Применение аминокарбоксилатов в сельском хозяйстве - RU2600757C2

Описание

Изобретение относится к применению композиций, содержащих:

(A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами,

(B) по меньшей мере одно неорганическое соединение, выбранное из группы, включающей неорганические фосфаты, неорганические фосфиты, неорганические нитраты, соли аммония и соли калия, и

(C) при необходимости воду,

для нанесения на растения, почву или вегетационные субстраты.

Кроме того, настоящее изобретение относится к композициям, содержащим:

(A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами,

(B) по меньшей мере одно неорганическое соединение, выбранное из группы, включающей неорганические фосфаты, неорганические фосфиты, неорганические нитраты, соли аммония и соли калия, и

(C) при необходимости воду.

Изобретение относится также к способу получения предлагаемых в изобретении композиций. Кроме того, изобретение относится к применению водных композиций, содержащих:

(A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами,

для нанесения на растения, почву или вегетационные субстраты.

Попытки повышения урожайности путем улучшения плодородия почв предпринимают давно. Кроме того, использование удобрений, в частности фосфатов-нитратов-хлоридов калия и аммония (так называемых удобрений «нитрофоска»), позволяет повысить содержание необходимых минералов. Однако замечено, что во многих случаях растения поглощают лишь часть вносимых в почву минералов. При этом значительная часть вносимых минералов не поглощается растениями, а попадает в подпочвенную воду, где их присутствие является нежелательным, в особенности если речь идет о нитратах и фосфатах. Следовательно, использование избыточного количества удобрений неприемлемо.

Регулярное внесение удобрений в низких концентрациях связано с чрезмерно высокими издержками.

Проблемой является также низкая биологическая доступность фосфатов. Природные фосфатные минералы, которые во многих случаях содержат фосфат в труднорастворимой в воде форме, часто не обладают эффективностью при применении в качестве фосфатных удобрений. Рекламируемое применение так называемых растворимых фосфатов в виде заранее приготовленного раствора в случае почв со значительным содержанием растворенных ионов кальция или железа сопровождается образованием осажденных труднорастворимых фосфатов, а следовательно, не позволяет решить проблему биологической доступности фосфатов. Так называемая минерализация растворимых фосфатов в зависимости от состава почвы может происходить в течение промежутка времени, составляющего менее двух недель.

Исходя из вышеизложенного в основу настоящего изобретения была положена задача предложить композиции, присутствующее в которых в качестве компонента минеральное удобрение могло бы хорошо усваиваться почвами или растениями. Другая задача настоящего изобретения состояла в том, чтобы предложить такие сферы применения композиций, в которых происходило бы оптимальное усваивание минерального удобрения, в особенности фосфата, почвами или растениями. Кроме того, задача изобретения состояла в том, чтобы предложить способ, позволяющий обеспечивать оптимальную биологическую доступность фосфата.

Указанные задачи удалось решить с помощью представленных в начале описания применений и композиций.

Согласно изобретению по меньшей мере одна композиция, содержащая:

(A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами (их соответственно кратко называют также аминокарбоксилатом (A) или в общем случае соединением (A)),

(B) по меньшей мере одно неорганическое соединение, кратко называемое также неорганическим соединением (B), выбранное из группы, включающей неорганические фосфаты, неорганические фосфиты, неорганические нитраты, соли аммония и соли калия, и

(C) при необходимости воду,

применяют для нанесения на растения, почву или вегетационный субстрат.

Соединение (A) может находиться в виде свободной кислоты или предпочтительно в частично или полностью нейтрализованной форме, то есть в виде соли. Соответствующим противоионами являются, например, неорганические катионы, в частности ионы аммония, щелочного металла или щелочноземельного металла, предпочтительно Mg²⁺, Ca²⁺, Na⁺ или K⁺, или органические катионы, предпочтительно аммоний, замещенный одним или несколькими органическими остатками, в частности триэтаноламмоний, N,N-диэтаноламмоний, N-моноалкилдиэтаноламмоний с 1-4 атомами углерода в алкиле, например N-метилдиэтаноламмоний или N-н-бутилдиэтаноламмоний, и N,N-диалкилэтаноламмоний с 1-4 атомами углерода в алкиле. Предпочтительными являются ионы щелочных металлов, особенно предпочтительно Na⁺ и K⁺.

В одном варианте осуществления изобретения соединение (A) выбирают из группы, включающей производные аминокарбоксилатов (A), например их сложные метиловые и этиловые эфиры.

Соединение (A) выбирают из группы, включающей метилглициндиацетат и диацетат глутаминовой кислоты, а также их производные и предпочтительно их соли, в частности их натриевые и калиевые соли. Еще более предпочтительными являются метилглициндиацетат и тринатриевая соль метилглициндиацетата.

В одном варианте осуществления изобретения применяют препараты, которые содержат по меньшей мере один аминокарбоксилат (A), выбранный из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами, а также по меньшей мере один полиаминокарбоксилат (A).

Под полиаминокарбоксилатами (A) в соответствии с настоящим изобретением подразумевают органические соединения по меньшей мере с двумя третичными аминогруппами, каждая из которых независимо друг от друга содержит одну или две CH₂-COOH-группы, которая(-ые), как указано выше, может(-гут) быть частично или полностью нейтрализована(-ы).

В другом варианте осуществления изобретения полиаминокарбоксилаты (А) выбирают из группы, включающей органические соединения по меньшей мере с двумя вторичными аминогруппами, каждая из которых содержит CH(COOH)CH₂-COOH-группу, которая, как указано выше, может быть частично или полностью нейтрализована.

Предпочтительные полиаминокарбоксилаты (A) выбраны из группы, включающей 1,2-диаминоэтантетрауксусную кислоту, этилендиаминдисукцинат, диэтилентриаминпентаацетат, гидроксиэтилендиаминтриацетат и соответствующие соли, в частности соли щелочных металлов, причем еще более предпочтительными являются соли натрия, соли калия и смешанные соли натрия и калия.

Неорганическое соединение (B) выбирают из группы, включающей неорганические фосфаты, неорганические фосфиты, неорганические нитраты, соли аммония и соли калия, причем неорганическое соединение (B) может относиться к одному или нескольким указанным выше классам соединений.

Примерами неорганических нитратов являются нитрат натрия, нитрат аммония и нитрат калия, причем нитрат калия является примером неорганического соединения (B), которое относится как к солям калия, так и к неорганическим нитратам.

Соли калия и соли аммония могут содержать неорганические или органические противоионы, причем предпочтительными являются неорганические противоионы.

Примерами солей калия, которые могут быть выбраны в качестве неорганического соединения (B), являются хлорид калия, сульфат калия, нитрат калия, цитрат калия, дигидрофосфат калия, дикалийгидрофосфат, метафосфат калия, ортофосфат калия и калиевые соли метилглициндиацетата или диацетата глутаминовой кислоты, причем нитрат калия, дигидрофосфат калия, дикалийгидрофосфат, метафосфат калия, ортофосфат калия и калиевые соли метилглициндиацетата, соответственно диацетата глутаминовой кислоты, являются примерами соединений, которые в соответствии с настоящим изобретением одновременно относятся к нескольким классам.

Примерами солей аммония являются сульфат аммония, нитрат аммония, цитрат аммония, хлорид аммония, дигидрофосфат аммония, диаммонийгидрофосфат, метафосфат аммония, ортофосфат аммония и аммониевые соли метилглициндиацетата или диацетата глутаминовой кислоты, причем нитрат аммония, дигидрофосфат аммония, диаммонийгидрофосфат, метафосфат аммония, ортофосфат аммония и аммониевые соли метилглициндиацетата или диацетата глутаминовой кислоты являются примерами соединений, которые в соответствии с настоящим изобретением одновременно относятся к нескольким классам.

Примерами неорганических фосфатов являются неорганические и органические соли метафосфорной кислоты, ортофосфорной кислоты, пирофосфорной кислоты или высших полифосфорных кислот, включая трифосфорную кислоту. При этом под солями ортофосфорной кислоты подразумевают соответствующие моногидрофосфаты и дигидрофосфаты.

Примерами неорганических фосфатов являются также природные фосфатсодержащие минералы (так называемые природные фосфаты или фосфориты), например апатиты, в частности гидроксилапатит.

В одном варианте осуществления изобретения неорганическое соединение (B) выбирают из группы, включающей дигидрофосфат натрия, динатрийгидрофосфат, дигидрофосфат аммония, диаммонийгидрофосфат, дигидрофосфат калия, дикалийгидрофосфат, нитрат калия, нитрат натрия, сульфат аммония, суперфосфат, соли триполифосфата со щелочными и щелочноземельными металлами и природные фосфатсодержащие минералы.

Природные фосфаты, как правило, содержат определенные количества примесей. При этом под примесями подразумевают соединения, которые содержат элементы, обычно отсутствующие в общей формуле соответствующего природного фосфата. Так, например, гидроксилапатит, как правило, обладает формулой Ca₅(PO₄)₃(OH). Он может содержать также, например, определенные количества MgO, Al₂O₃, Fe₂O₃, F^-, CO₃^2-, SO₄^2-, SiO₂ (соответственно силиката) или Cl^-.

Природные фосфаты, как правило, обладают низкой растворимостью в воде. При намерении использовать их в соответствии с настоящим изобретением, например, в предлагаемой в изобретении композиции, они предпочтительно должны находиться в измельченном состоянии, например, в виде частиц со средним диаметром от 0,5 до 500 мкм, предпочтительно от 2 до 100 мкм. Измельчение природных фосфатов можно выполнять, например, путем размола.

Согласно изобретению применяют композиции, которые могут содержать воду (C). Предлагаемые в изобретении композиции могут содержать воду (C). Количество воды в пересчете на совокупную применяемую согласно изобретению, соответственно предлагаемую в изобретении композицию может составлять, например, от 0,1 до 10% масс. В другом варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении, соответственно применяемая согласно изобретению композиция содержит воду в количестве от более 10 до 95% масс. В другом варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении, соответственно применяемая согласно изобретению композиция содержит от 95,01 до 99,9% масс. воды (C).

Предлагаемые в изобретении композиции могут находиться в виде порошка, влажного порошка, суспензии, взвеси порошка или раствора.

Применение предлагаемых в изобретении композиций можно осуществлять путем их нанесения, например, в виде удобрений на растения, почву или вегетационный субстрат. При этом предлагаемую в изобретении композицию можно наносить на почву без растительного покрова или с растительным покровом, на вегетационный субстрат или на растения вручную или механически.

В соответствии с изобретением под вегетационными субстратами подразумевают содержащие землю субстраты и промышленные земли, которые используют, например, при выращивании растений на питательном растворе или в теплицах.

Пригодными растениями являются, например, овощные растения, зерновые культуры, деревья, пропашные культуры, кустовые, кустовидные и цветочно-декоративные растения. Особенно предпочтительными растениями являются рапс, пшеница, просо, рожь, ячмень, авокадо, цитрусовые культуры, манговые деревья, кофейные деревья, лиственные культуры, виноград и другие ягодные растения, бобовые растения, в частности соевые бобы, кукуруза, томаты, огурцовые растения, в частности цуккини и огурцы салатных сортов, тыквенные растения, косточковые плодовые деревья, салатные овощные растения, картофель, кормовая свекла, сахарная свекла, паприка, сахарный тростник, хмель, табак, ананас, пальмовые растения, в частности кокосовые пальмы, каучуковые деревья и гевея бразильская (Hevea brasiliensis), а также декоративные растения, в частности, розы, георгины, гортензии, тюльпаны, нарциссы, нарциссы ложные, гвоздики и хризантемы.

Предлагаемую в изобретении композицию можно наносить на подлежащую обработке поверхность, например, посредством самолета или иного транспортного средства или с помощью оросительного устройства. Нанесение осуществляют путем распыления или корневого дозирования жидкой или твердой композиции.

В одном варианте осуществления изобретения применяют по меньшей мере одну композицию, которая содержит по меньшей мере один находящийся в хелатизированной форме катион, выбранный из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ и Co²⁺. При этом соответствующий катион предпочтительно хелатизирован соединением (A).

В одном варианте осуществления изобретения применяемая согласно изобретению композиция содержит хелатизированный(-е) катион(-ы), выбранный(-е) из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ и Co²⁺, в совокупном количестве от 0,001 до 10% масс., предпочтительно от 0,01 до 5% масс., в пересчете на общее количество соединения(-й) (A).

В одном варианте осуществления изобретения применяемая согласно изобретению композиция может содержать другие микроэлементы, например бор (в виде бората) или молибден.

В одном варианте осуществления изобретения применяемая согласно изобретению композиция может содержать другие микроэлементы в совокупном количестве от 0,001 до 10% масс., предпочтительно от 0,01 до 5% масс. в пересчете на общее количество соединения(-й) (A), например бор (в виде бората) или молибден в совокупном количестве от 0,001 до 10% масс., предпочтительно 0,01 до 5% масс. в пересчете на общее количество соединения(-й) (A).

В одном варианте осуществления изобретения согласно изобретению применяют по меньшей мере одну композицию, которая содержит по меньшей мере одно органическое соединение (D), выбранное из группы, включающей мочевину, лимонную кислоту и ее соли со щелочными металлами. Предпочтительными солями лимонной кислоты со щелочными металлами являются трикалийцитрат (цитрат калия) и тринатриевая соль лимонной кислоты (цитрат натрия).

В одном варианте осуществления изобретения согласно изобретению применяют по меньшей мере одну композицию, которая содержит по меньшей мере одно действующее вещество (E), выбранное из группы, включающей фунгициды, гербициды и инсектициды.

В одном варианте осуществления изобретения согласно изобретению применяют по меньшей мере одну композицию, которая содержит по меньшей мере одну добавку (F), выбранную из группы, включающей смачивающие агенты, антивспениватели, поверхностно-активные вещества и средства для улучшения растекания. Особенно пригодными добавками (F) являются неорганические поверхностно-активные вещества, например алкилсульфаты с 8-20 атомами углерода, алкилсульфонаты с 8-20 атомами углерода или алкилсульфоэфиры с 8-20 атомами углерода, содержащие от одной до шести этиленоксидных структурных единиц в молекуле. При этом, например, одно и то же поверхностно-активное вещество обладает действием смачивающего агента и антивспенивателя или действует как смачивающий агент или как антивспениватель.

В одном варианте осуществления изобретения согласно изобретению применяют по меньшей мере одну композицию, которая содержит по меньшей мере одно другое неорганическое соединение, например гидроксид натрия или неорганический сульфат.

Другим объектом настоящего изобретения являются композиции, содержащие:

(A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами,

(B) по меньшей мере одно неорганическое соединение (B) и

(C) при необходимости воду.

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиция содержит по меньшей мере один аминокарбоксилат (A) и по меньшей мере один полиаминокарбоксилат (A).

Аминокарбоксилаты (A), полиаминокарбоксилаты (A) и соединения (B) рассмотрены выше.

В одном варианте осуществления изобретения неорганическое соединение (B) выбирают из группы, включающей дигидрофосфат натрия, динатрийгидрофосфат, дигидрофосфат аммония, диаммонийгидрофосфат, дигидрофосфат калия, дикалийгидрофосфат, нитрат калия, нитрат натрия, сульфат аммония, суперфосфат, соли триполифосфата со щелочными и щелочноземельными металлами и природные фосфатсодержащие минералы.

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиция содержит:

в совокупности от 1 до 90% масс., предпочтительно от 10 до 50% масс. аминокарбоксилата (A), выбранного из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами и при необходимости полиаминокарбоксилат (A), содержание которого может равняться нулю, и в совокупности от 10 до 99% масс., предпочтительно от 50 до 90% масс. неорганического соединения (B).

При этом соответствующие данные, указанные в массовых процентах (% масс.), приведены в пересчете на содержание твердого вещества в предлагаемой в изобретении композиции.

Кроме того, предлагаемая в изобретении композиция может содержать воду (C).

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиция содержит по меньшей мере один находящийся в хелатизированной форме катион, выбранный из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ и Co²⁺. При этом соответствующий катион предпочтительно хелатизирован соединением (A).

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиции содержит в совокупности от 0,001 до 10% масс., предпочтительно от 0,01 до 5% масс. хелатизированного(-ых) катиона(-ов), выбранного(-ых) из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ и Co²⁺, в пересчете на общее количество соединения(-й) (A).

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиции содержит в совокупности от 0,01 до 2% масс., предпочтительно от 0,02 до 1% масс., катиона(-ов), выбранного(-ых) из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ и Co²⁺ в хелатизированной форме, причем указанные в массовых процентах (% масс.) данные приведены в пересчете на общее количество неорганического соединения (B).

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиция может содержать другие микроэлементы, например бор (в виде бората) или молибден.

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиция может содержать в совокупности от 0,001 до 10% масс., предпочтительно от 0,01 до 5% масс., в пересчете на общее количество соединения(-й) (A), других микроэлементов, например, в совокупности от 0,001 до 10% масс., предпочтительно от 0,01 до 5% масс., в пересчете на общее количество соединения(-й) (A), бора (в виде бората) или молибдена.

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиция содержит по меньшей мере одно другое вещество, выбранное из группы, включающей:

(D) органические соединения, выбранные из группы, включающей мочевину, лимонную кислоту и ее соли со щелочными металлами,

(E) действующие вещества, выбранные из группы, включающей гербициды, фунгициды и инсектициды, и

(F) добавки, выбранные из группы, включающей смачивающие агенты, антивспениватели, поверхностно-активные вещества и средства для улучшения растекания.

Органические соединения (D), действующие вещества (E) и добавки (F) рассмотрены выше.

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиции содержит:

в совокупности от ноля до 15% масс., предпочтительно от 1 до 10% масс. органического(-их) соединения(-й) (D),

в совокупности от ноля до 5% масс., предпочтительно от 0,1 до 2,5% масс. действующего(-их) вещества(-) (E),

в совокупности от ноля до 5% масс., предпочтительно от 0,1 до 2% масс. добавки(-ок) (F).

При этом соответствующие данные, указанные в массовых процентах (% масс.), приведены в пересчете на содержание твердого вещества в предлагаемой в изобретении композиции.

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиция обладает показателем pH в интервале от 5 до 9, предпочтительно от 6 до 8.

В одном варианте осуществления изобретения предлагаемая в изобретении композиция может содержать по меньшей мере одно другое неорганическое соединение, например гидроксид натрия или неорганический сульфат.

Предлагаемые в изобретении композиции особенно пригодны для применения в тех сферах, в которых необходимо эффективно улучшить поступление минералов к растениям без проникания значительных количеств нежелательных солей в подпочвенную воду или эвтрофикации внутренних вод.

Кроме того, предлагаемая в изобретении композиция в тех вариантах исполнения, согласно которыми он содержит хелатизированный(-е) катион(-ы), выбранный(-е) из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺, и Co²⁺, можно применять также в качестве микроудобрения.

Другим объектом настоящего изобретения является способ приготовления предлагаемых в изобретении композиций, который в соответствии с изобретением называют также предлагаемым в изобретении технологическим процессом.

В одном варианте осуществления предлагаемого в изобретении технологического процесса:

(A) один или несколько аминокарбоксилатов (A), выбранных из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами, и

(B) по меньшей мере одно неорганическое соединение, выбранное из группы, включающей неорганические фосфаты, неорганические фосфиты, соли аммония и соли калия,

смешивают друг с другом в присутствии воды (C), которую затем при необходимости полностью или частично удаляют.

В одном варианте осуществления изобретения по меньшей мере одно соединение (A) и по меньшей мере одно неорганическое соединение (B) растворяют в воде (C), количество которой, например, находится в интервале от 10% об. до десятикратного объема в пересчете на суммарное количество соединения (A) и неорганического соединения (B). После этого вода (C) может быть полностью или частично удалена.

В другом варианте осуществления изобретения по меньшей мере одно неорганическое соединение (B) суспендируют в растворе по меньшей мере одного соединения (A) в воде (C), количество которой, например, находится в интервале от 10% об. до десятикратного объема в пересчете на суммарное количество соединения (A) и неорганического соединения (B). После этого вода (C) может быть полностью или частично удалена. Данный вариант предпочтителен в том случае, если неорганическим соединением (B) является природный фосфат.

В другом варианте осуществления изобретения по меньшей мере одно неорганическое соединение (B) размалывают в растворе по меньшей мере одного соединения (A) в воде (C), количество которой, например, находится в интервале от 10% об. до десятикратного объема в пересчете на суммарное количество соединения (A) и неорганического соединения (B). После этого вода (C) может быть полностью или частично удалена. Данный вариант предпочтителен в том случае, если неорганическим соединением (B) является природный фосфат.

В другом варианте осуществления предлагаемого в изобретении технологического процесса в присутствии воды (C) и

(A) одного или нескольких аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами,

(B) по меньшей мере одно неорганическое соединение, предпочтительно по меньшей мере два неорганических соединения, соответственно выбранных из группы, включающей неорганические фосфаты, неорганические фосфиты, соли аммония и соли калия, получают

и при необходимости полностью или частично удаляют воду (C).

Указанный вариант может быть реализован, например, в том случае, если в качестве неорганических соединений (B) выбран гидроксид калия и фосфорная кислота, что позволяет получать фосфат калия, дигидрофосфат калия и/или дикалийгидрофосфат in situ.

В другом варианте в качестве неорганического соединения (B) используют гидроксид калия, который в присутствии воды (C) смешивают с аминокарбоксилатом(-ами) (A) или полиаминокарбоксилатом(-ами) в виде свободной(-ых) кислоты(-) и в результате этого получают калиевые соли аминокарбоксилата(-ов) (A), соответственно полиаминокарбоксилата(-ов).

В одном варианте осуществления изобретения, в частности, в случае если намереваются получить предлагаемые в изобретении композиции, предназначенные для применения в виде микроудобрений, дополнительно добавляют по меньшей мере одно соединение, по меньшей мере один катион которого выбран из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺, и Co²⁺. Пригодными соединениями являются, например, сульфаты, нитраты, фосфаты, галогениды, в частности хлориды, особенно предпочтительно нитраты и сульфаты. Пригодные соединения могут содержать гидратную воду или могут быть безводными. В одном варианте используют комплексные соединения, например аквакомплексы или аминокомплексы Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ или Co²⁺. В одном варианте используют несколько соединений, которые соответственно содержат по меньшей мере один катион, выбранный из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ и Co²⁺.

В одном варианте осуществления изобретения можно добавлять другие соединения, например борную кислоту, борат натрия, оксид молибдена, молибдат аммония, гетерополикислоты молибдена или их соли, например молибдофосфорную кислоту, натриевую соль молибдофосфорной кислоты или аммониевую соль молибдофосфорной кислоты.

В одном варианте добавляют по меньшей мере одно неорганическое соединение (B), содержащее следовые количества по меньшей мере одного соединения, которое содержит по меньшей мере один катион, выбранный из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ и Co²⁺.

При необходимости соответственно до или после удаления воды (C) можно дополнительно примешивать по меньшей мере одно другое вещество, выбранное из группы, включающей:

(D) органические соединения, выбранные из группы, включающей мочевину, лимонную кислоту и ее соли со щелочными металлами,

(E) действующие вещества, выбранные из группы, включающей гербициды, фунгициды и инсектициды, и

(F) добавки, выбранные из группы, включающей смачивающие агенты, антивспениватели, поверхностно-активные вещества и средства для улучшения растекания.

В другом варианте осуществления изобретения можно дополнительно примешивать по меньшей мере одно другое вещество, выбранное из группы, включающей:

(D) органические соединения, выбранные из группы, включающей мочевину, лимонную кислоту и ее соли со щелочными металлами,

(E) действующие вещества, выбранные из группы, включающей гербициды, фунгициды и инсектициды, и

(F) добавки, выбранные из группы, включающей смачивающие агенты, антивспениватели, поверхностно-активные вещества и средства для улучшения растекания,

без удаления воды (C).

В одном варианте осуществления предлагаемого в изобретении технологического процесса полное или частичное удаление воды (C) выполняют путем испарения, отгонки, сублимационной сушки, в частности распылительной сушки или распылительного гранулирования.

Другим объектом настоящего изобретения является способ обработки растений удобрениями, отличающийся тем, что по меньшей мере одну предлагаемую в изобретении композицию наносят на почву и/или растения машинным методом или вручную.

Другим объектом настоящего изобретения является применение водных композиций, содержащих:

(A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами,

для нанесения на растения или почву.

Другим объектом настоящего изобретения является применение водных композиций, содержащих:

(A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглицидиндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами,

для нанесения на вегетационный субстрат для растений.

Водные композиции в случае обоих последних вариантов применения могут содержать по меньшей мере одно другое вещество, выбранное из группы, включающей:

(D) органические соединения, выбранные из группы, включающей мочевину, лимонную кислоту и ее соли со щелочными металлами,

(E) действующие вещества, выбранные из группы, включающей гербициды, фунгициды и инсектициды, и

(F) добавки, выбранные из группы, включающей смачивающие агенты, антивспениватели, поверхностно-активные вещества и средства для улучшения растекания.

Однако указанные композиции не содержат неорганического соединения (B).

Особенно предпочтительными соединениями (A) в случае двух последних вариантов применения являются соли диацетата глутаминовой кислоты и метилглициндиацетата с натрием и, в частности, с калием.

В одном варианте в случае подобных предлагаемых в изобретении сфер применения дополнительно используют одно или несколько соединений, которые соответственно содержат по меньшей мере один катион, выбранный из группы, включающей Ca²⁺, Mg²⁺, Cu²⁺, Mn²⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺, Al³⁺, Cr³⁺ и Co²⁺.

В одном варианте осуществления изобретения можно добавлять другие соединения, например борную кислоту, борат натрия, оксид молибдена, молибдат аммония, гетерополикислоты молибдена или их соли, например молибдофосфорную кислоту, натриевую соль молибдофосфорной кислоты или аммониевую соль молибдофосфорной кислоты.

Приведенные ниже примеры служат для более подробного пояснения настоящего изобретения.

В отсутствие иных указаний все процентные данные приведены в массовых процентах.

I. Приготовление предлагаемых в изобретении и сравнительных композиций

I.1 Приготовление композиции F.1

В 600 г воды растворяют 300 г трикалиевой соли метилглициндиацетата (А.1). Посредством полуконцентрированной серной кислоты показатель pH раствора устанавливают на уровне 7 и раствор разбавляют водой до общей массы 1000 г.

Получают композицию F.1 в виде стабильного раствора, который содержит 12,5% K₂O и соответствует классу удобрений 0-0-12,5.

I.2 Приготовление композиции F.2

В 600 г воды растворяют 260 г тринатриевой соли метилглициндиацетата (А.2). Посредством полуконцентрированной серной кислоты показатель pH раствора устанавливают на уровне 7 и раствор разбавляют водой до общей массы 1000 г.

Получают композицию F.2 в виде стабильного раствора.

I.3 Приготовление предлагаемой в изобретении композиции EF.3

В 560 г воды растворяют 240 г трикалиевой соли метилглициндиацетата (А.1) и 150 г диаммонийортофосфата (B.2). Посредством 60 г фосфорной кислоты (B.3) показатель pH раствора устанавливают на уровне 7,5. Получают предлагаемую в изобретении композицию EF.3 в виде стабильного раствора, который содержит удобрение класса 2,7-10,7-8,1.

1.4 Приготовление предлагаемой в изобретении композиции EF.4

В 300 г вода взмучивают 250 г трикалиевой соли метилглициндиацетата (А.1) и 250 г марокканского природного фосфата 0-30-0 (размер частиц в интервале от 20 до 100 мкм) (В.4) и указанные компоненты перемешивают в течение шести часов при 80°C. Затем добавляют 60 г концентрированной фосфорной кислоты (В.3) и суспензию перемешивают при 40°C в течение пяти минут. Затем суспензию разбавляют водой до общей массы 1000 г. Показатель pH композиции составляет 7,5.

Получают предлагаемую в изобретении композицию EF.4 в виде суспензии класса 0-11-10,8.

Используемый марокканский природный фосфат обладает следующим составом, определяемым путем элементарного анализа:

I.5 Приготовление сравнительной композиции V-F.5

В 510 мл воды растворяют 300 г диаммониймоногидрофосфата (В.2) и 90 г гидроксида калия и раствор при охлаждении смешивают с 100 г концентрированной фосфорной кислоты (В.3). Получают композицию удобрения (показатель pH от 7 до 8) состава 5,4-20,1-6,3.

В качестве сравнительной композиции V-F.6 используют чистую воду.

II. Предлагаемые в изобретении и сравнительные применения композиций

С целью испытания предлагаемые в изобретении и не соответствующие изобретению композиции соответственно разбавляют водой в соотношении 1/200, получая предлагаемые в изобретении и не соответствующие изобретению растворы удобрений.

II.1 Обработка томатов

Первичное внесение удобрений в почву выполняют соответственно посредством 10 мл раствора удобрения в расчете на горшочек. Удобрение томатных растений через 35 дней (смотри ниже) выполняют путем орошения томатного растения соответственно 5 мл того же раствора удобрения.

Полимерные горшочки диаметром пять дюймов заполняют средним буроземом, сформировавшимся на рыхлых осадочных породах баварских Предальп. Содержание фосфата (определяемое в виде P₂O₅) в используемом буроземе составляет 22 мг P₂O₅/100 г почвы.

Для испытания раствора удобрения томатные растения высаживают соответственно в десять горшочков, причем приведенные в таблицах 1 и 2 показатели являются соответствующими средними значениями для пяти соответствующих горшочков/раствора удобрения.

В каждый горшочек на глубину 2,5 см высаживают по три семени томатов сорта „Berner Rose" (Solanum lycopersicum). Первичное внесение 10 мл удобрения в виде раствора (смотри выше) осуществляют на глубину 2 см непосредственно после высаживания семян. Томатные растения выращивают в теплице в стандартных условиях сначала в течение 35 дней до первого цветения.

Анализ по истечении 35 дней

Томатные растения в каждом из пяти горшочков (при общем количестве горшочков 10) срезают у корня, промывают водой и сушат при 75°C в течение 24 часов. Затем выполняют анализ содержания калия и фосфата. Результаты анализа приведены в таблице 1.

Томатные растения в остальных пяти из соответствующих десяти горшочков орошают 5 мл разбавленных композиций удобрений и в течение последующих 45 дней выращивают в стандартных условиях в теплице. Через 70 дней растения срезают, удаляют несозревшие плоды и анализируют растения, как указано выше. Результаты анализа приведены в таблице 2.

II.2 Обработка картофеля

На 1,5 гектарах выращивают неразваривающийся продовольственный картофель сорта Annabelle. Картофель выращивают в соответствии с рекомендациями сельскохозяйственного и лесного ведомства Аугсбурга от 18.02.2009 (ALFA - 2.1Р-Stadtbergen, информация по культивированию картофеля 2009). Посадочное расстояние составляет соответственно 33 см при ширине междурядий 75 см, что соответствует 41000 растений на гектар.

Содержание фосфата (определяемого в виде P₂O_s) в пахотной земле составляет 21 мг/100 г почвы.

Пахотную делянку 1 обычно возделывают с использованием сравнительной композиции V-F.5. Пахотную делянку 2 обрабатывают предлагаемой в изобретении композицией EF.3. Пахотную делянку 3 обрабатывают предлагаемой в изобретении композицией EF.1, то есть без добавления фосфата. Для удобрения пахотной делянки 4 используют композицию V-F.6.

Удобрение применяют в виде двухступенчатого основного внесения, в соответствии с которым весной вносят 250 кг/га удобрения согласно изобретению, соответственно сравнительному удобрению, а остальные 200 кг/га вносят к моменту начала клубнеобразования (создания земляного гребня). Через 60 дней после посадки осуществляют внекорневую подкормку (250 кг/га). Удобрение магнием в виде кизерита (27% MgO) выполняют беспрерывно, используя 45 кг MgO/га (основное внесение удобрения). Дополнительное внесение соли калия выполняют таким образом, чтобы расчетное совокупное количество K₂O составляло 140 кг K₂O/га. Азот вносят в суммарном количестве 160 кг/га.

Кроме того, выполняют идентичное возделывание делянок (плотности высадки, яровизации, защиты от вредителей, профилактики болезней и так далее - смотри ALFA - 2.1Р-).

Через 160 дней убирают урожай. Полученные результаты приведены в таблице 3.

Для определения фосфора используют подвергнутые сушке, измельченные в порошок картофельные клубни, причем содержание фосфора пересчитывают на массу свежеубранного картофеля. Для этого сначала 25 кг случайно выбранных клубней мелко нарезают, сушат и затем измельчают до порошкообразного состояния. После этого путем элементарного анализа определяют содержание фосфора.

На пахотной делянке 3 несмотря на отсутствие отдельного внесения фосфора получают хорошие результаты.

III. Использование микроудобрений

Для применения в виде микроудобрений выполняют приготовление следующих композиций.

III.1 Приготовление предлагаемой в изобретении композиции EF.7

300 г трикалиевой соли метилглициндиацетата (А.1) растворяют в 600 г воды. Добавляют:

171 мг борной кислоты (соответствует 0,01% масс. бора),

47 мг CuSO₄·5H₂O (соответствует 0,004% масс. меди),

111 мг MnSO₄·H₂O (соответствует 0,012% масс. марганца),

55 мг Zn(NO₃)₂·6H₂O (соответствует 0,004% масс. цинка),

73 мг молибдофосфорной кислоты (12MoO₃·H₃PO₄·xH₂O, водосодержание 22% масс., соответствует 0,001% масс. молибдена).

Посредством полуконцентрированной серной кислоты показатель pH композиции устанавливают на уровне 7 и разбавляют его водой до общей массы 1000 г.

Получают предлагаемую в изобретении композицию EF.7. Ее можно с успехом использовать, например, в качестве удобрения для гортензий.

III.2 Приготовление предлагаемой в изобретении композиции EF.8

В 560 г воды растворяют 240 г трикалиевой соли метилглициндиацетата (А.1) и 150 г диаммонийортофосфата (В.2). Добавляют:

265 мг борной кислоты (соответствует 0,01% масс. бора),

122 мг CuSO₄·5H₂O (соответствует 0,007% масс. меди),

142 мг MnSO₄·H₂O (соответствует 0,013% масс. марганца),

119 мг Zn(NO₃)₂·6H₂O (соответствует 0,006% масс. цинка),

3,0 г FeSO₄·7H₂O (соответствует 0,2% масс. железа),

109 мг молибдофосфорной кислоты (12MoO₃·H₃PO₄·x H₂O, водосодержание 22% масс., соответствует 0,001% масс. молибдена).

Добавляют 60 г фосфорной кислоты (В.3). Получают предлагаемую в изобретении композицию EF.8. Ее можно с успехом использовать, например, в качестве удобрения для роз.

III.3 Приготовление предлагаемой в изобретении композиции EF.9

В 560 г воды растворяют 240 г трикалиевой соли метилглициндиацетата (а.1), 75 г сульфата аммония и 75 г нитрата калия (В.2). Добавляют:

265 мг борной кислоты (соответствует 0,01% масс. бора),

70 мг CuSO₄·5H₂O (соответствует 0,007% масс. меди),

131 мг MnSO₄·H₂O (соответствует 0,013% масс. марганца),

4,0 г Zn(NO₃)₂·6H₂O (соответствует 0,2% масс. цинка),

3,0 г FeSO₄·7H₂O (соответствует 0,2% масс. железа),

109 мг молибдофосфорной кислоты (12MoO₃·H₃PO₄·xH₂O, водосодержание 22% масс., соответствует 0,001% масс. молибдена).

Добавляют 60 г фосфорной кислоты (В.3). Получают предлагаемую в изобретении композицию EF.9. Ее можно с успехом использовать, например, в качестве удобрения для цитрусовых культур.

Реферат

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Применение композиций, содержащих: (A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглициндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами, (B) по меньшей мере одно неорганическое соединение, выбранное из группы, включающей неорганические фосфаты, неорганические фосфиты, неорганические нитраты, соли аммония и соли калия, и (C) при необходимости воду, для нанесения на растения, почву или вегетационные субстраты. Способ обработки растений удобрением, причем по меньшей мере одну композицию, содержащую: (A) один или несколько аминокарбоксилатов, выбранных из группы, включающей метилглициндиацетат, его соли со щелочными металлами, диацетат глутаминовой кислоты и его соли со щелочными металлами, (B) по меньшей мере одно неорганическое соединение, выбранное из группы, включающей неорганические фосфаты, неорганические фосфиты, неорганические нитраты, соли аммония и соли калия, и (C) при необходимости воду, машинным методом или вручную наносят на почву и/или растения. Применение водных композиций. Изобретения позволяют хорошо усваиваться минеральному удобрению, присутствующему в композициях, почвами или растениями. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 табл., 10 пр.

Формула