизации) показало эффективное его применение в дозе 2-3 л/га. Расход рабочего раствора, 300 л/га. Рост, развитие, а также количественные и качественные показатели урожая в опытных вариантах выше, чем в контроле (табл. 3). Максимальное повышение урожайности сои – 21,1%, при урожайности в контроле 4,7 т/га, получено при применении испытуемого агрохимиката в дозе 3,0 л/га.

Таблица 3 – Влияние применения Состава 3 в различных дозировках на количесвенный и качественный учет урожая сои сорта Вилана

Вариант опыта Урожайность, т/га Прибавка
урожая Масса 1000 зерен, г Белок, % т/га % Контроль. Фон NPK 4,6 - -  142  36 Фон + Состав 3, 0,5 л/га 4,8 0,2 4,2 148   38 Фон + Состав 3, 2,0 л/га 5,3 0,7 13,2 160   40 Фон + Состав 3, 3,0 л/га 5,7 1,2 21,1 167  40

Пример 4

Для получения 1 л микроудобрения Состава 4 в 200 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 200 мл Концентрата, полученного по примеру 1. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. В раствор при перемешивании последовательно вносят 266 г магния сернокислого 7-водного, 154 г карбамида, 33 г калийной селитры, 7 г фосфорной кислоты. Процедуру смешения продолжают до полного растворения. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально после внесения каждого из реактивов. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 20 Сульфат железа семиводный 0,12 Нитрат цинка шестиводный 0,06 Моногидрат сульфата марганца 4,1 Сульфат меди пятиводный 1 Аммоний молибденовокислый 0,03 Борная кислота 0,02 Магний сернокислый 7-водный 26,6 Карбамид 15,4 Калийная селитра 3,3 Фосфорная кислота 0,7 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов в готовом растворе, г/л: Fe – 0,27, Сu – 2,7, Mn – 13, Zn – 0,13, В – 0,27, Mo – 0,07, Mg – 25,8, N – 72, К – 10, Р – 2,5, S – 44.

По результатам оценки действия агрохимиката Состав 4 (некорневая подкормка в фазы кущения-выхода в трубку и колошения, расход агрохимиката - 0,5-3,0 л/га) на яровом ячмене сорта Надежный установлено, что одновременно с повышением урожайности от 0,06 т/га до 0,27 т/га (до 11,2%), применение микроудобрения способствовало повышению качества зерна ярового ячменя. Содержание сырой клетчатки по сравнению с фоном увеличилось на 4,8-16,7%, сырого протеина - 3,1-10,0%, сырой золы - 6,7-26,7%.

Таблица 4 - Урожайность и качество зерна ярового ячменя в зависимости от норм внесения Состава 3

Вариант опыта Урожайность,
т/га Прибавка,
т/га Сырая клетчатка,
г/кг Сырой
протеин,
г/кг Сырая зола,
г/кг Контроль. Фон NPK 2,34 - 42 130 15 Фон + Состав 4 - 0,5 л/га 2,40 0,06 44 134 16 Фон + Состав 4 - 2,0 л/га 2,53 0,19 47 138 18 Фон + Состав 4 - 3,0 л/га 2,61 0,27 49 143 19 НСР_0,5 0,08 - - -

Пример 5

Микроудобрение Состава 5 готовят из заранее приготовленного Концентрата объемом 1 л. Для его получения в 400 мл воды при интенсивном перемешивании вводят 10 г готовой смеси органических кислот, состоящую из лимонной, аминоуксусной и янтарной кислот с массовым соотношением 98%:1%:1%, далее в этом растворе последовательно растворяют минеральные компоненты 3 г сульфата железа семиводного, 1 г нитрата цинка шестиводного, 2 г моногидрата сульфата марганца, 2 г сульфата меди пятиводного, 0,5 г калия молибденовокислого, 6 г борной кислоты. После внесения каждого последующего минерального компонента проводится перемешивание в течении 30-120 минут и визуальный контроль на гомогенность раствора. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально после внесения каждого из реактивов. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность. Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов, г/л: Fe – 0,6, Сu – 0,6, Mn – 0,6, Zn – 0,35, В – 0,88, Mo – 0,2, K – 0,16, N – 0,09, S – 9.

Для получения 1 л микроудобрения Состава 5 в 600 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 200 мл приготовленного Концентрата. В полученный раствор при перемешивании последовательно вносят 15 г магния сернокислого 7-водного, 85 г калийной селитры, 11 г калия фосфорнокислого однозамещенного. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 0,2 Сульфат железа семиводный 0,06 Нитрат цинка шестиводный 0,02 Моногидрат сульфата марганца 0,04 Сульфат меди пятиводный 0,04 Калий молибденовокислый 0,01 Борная кислота 0,12 Магний сернокислый 7-водный 1,5 Калийная селитра 8,5 Калий фосфорнокислый однозамещенный 1 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов в готовом растворе, г/л: Fe – 0,12, Сu – 0,12, Mn – 0,12, Zn – 0,07, В – 0,18, Mo – 0,04, Mg – 1,44, N – 11, К – 32, Р – 4,8, S – 2.

Установление биологической эффективности Состава 5 проводилось в полевом опыте на раннем сорте картофеля – Жуковский ранний (I репродукция). Фон NPK. Некорневая подкормка растений: 1-я – в фазе полных всходов (высота растений 10-15 см), 2-я – в фазе бутонизации, расход агрохимиката – 0,5 л/га, расход рабочего раствора – 300 л/га. Продуктивность картофеля сорта Жуковский ранний в условиях вегетационного сезона колебалась от 26,6 т/га в контроле, до 29,6 т/га в варианте с наибольшей дозой испытуемого микроудобрения (табл. 5). Повышение урожайности в этом примере составило 3,0 т/га или 11,3%. Общая товарность урожая (сумма двух фракций клубней: > 60 мм + 30-60 мм) во всех вариантах опыта была высокой (92,5-96,2%) и повышалась на 2,7-3,7% относительно контроля.

Таблица 5 – Урожайность картофеля в зависимости от некорневого опрыскивания различными дозами Состава 5

Варианты опыта Валовой урожай, т/га Прибавка урожая к фону Товарность, % т/га % Фон – NPK 26,6 - - 92,5 Фон + 2-х кратное опрыскивание 0,5 л/га Состав 5 27,4 0,8 - 95,4 Фон + 2-х кратное опрыскивание 2,0 л/га Состав 5 28,2 1,6 6,0 95,2 Фон + 2-х кратное опрыскивание 3,0 л/га Состав 5 29,6 3,0 11,3 96,2 НСР₀₅ 1,3 1,3 - 1,2

Пример 6

Для получения 1 л микроудобрения Состава 6 в 200 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 20 мл Концентрата, полученного по примеру 1. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. В раствор при перемешивании последовательно вносят 300 г карбамида и 400 г нитрата аммония. Процедуру смешения продолжают до полного растворения. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 0,2 Сульфат железа семиводный 0,012 Нитрат цинка шестиводный 0,006 Моногидрат сульфата марганца 0,41 Сульфат меди пятиводный 0,1 Аммоний молибденовокислый 0,003 Борная кислота 0,002 Нитрат аммония 40 Карбамид 30 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов, г/л: Fe – 0,027, Сu – 0,27, Mn – 1,3, Zn – 0,013, В – 0,027, Mo – 0,007, N – 280, S – 0,9.

Проведение корневых подкормок винограда сорт, Фруамоаса Албэ удобрением Состава 6 трехкратно (перед цветением и далее дважды с интервалом 15 дней) показало положительное влияние на формирование структурных показателей урожая и урожайность виноградного куста. Фон NPK, расход рабочего раствора – 1000 л/га. При подкормках нормой 8,0-12,0 л/га урожай с одного куста составил на 23,8-40,4%. Повышение урожайности составило 22,8-36,4%. Максимальный урожай ягод 37,8 т/га был получен на варианте с применением корневых подкормок нормой 12,0 л/га.

Таблица 6 – Влияние корневых подкормок удобрением Состава 6 на урожайность винограда

Вариант опыта Урожайность Число гроздей на куст т/га % шт. % Контроль. Фон NPK 27,7 100,0 19,1 100,0 Фон NPK + Состав 6, 8,0 л/га 34,3 122,8 21,3 111,5 Фон NPK + Состав 6,10,0 л/га 36,5 131,8 21,9 114,6 Фон NPK +Состав 6, 12,0 л/га 37,8 136,4 22,6 118,3 НСР₀₅ 1,2 - 0,3 -

Пример 7

Для получения 1 л микроудобрения Состава 7 в 100 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 100 мл Состава 3. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. В раствор при перемешивании последовательно вносят 300 г карбамида и 400 г нитрата аммония. Процедуру смешения продолжают до полного растворения. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 0,2 Сульфат железа семиводный 0,012 Нитрат цинка шестиводный 0,006 Моногидрат сульфата марганца 0,41 Сульфат меди пятиводный 0,1 Аммоний молибденовокислый 0,003 Борная кислота 0,002 Магний сернокислый 7-водный 2,7 Нитрат аммония 40 Карбамид 31,5 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов в готовом растворе, г/л: Fe – 0,027, Сu – 0,27, Mn – 1,3, Zn – 0,013, В – 0,027, Mo – 0,007, Mg – 2,58, N – 287, S – 4,4.

В результате проведенных испытаний Состава 7 на яровом рапсе сорт Руян при двукратной некорневой подкормке растения (1-я – в фазе 4-6 листьев, 2-я – в фазе начала стеблевания) выявлено, что рост и развитие, а также количественные и качественные показатели урожая в опытных вариантах выше, чем в контроле (табл. 7). Фон NPK, расход рабочей жидкости 300 л/га. Максимальное повышение урожайности рапса – 18%, при урожайности в контроле 2,7 т/га, получено при применении испытуемого агрохимиката в дозе 3,0 л/га.

Таблица 7 – Влияние применения удобрения Состава 7 в различных дозировках на количественные и качественные показатели урожая ярового рапса сорта Руян

Вариант опыта Урожайность семян, т/га Прибавка
урожая Масличность,
% Выход масла,
кг/га т/га % Контроль. Фон NPK 2,7      42,6  833,5   Фон + Состав 7 - 0,5 л/га 2,8  0,1  4  43,4  849,1   Фон + Состав 7 - 2,0 л/га 3,1  0,4  13  46,2  903,9   Фон + Состав 7 - 3,0 л/га 3,3  0,6  18  48,0  939,1  

Пример 8

Для получения 1 л микроудобрения Состава 8 в 500 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 20 мл Концентрата, приготовленного по примеру 1. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. В раствор при перемешивании последовательно вносят 60 г готовой смеси органических кислот, состоящей из лимонной, аминоуксусной и янтарной кислот с массовым соотношением 98%:1%:1%, далее растворяют 27 г гидроксида аммония, 154 г сульфата железа семиводного. Процедуру смешения продолжают до полного растворения. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 6,2 Сульфат железа семиводный 15,412 Нитрат цинка шестиводный 0,006 Моногидрат сульфата марганца 0,41 Сульфат меди пятиводный 0,1 Аммоний молибденовокислый 0,003 Гидроксид аммония 2,7 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов в готовом растворе, г/л: Fe – 31, Сu – 0,27, Mn – 1,3, Zn – 0,013, В – 0,027, Mo-0,007, N – 10, S – 1,7.

Проведение корневых подкормок деревьев яблони сорт Брусничное удобрением Состава 8 трехкратно (1-я – после цветения и далее 2 раза с интервалом 15 дней) показало положительное влияние на урожайность при дозировках 10-100 л/га. Фон NPK, расход раствора рабочей жидкости 800 л/га. Наибольшие показатели урожайности - 9,6 т/га достигаются при обработке в дозировке 100,0 л/га с повышением урожайности с гектара – 4,1 т (74,6%). Товарность плодов в данном варианте (I сорт) составила 83,3%, соотношение первого сорта ко второму – 10,4:1. Соотношение товарности контрольного сорта было значительно ниже –1,6:1.

Таблица 8 – Влияние удобрения Состава 8 на урожайность и товарность яблони сорта Брусничная

Вариант опыта Х_ср, т/га Повышение урожайности Товарность плодов, % т/га % I с II с Контроль. Фон NPK 5,5 - - 51 25,4 Фон + Состав 8 (10,0 л/га) 6,8 1,3 23,6 71,2 21,1 Фон + Состав 8 (50,0 л/га) 7,6 2,1 38,2 77,1 14,7 Фон + Состав 8 (100,0 л/га) 9,6 4,1 74,6 83,3 10,1 НСР₀₅ 1,03 - - 1,62 -

Пример 9

Для получения 1 л микроудобрения Состава 9 в 400 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 20 мл Концентрата, приготовленного по примеру 1. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. В раствор при перемешивании последовательно вносят 100 г готовой смеси органических кислот, состоящей из лимонной, аминоуксусной и янтарной кислот с массовым соотношением 80%:10%:10%, далее растворяют 80 г гидроксида калия, 200 г нитрата меди трехводного. Процедуру смешения продолжают до полного растворения. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 10,2 Сульфат железа семиводный 0,012 Нитрат цинка шестиводный 0,006 Моногидрат сульфата марганца 0,41 Сульфат меди пятиводный 0,1 Нитрат меди трехводный 20 Аммоний молибденовокислый 0,003 Гидроксид калия 8 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов в готовом растворе, г/л: Fe – 0,027, Сu – 53, Mn – 1,3, Zn – 0,013, В – 0,027, Mo – 0,007, К – 55, N – 23, S – 0,9.

В результате испытаний удобрения Состава 9 по совокупности показателей зафиксировано положительное влияние на урожай ярового ячменя Виконт. Применена двукратная некорневая подкормка (1-я - в фазе кущения-выхода в трубку, 2-я - в фазе колошения) таким составом в дозировках 0,5-3,0 л/га с расходом рабочего раствора 300 л/га. Фон NPK. Наблюдалось увеличение массы 1000 г зерен по сравнению с контролем при его использовании в норме расхода 0,5–2,0 л/га. В результате проведения испытаний зарегистрировано повышение урожайности ячменя по сравнению с контролем в среднем на 0,4 т/га (9,8%).

Таблица 9 - Влияние применения удобрения Состава 9 в различных дозировках на количественные и качественные показатели урожая ярового ячменя сорта Виконт

Вариант опыта Урожайность, т/га Прибавка урожайности Масса 1000 зерен, г Белок,
% т/га % Контроль. Фон NPK 4,17 - - 41,7 11,7 Фон + Состав 9 (0,5 л/га) 4,37 0,2 4,6 46,1 12,3 Фон + Состав 9 (2,0 л/га) 4,42 0,25 5,6 48,3 15,1 Фон + Состав 9 (3,0 л/га) 4,6 0,45 9,8 53,1 16,1

Пример 10

Для получения 1 л микроудобрения Состава 10 в 400 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 20 мл Концентрата, приготовленного по примеру 1. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. В раствор при перемешивании последовательно вносят 140 г готовой смеси органических кислот, состоящей из лимонной, аминоуксусной и янтарной кислот с массовым соотношением 80%:10%:10%, далее растворяют 90 г гидроксида калия, 220 г моногидрата сульфата марганца. Процедуру смешения продолжают до полного растворения. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 14,2 Сульфат железа семиводный 0,012 Нитрат цинка шестиводный 0,006 Моногидрат сульфата марганца 22,41 Сульфат меди пятиводный 0,1 Аммоний молибденовокислый 0,003 Гидроксид калия 9 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов в готовом растворе, г/л: Fe – 0,027, Сu – 0,27, Mn – 70, Zn – 0,013, В – 0,027, Mo – 0,007, К – 63, N – 0,01, S – 42.

Проведение корневых подкормок культуры – перец сладкий (открытый грунт), сорт Славутич удобрением Состава 10 трехкратно (1-я через неделю после высадки рассады и далее 3 раза с интервалом 15 дней) показало положительное влияние на урожайность при дозировках 10-50 л/га. Фон NPK. Повышение урожайности по сравнению с контролем на 4,5% - 7,7% (табл. 10).

Таблица 10 – Влияние удобрения Состава 10 на урожайность сладкого перца, сорт Славутич

Вариант опыта Средний вес плода, г Урожай с одного куста, кг Урожай с 1 м², кг Урожайность,
ц/га Контроль. Фон NPK 87,3 2,53 10,12 179,9 Фон + Состав 10 (10 л/га) 92,8 2,65 10,60 188,4 Фон + Состав 10 (30 л/га) 94,4 2,71 10,84 192,9 Фон + Состав 10 (50 л/га) 97,7 2,74 10,96 195,1

Пример 11

Для получения 1 л микроудобрения Состава 11 в 300 мл воды при интенсивном перемешивании растворяют 20 мл Концентрата, приготовленного по примеру 1. Проверка на гомогенность осуществляется визуально. В раствор при перемешивании последовательно вносят 250 г готовой смеси органических кислот, состоящей из лимонной, аминоуксусной и янтарной кислот с массовым соотношением 80%:10%:10%, далее растворяют 160 г гидроксида калия, 280 г нитрата цинка шестиводного. Процедуру смешения продолжают до полного растворения. Каждый последующий реактив не вносят, пока не растворится предыдущий. Проверка на гомогенность раствора осуществляется визуально. К раствору добавляют воды, чтобы общий объем не превышал 1 л, перемешивают, контролируют его гомогенность.

В результате получен состав со следующей характеристикой, %:

Готовая смесь органических кислот 25,2 Сульфат железа семиводный 0,012 Нитрат цинка шестиводный 28 Моногидрат сульфата марганца 0,41 Сульфат меди пятиводный 0,1 Аммоний молибденовокислый 0,003 Гидроксид калия 16 Вода остальное

Такое соотношение веществ соответствует следующему соотношению элементов в готовом растворе, г/л: Fe – 0,027, Сu – 50, Mn – 1,3, Zn – 61, В – 0,027, Mo – 0,007, К – 110, N – 26, S – 0,9.

В результате проведенных полевых испытаний удобрения Состава 11 на гибриде кукурузы Краснодарский 382 МВ при двукратной некорневой подкормке растения (1-я – в фазе 3-5 листьев, 2-я – в фазе 7-9 листьев) выявлено, что рост и развитие, а также количественные и качественные показатели урожая в опытных вариантах выше, чем в контроле (табл. 11). Фон NPK, расход рабочей жидкости 300 л/га. Максимальное повышение урожайности кукурузы – 16,3%, при урожайности в контроле 10,3 т/га, получено при применении испытуемого агрохимиката в дозе 3,0 л/га.

Таблица 11 – Влияние применения удобрения Состава 11 в различных дозировках на количественный и качественный учет урожая кукурузы гибрида Краснодарский 382 МВ

Вариант опыта Урожайность, т/га Прибавка урожая Масса 1000 зерен,
г Натура, г/л Содержание белка, % Азот общий, % т/га % Контроль. Фон NPK 10,3     266 694  5,49 9,3  Фон + Состав 11 (0,5 л/га) 10,8 0,5 4,6 270  704  5,90  9,7  Фон + Состав 11 (2,0 л/га) 11,6 1,3 11,2 275 714  6,81  10,4  Фон + Состав 11 (3,0 л/га) 12,3 2,0 16,3 279  724  7,28  10,7 

Список литературы

1. Антонович Е.А., Подрушняк А.Е., Шуцкая Т.А. Токсичность меди и ее соединений // Совр. проблемы токсикол. - 1999. - №3. - С. 4-13.

2. Усанова З.И. Влияние комплексонатов микроэлементов на формирование урожайности топинамбура: сборник научных трудов по материалам Международной научно-практической конференции /З.И. Усанова, О.А. Булюкина // Повышение управленческого, экономического, социального, инновационно-технологического и технического потенциала предприятий и отраслей АПК (Россия, г. Тверь, 29–31 мая). – Тверь: Изд-во Тверской ГСХА, 2017. – С. 8–11.

3. The impact of cover crops and foliar application of micronutrients on accumulation of macronutrients in potato tubers at technological maturity stage / R. Gaj, B. Murawska, E. Fabisiak-Spychaj et al. // European Journal of Horticultural Science. – 2018. – Vol. 83 (6). – Pp. 345–355.

4. Голубев И.М. О геохимической экологии микроэлементов, тяжелых металлов / И.М. Голубев // Проблемы экологии в сельском хозяйстве: сборник тезисов конференции (Россия, г. Пенза, 25–26 февраля 1993 г.). – Пенза: Приволжский Дом научно-технической пропаганды, 1993. – Ч. 1. – С. 28–30.

5. Кабата-Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях / А. Кабата-Пендиас, Х. Пендиас; пер с англ. – Москва: Мир, 1989. – 439 с.

6. Анспок П.И. Микроудобрения: справочник / П.И. Анспок. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва, Агропромиздат, 1990. – 272 с.

7. Битюцкий Н.П. Необходимые микроэлементы растений: учебник / Н.П. Битюцкий. – Санкт-Петербург: ДЕАН, 2005. – 256 с.

8. Шеуджен А.Х. Биогеохимия / А.Х. Шеуджен. – Майкоп: Адыгея. – 2003. – 1027 с.

9. Шишков Ю.И. Некоторые аспекты применения аквааминных комплексных соединений в микробиологических производствах. Обзор Изд. ВНИИСЭНТИ, 1987. -C. 1-31.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения жидкого комплексного микроудобрения характеризуется тем, что готовят концентрат путем ввода в воду при интенсивном перемешивании готовой смеси органических кислот, состоящей из лимонной, аминоуксусной и янтарной кислот, с массовым соотношением соответственно 80%-98%:1%-10%:1%-10%, затем добавляют гидроксид калия или аммония, вводят микроэлементы - железо, цинк, марганец, медь, молибден и бор в виде сульфатов, нитратов, молибдатов, борной кислоты с последующим разбавлением концентрата водой в пересчете на микроэлементы в готовом растворе, г/л: Fe 0,027-31, Сu 0,12-53, Mn 0,12-65, Zn 0,01-61, В 0,027-1,77, Mo 0,001-0,4 с контролем гомогенности раствора на каждом этапе их приготовления. Изобретение позволяет повысить урожайность и качественные показатели сельскохозяйственных культур. 1 з.п. ф-лы, 11 табл., 11 пр.

1. Способ получения жидкого комплексного микроудобрения, характеризующийся тем, что готовят концентрат путем ввода в воду при интенсивном перемешивании готовой смеси органических кислот, состоящей из лимонной, аминоуксусной и янтарной кислот, с массовым соотношением соответственно 80%-98%:1%-10%:1%-10%, затем добавляют гидроксид калия или аммония, вводят микроэлементы - железо, цинк, марганец, медь, молибден и бор в виде сульфатов, нитратов, молибдатов, борной кислоты с последующим разбавлением концентрата водой в пересчете на микроэлементы в готовом растворе, г/л: Fe 0,027-31, Сu 0,12-53, Mn 0,12-65, Zn 0,01-61, В 0,027-1,77, Mo 0,001-0,4 с контролем гомогенности раствора на каждом этапе их приготовления.

2. Способ получения по п.1, отличающийся тем, что дополнительно добавляют вещества, содержащие мезо- и макроэлементы в виде карбамида и/или аммиачной селитры, калийной селитры, фосфорной кислоты или ее солей, сульфата магния.