способ получения медленнодействующих капсулированных удобрений

Формула изобретения

Способ получения медленнодействующих капсулированных удобрений путем обработки гранул мочевины растворами силиката натрия и хлористого кальция при стехиометрическом соотношении компонентов с добавлением ингибитора уреазной активности, отличающийся тем, что в качестве ингибитора уреазной активности используют или гумат натрия, или гидрохинон, причем ингибитор уреазной активности вводят в количестве 0,002-0,08 мас.% в водный раствор силиката натрия, используемый в композиции для покрытия гранул.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам получения медленнодействующих капсулированных удобрений с ингибитором уреазы, и может быть использовано при возделывании сельскохозяйственных культур.

Известны способы получения азотсодержащих удобрений с ингибиторами, подавляющими процесс их нитрификации в почве, с целью снижения потерь удобрений и уменьшения загрязнения окружающей среды нитратами.

Известен, например, способ ингибирования процесса нитрификации карбамида в почве, включающий внесение ингибитора нитрификации на основе производного 3(5)-метилпиразола (авт. св. СССР 1488291, кл. МПК C 05 G 3/08, опубл. 23.06.1989 г.).

Известен также способ ингибирования процесса нитрификации карбамида в почве, включающий внесение ингибитора нитрификации на основе производных пиридина (авт.св. СССР 1495332, МПК C 05 G 3/08, опубл. 23.07.1989 г.).

В перечисленных выше известных способах основным недостатком является то, что процесс ингибирования направлен на подавление последней стадии трансформации азотных удобрений в почве, а именно, процесса нитрификации.

Между тем, общий процесс превращения в почве азотных удобрений с амидной формой азота, а они составляют половину применяемых азотных удобрений, существенным образом зависит от гидролиза карбамида (мочевины) под действием фермента уреазы, который продуцирует в почве уробактерии до образования аммиака и углекислого газа. Поэтому, важное значение приобретает ингибирование именно этого процесса, что может исключить использование ингибиторов, применяемых в известных способах.

Известны способы получения медленнодействующих капсулированных удобрений.

Наиболее близким способом того же назначения к заявляемому изобретению по совокупности признаков является способ получения медленнодействующих удобрений путем обработки гранул раствором силиката натрия (авт.св. СССР 1353767, МПК C 05 G 3/08, опубл. 23.11.1987 г.).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится то, что постепенно растворяющиеся части соединений азота очень быстро подвергаются гидролизу и нитрификации и вследствие этого вымыванию и эмиссии газообразных продуктов. Несмотря на возможность получения капсулирующей пленки с различной скоростью растворения, эффективность медленнодействующих капсулированных удобрений, получаемых по известному способу, ограничена.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является снижение скорости растворения и подавление процесса гидролиза амидных форм азота.

Технический результат - получение капсулированного медленнодействующего удобрения, содержащего в пленке покрытия ингибитор уреазной активности.

Указанный технический результат, при осуществлении изобретения, достигается тем, что в известном способе получения медленнодействующих капсулированных удобрений путем обработки гранул мочевины растворами силиката натрия и хлористого кальция при стехиометрическом соотношении компонентов с добавлением ингибитора уреазной активности, согласно изобретению, в качестве ингибитора уреазной активности используют или гумат натрия, или гидрохинон, причем ингибитор уреазной активности вводят количестве 0,002-0,08 мас.% в водный раствор силиката натрия, используемый в композиции для покрытия гранул.

Введение в состав композиции покрытия ингибиторов уреазной активности (гумата натрия и гидрохинона) позволяет значительно снизить скорость растворения азотных удобрений в почве и их превращение в легкорастворимые летучие соединения, которые ведут к потерям и загрязнению окружающей среды. Снижение скорости растворения удобрений в почве дает возможность растениям наиболее полно их использовать, что повышает урожайность сельскохозяйственных культур, их качество и общий экономический эффект от применения удобрений.

Пример: В 20%-ный водный раствор силиката натрия, используемый в композиции для покрытия гранул мочевины, вводят ингибитор уреазной активности в количестве 0,002 мас.%. В качестве ингибитора уреазы используют гумат натрия либо гидрохинон. Навеску гранул мочевины в количестве 1 кг последовательно обрабатывают в "кипящем слое" аэрозолем 20%-ным раствором силиката натрия, с введенным предварительно ингибитором, и 33%-ным раствором хлористого кальция, при стехиометрическом соотношении компонентов, при температуре 30-40^oС с расходом по Na₂SiO₃ - 0,026 кг, по CaCl₂ - 0,024 кг. Полученные капсулированные гранулы высушивают при температуре 605^oС.

Аналогично обрабатывают гранулы аммофоса, аммиачной силитры, нитрофоски. В полученных удобрениях масса силикатной пленки с ингибитором составляет 3-4 мас.%.

Результаты испытаний полученных удобрений представлены в таблицах 1, 2. В таблице 1 представлена кинетика растворимости капсулированной мочевины с использованием ингибиторов уреазы. В таблице 2 - содержание аммиачного и нитратного азота в почве, в мг/кг абсолютно сухой почвы.

Как следует из таблицы 1, самая низкая вымываемость мочевины из гранул и ее превращение в аммонийные и нитратные соединения в варианте, с использованием в качестве ингибитора - гидрохинона, самая высокая в известном способе.

Из таблицы 2 видно, что в конце эксперимента в почве самое низкое содержание аммиачного и нитратного азота в известном способе.

Влияние удобрений, получаемых по предлагаемому способу, проверялось на урожайности столовой свеклы с 1997-2000 г.г.

Введение в силикатную композицию для капсулирования ингибиторов уреазы давало дополнительный эффект в повышении урожайности. Прибавка урожая корнеплодов в среднем составила 1,97-4,3 т/га по сравнению с известным способом.

Это объясняется тем, что замедление растворимости удобрения и дальнейшей трансформации соединений азота в почве приводит к более выровненному обеспечению растений подвижными формами азота в течение всего срока вегетации.