CN102503657A

CN102503657A - 一种氨基酸钙硼螯合叶面肥及其制备方法

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Publication number: CN102503657A
Application number: CN2011103066882A
Authority: CN
Inventors: 李丙智; 安孟林; 王会宁
Original assignee: SHAANXI ANTE AGROCHEMICAL CO Ltd; Northwest A&F University
Current assignee: SHAANXI ANTE AGROCHEMICAL CO Ltd; Northwest A&F University
Priority date: 2011-10-11
Filing date: 2011-10-11
Publication date: 2012-06-20

Abstract

本发明公开了一种氨基酸钙硼螯合叶面肥及其制备方法，该肥料是是含钙化合物、含硼钙化合物、EDTA、表面活性剂以及助剂存在下与氨基酸螯合后的液体肥料，氨基酸≥100g/L，钙≥30g/L，硼≥2.5g/L，EDTA的质量比为2～4％。使用含氨基酸钙硼螯合肥料肥料，能促进果实膨大，增加单果重，减少或治疗因缺钙和硼引起苦痘病、荠腐病、及黑红点病，从而增加水果产量，改善果实品质，使经济效益明显提高。

Description

一种氨基酸钙硼螯合叶面肥及其制备方法

技术领域

本发明属于农业复合钙肥技术领域，涉及一种氨基酸钙硼螯合叶面肥及其制备方法。

背景技术

钙在作物体内以果胶酸钙的形式存在，是细胞壁中胶层的组成成分。钙与蛋白质结合，是细胞质膜的重要组成部分，对细胞膜构成和降低细胞膜的渗透性起着重要作用，限制细胞液外渗，调节其酸碱度。钙还能促进氮素代谢和碳水化合物转化，减少植物中的硝酸盐，中和植物中的有机酸，对代谢过程中产生的有机酸有解毒作用。

钙在植物体内是以钙离子形式通过木质部与水一起运输至叶、果、嫩梢等器官后，经细胞间传进，钙才能进入这些器官中的每个细胞。由于钙离子带正电荷，运输中受木质部细胞壁上负电荷基团的影响，运输速度远低与水分。还由于土壤中有效钙含量很低，钙在植物体内吸收运输缓慢，再加之蒸腾作用造成钙在各作物器官分配不平衡等因素，致使我国农作物普遍缺钙。

2007年在呼和浩特召开的全国第八届肥料信息交流暨产品交易会上，全国农业技术推广服务中心土壤肥料技术处处长高祥照介绍，在全国18.51亿亩耕地中，土壤缺乏钙、镁等中量元素的面积约占50％左右，土壤缺硼面积占40％以上，缺锌面积占20％以上，缺锰、铁、铜的面积分别为10％、5％、1％。

我国的中、微量营养元素肥料发展经历了三个主要阶段，第一阶段是中、微量元素的无机硫酸盐和氧化物的单剂，如硼酸、硫酸亚铁、硫酸锰、硫酸铜、硫酸锌、硫酸镁。由于微量元素之间存在拮抗作物，喷施一种单剂会阻碍其他微肥的吸收利用；单独分次分批喷施费时费力、肥效低。第二阶段是复配制剂，如几种无机矿物质和植物生长调节剂的混合剂。营养元素的简单混合，由于中、微量元素之间存在拮抗作物，阻碍其他微量元素的相互吸收利用，并且他们不是以螯合态存在，不够稳定，对作物内在品质改善不明显。第三阶段是中、微量元素螯合态微肥，如国内外最常见的柠檬酸微量元素、氨基酸微量元素、腐殖酸微量元素、EDTA，DTPA，EDDHA。这些螯合物稳定性高、避免了拮抗作用、很容易被作物吸收利用，对植物、人、畜无毒害，安全可靠。螯合物离解度很小，虽然它们在水溶液中金属离子活性降低，但这些离子与螯合剂结合却使其可溶性大大增加，易被植物吸收，不会发生拮抗作用。由于络合物将微量元素离子固定了，在各种微量元素的水溶液中，不同离子之间不会发生相互作用，可在溶液中共存，且溶液具有较强的稳定性。

作物对金属螯合物特别容易吸收的原因是因为金属螯合物相当稳定。多齿配体中某个配位原子与中心金属原子结合后，其余的配位原子与中心原子的距离减小，它们与中心原子结合的概率便增大。若其中有一配位键破坏，由于多齿配体中其他配位原子仍与中心原子键合着，使得被破坏的配位键较易恢复。多齿配体中的配位原子愈多，配体可动用的配位原子就愈多，形成螯环就愈多，同一种配体与中心原子所形成的配位键就愈多，配体脱离中心原子的机会就愈小，螯合物就愈稳定。因此，作物特别容易吸收金属螯合物。

金属螯合物稳定的因素是由螯合环的大小和数目决定的。绝大多数螯合物中，以五元环和六元环的螯合物最稳定。这两种环的键角是108°和120°。如Ca²⁺与EDTA同系物(-OOCCH₂)2N(CH₂)ⁿN(CH₂COO-)2形成的螯合物的稳定常数随n值的增大而减小。这是因为五元环的键角(108°)更接近于Ca的sp3杂化轨道的夹角(109°28’)，张力小，环稳定。螯合环数目越多，其稳定性越强。

虽然这几年农作物补钙产品很多，但大多数是氯化钙(CaCl₂)、氧化钙(CaO₂)、过磷酸钙(CaH₂PO₄)和销酸钙(CaNO₃)等非螯合态单剂产品，使用后作物吸收慢，效果差。而且北方碱性土壤中，水质呈碱性，即含有氢氧根，二价钙离子(Ca²⁺)极易与氢氧根(OH-)形成氢氧化钙Ca(OH)₂，而后者微溶于水。作物会在光照条件下利用二氧化碳(CO₂)进行光合作用，空气中含有大量的二氧化碳(CO₂)，氢氧化钙(Ca(OH)₂)会与二氧化碳(CO₂)进行化学反应产生碳酸钙(CaCO₃)，而碳酸钙(CaCO₃)不溶于水，作物根本无法吸收。所以，在北方碱性土壤中，施用非螯合态钙肥极易在果面产生白色斑点，即碳酸钙(CaCO₃)作物不能吸收。另外，目前我国北方苹果、梨、葡萄、猕猴桃、桃、石榴等均推广套袋技术，一般套袋果缺钙现象更普遍。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种氨基酸钙硼螯合叶面肥及其制备方法，复合螯合钙肥既解决了钙肥难吸收、移动差的问题，又具有氨基酸与微量元素的双重肥效。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种氨基酸钙硼螯合叶面肥，是含钙化合物、含硼钙化合物、EDTA、表面活性剂以及助剂存在下与氨基酸螯合后的液体肥料，氨基酸≥100g/L，钙≥30g/L，硼≥2.5g/L，EDTA的质量比为2～4％。

所述的钙与硼的质量比为20～25∶1.2～6。

所述的含钙化合物为硝酸钙，含硼钙化合物为聚合硼酸钠，表面活性剂为OP-10。

以质量分数计，所述的助剂包括2～3％的pH值缓冲剂、2～3％的稳定剂、1～1.5％的助溶剂、0.8～1％的碱液中和剂。

所述的pH值缓冲剂为六次甲基四胺，稳定剂为黄元胶，助溶剂为甲酸，碱液中和剂为柠檬酸。

一种氨基酸钙硼螯合叶面肥的制备方法，包括以下步骤：

1)以质量份数计，将30～40份的硝酸钙、2～6份的聚合硼酸钠、2～6份的EDTA、3～8份的表面活性剂、2～3份的pH值缓冲剂、2～3份的稳定剂、1～2份助溶剂，混合后加水，放置在反应釜内加热至40～50℃，保持1～10h，然后补充加水至38～80份，得到肥料前体A；

2)以质量份数计，将15～30份的氨基酸和0.8～1.5份的碱液中和剂混合后加水，放置在反应釜内加热至50～60℃，保持1～10h，然后补充加水至65～82份，得到肥料前体B；

3)将肥料前体A匀速加入到肥料前体B中，加热至60～70℃螯合1～10h；

4)螯合完成之后，静置，过滤，收集滤液得到氨基酸钙硼螯合叶面肥。

所述的表面活性剂为OP-10，pH值缓冲剂为六次甲基四胺，稳定剂为黄元胶，助溶剂为甲酸，碱液中和剂为柠檬酸。

所述的匀速加入是以1～5L/min的速度加入。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供的氨基酸钙硼螯合肥料是一种钙硼复合肥料，利用螯合剂将钙离子保护起来，使作物通过螯合物形式吸收，增强钙的移动性，减轻木质部内负电荷以及细胞质膜对钙运输的阻碍，解决了钙离子难吸收、移动差的问题；而且以氨基酸作为螯合体的配体，还具有配合体与微量元素两者的双重肥效；更进一步，将钙与硼搭配组成复合肥，硼元素、氨基酸和钙具有协同吸收作用。

实际使用效果表明，使用含氨基酸钙硼螯合肥料肥料，能促进果实膨大，增加单果重，减少或治疗因缺钙和硼引起苦痘病、荠腐病、及黑红点病，从而增加水果产量，改善果实品质，使经济效益明显提高。

山西省霍州市土肥站陈文红农艺师实验报告表明：在苹果园喷施氨基酸钙硼螯合肥料后，较对照相比叶片长度增加0.3cm，叶片宽度增加0.2cm，单果重增加11g，含糖量增加0.5％，亩增苹果197公斤，增产率11.1％，亩增产值197元，亩增纯收入177元。果实无苦痘病、黑红点病。

陕西省渭南市土肥站闫春丽高级农艺师实验表明：喷施氨基酸钙硼螯合肥料后能快速补充作物钙和硼素，促进果实膨大，增加单果重，亩增产100公斤以上，并且果实无苦痘病、黑红点病发生。

附图说明

图1是氨基酸钙硼螯合肥料的工艺流程图。

具体实施方式

本发明提供一种氨基酸钙硼螯合叶面肥及其制备方法，喷施与作物的叶面，通过对肥料螯合以促进吸收，实践使用表明效果明显。下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。

一种氨基酸钙硼螯合的叶面肥，是含钙化合物、含硼钙化合物、EDTA、表面活性剂以及助剂存在下与氨基酸螯合后的液体肥料，氨基酸≥100g/L，钙≥30g/L，硼≥2.5g/L，EDTA的质量比为2～4％。而针对不同的作物需求，其中的钙与硼的质量比的变化为20～25∶1.2～6。所述的助剂包括2～3％的pH值缓冲剂、2～3％的稳定剂、1～1.5％的助溶剂、0.8～1％的碱液中和剂。

上述肥料当中，钙与硼的比例可以根据作物和土壤营养分析进行配比。而根据园艺作物生长发育规律和叶片与土壤营养分析结果，提出不同作物的钙与硼需求配比，具体的配比具体如表1所示。

表1不同作物对钙与硼需求配比表

作物名称	钙与硼需求配比
		苹果(果树类)	25∶1.2
番茄(菜类)	25∶2
		油菜	25∶6

而对于肥料的制备过程和各个组份的配比，下面通过实施例来具体说明。

实施例1

参见图1，一种氨基酸钙硼螯合的叶面肥的制备方法，包括以下步骤：

1)以质量份数计，将30份的硝酸钙、2份的聚合硼酸钠、2份的EDTA、3份的OP-10(表面活性剂)、2份的六次甲基四胺(pH值缓冲剂)、2份的黄元胶(稳定剂)、1份甲酸(助溶剂)，混合后加水，放置在反应釜内加热至45℃，并保持2.5h，然后补充加水至58份，得到肥料前体A；

2)以质量份数计，将30份的氨基酸和0.8份的柠檬酸(碱液中和剂)混合后加水，放置在反应釜内加热至56℃，保持3.5h，然后补充加水至82份，得到肥料前体B；所述的氨基酸为20种氨基酸以任何种类和比例的混合，也可以根据具体的作物需求进行配比；

3)将前体A匀速(1～5L/min)加入到前体B中，加热至68℃螯合2h；

4)螯合完成之后，静置，过滤，收集滤液得到氨基酸钙硼螯合叶面肥，然后再分装。

实施例2

一种氨基酸钙硼螯合的叶面肥的制备方法，包括以下步骤：

1)以质量份数计，将30份的硝酸钙、2份的聚合硼酸钠、3份的EDTA、4份的OP-10、2.5份的六次甲基四胺、2.5份的黄元胶、1.5份甲酸，混合后加水，放置在反应釜内加热至46℃，并保持2.5h，然后补充加水至38份，得到肥料前体A；

2)以质量份数计，将20份的氨基酸和1份的柠檬酸(碱液中和剂)混合后加水，放置在反应釜内加热至55℃，保持1h，然后补充加水至68份，得到肥料前体B；所述的氨基酸为20种氨基酸以任何种类和比例的混合，也可以根据具体的作物需求进行配比；

3)将前体A匀速(1～5L/min)加入到前体B中，加热至65℃螯合2h；

实施例3

一种氨基酸钙硼螯合的叶面肥的制备方法，包括以下步骤：

1)以质量份数计，将35份的硝酸钙、5份的聚合硼酸钠、5份的EDTA、6份的OP-10、3份的六次甲基四胺、3份的黄元胶、2份甲酸，混合后加水，放置在反应釜内加热至50℃，并保持5h，然后补充加水至80份，得到肥料前体A；

2)以质量份数计，将20份的氨基酸和1份的柠檬酸(碱液中和剂)混合后加水，放置在反应釜内加热至55℃，保持6h，然后补充加水至68份，得到肥料前体B；所述的氨基酸为20种氨基酸以任何种类和比例的混合，也可以根据具体的作物需求进行配比；

3)将前体A匀速(1～5L/min)加入到前体B中，加热至68℃螯合6h；

实施例4

一种氨基酸钙硼螯合的叶面肥的制备方法，包括以下步骤：

1)以质量份数计，将32份的硝酸钙、3份的聚合硼酸钠、4份的EDTA、5份的OP-10、2.2份的六次甲基四胺、2.5份的黄元胶、1.2份甲酸，混合后加水，放置在反应釜内加热至48℃，并保持5h，然后补充加水至65份，得到肥料前体A；

2)以质量份数计，将25份的氨基酸和1.2份的柠檬酸混合后加水，放置在反应釜内加热至55℃，保持2h，然后补充加水至65份，得到肥料前体B；所述的氨基酸为20种氨基酸以任何种类和比例的混合，也可以根据具体的作物需求进行配比；

3)将前体A匀速(1～5L/min)加入到前体B中，加热至62℃螯合10h；

实施例5

一种氨基酸钙硼螯合的叶面肥的制备方法，包括以下步骤：

1)以质量份数计，将30份的硝酸钙、6份的聚合硼酸钠、6份的EDTA、8份的OP-10、2份的六次甲基四胺、2份的黄元胶、1.2份甲酸，混合后加水，放置在反应釜内加热至45℃，并保持8h，然后补充加水至60份，得到肥料前体A；

2)以质量份数计，将15份的氨基酸和1份的柠檬酸混合后加水，放置在反应釜内加热至55℃，保持5h，然后补充加水至70份，得到肥料前体B；所述的氨基酸为20种氨基酸以任何种类和比例的混合，也可以根据具体的作物需求进行配比；

3)将前体A匀速(1～5L/min)加入到前体B中，加热至70℃螯合5h；

Claims

1.一种氨基酸钙硼螯合叶面肥，其特征在于，是含钙化合物、含硼钙化合物、EDTA、表面活性剂以及助剂存在下与氨基酸螯合后的液体肥料，氨基酸≥100g/L，钙≥30g/L，硼≥2.5g/L，EDTA的质量比为2～4％。

2.如权利要求1所述的氨基酸钙硼螯合叶面肥，其特征在于，所述的钙与硼的质量比为20～25∶1.2～6。

3.如权利要求1所述的氨基酸钙硼螯合叶面肥，其特征在于，所述的含钙化合物为硝酸钙，含硼钙化合物为聚合硼酸钠，表面活性剂为OP-10。

4.如权利要求1所述的氨基酸钙硼螯合叶面肥，其特征在于，以质量分数计，所述的助剂包括2～3％的pH值缓冲剂、2～3％的稳定剂、1～1.5％的助溶剂、0.8～1％的碱液中和剂。

5.如权利要求4所述的氨基酸钙硼螯合叶面肥，其特征在于，所述的pH值缓冲剂为六次甲基四胺，稳定剂为黄元胶，助溶剂为甲酸，碱液中和剂为柠檬酸。

6.一种氨基酸钙硼螯合叶面肥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

7.如权利要求6所述的氨基酸钙硼螯合叶面肥的制备方法，其特征在于，所述的表面活性剂为OP-10，pH值缓冲剂为六次甲基四胺，稳定剂为黄元胶，助溶剂为甲酸，碱液中和剂为柠檬酸。

8.如权利要求6所述的氨基酸钙硼螯合叶面肥的制备方法，其特征在于，所述的匀速加入是以1～5L/min的速度加入。