CZ22744U1 - Dusíkaté hnojivo - Google Patents

Description

Dusíkaté hnojivo

Oblast techniky

Technické řešení se týká pevného nebo kapalného hnojivá na bázi průmyslových dusíkatých hnojiv a huminových látek.

Dosavadní stav techniky

Průmyslová dusíkatá hnojivá se vyrábějí ve formě nitrátové, amonné a amidické. Mají poskytovat dusík v přijatelné formě, rovnoměrně v čase, a za co nejnižších ztrát obsaženého dusíku. Přijatelné formy pro příjem dusíku rostlinami jsou zejména forma nitrátová a forma amonná. (Poznámka: Amidické hnojivo, tedy močovina, se před přijetím rostlinou nejprve rozloží na formu amonnou).

Nitrátová forma (charakterizovaná anionem NOf) je nejpristupnější formou dusíku. Tato forma je však zároveň velmi nestabilní, molekuly jsou volně pohyblivé v roztocích a jsou nejnáchylnější k vyplavování. Procesem zvaným denitrifikace mění navíc tato forma dusíku svoje složení a velká část dusíku uniká ve formě N₂, NO, N₂O do ovzduší. Velká přístupnost dusíku rostlinám může vést u této formy k přehnojení. Zmírnit ztráty dusíku lze u nitrátové formy hnojivá pouze za cenu malých dávek v častějších intervalech.

Amonná forma (charakterizované kationtem NHf) má řadu nutričních a fyziologických výhod. Amonný dusík podporuje růst kořenů, adsorpci vody a živin. Spotřeba dusíku je pomalejší, působení dlouhodobější. Aby se zabránilo přeměně amonného dusíku na dusík nitrátový (nitrifikační proces), byly vyvinuty tzv, inhibitory dusíku (např. směs 1H-1,2,4 triazolu a 3-metylpyrazolu), kterými se amonná hnojivá (ovšem jen pokud jsou v kapalné formě) mohou pro tento účel ošetřovat.

Amidická forma hnojivá CO(NH₂)₂, neboli močovina, má nejvyšší obsah dusíku. Pri styku s půdou se močovina vlivem ureázy rozkládá na rostlinám přístupné formy. Tento rozklad však bývá často předčasný, část dusíku se ve formě amoniaku odpaří, část se ve formě kationtu NH4 naváže na povrchové vrstvy půdy, to vše drive, než se hnojivo dostane ke kořenovému systému rostlin. Řešením je granulace močoviny, a následné ošetření inhibitory ureázy (NBPT), které potlačují půdní enzymy (ureáza), které se na rozkladu močoviny podílejí.

Celkové ztráty dusíku pri hnojení průmyslovými hnojivý mohou činit více než 60 %, chemickým ošetřením se poněkud snižují.

Huminové látky jsou organické látky, které jsou obsažené v půdě a dalších organických materiálech. Nej známější, ale nikoli jedinou surovinou, ze které se huminové látky extrahují, je Leonardit - organická látka, podobná měkkému hnědému uhlí, od kterého se však liší stupněm oxidace. Huminové látky se vyznačují molekulami vysoké hmotnosti, které se pro svoji složitost nedají identifikovat nebo vyjádřit chemickým vzorcem (na rozdíl od tzv. nehuminových látek, které se mohou přiřadit ke specifikovaným sloučeninám, jako jsou například cukry, tuky, aminokyseliny apod.). Huminové látky lze (pokud jde o velikost molekul, stupeň polymerizace neboli délky řetězce, rozpustnost v kapalinách, odstín zabarvení, pH, obsah uhlíku a kyslíku) rozdělit do frakcí, které však nejsou zcela vyhraněné a navzájem se překrývají.

Huminové látky:fulvové kyseliny_huminové kyseliny_huminy

Molekulová hmotnost	nejnižší	střední	nejvyšší
Polymerové řetězce	nejkratŠí	střední	nej delší
Rozpustnost	rozpustné	pH>2 rozpustné	špatně
rozpustné pH	kyselé	neutrální	zásadité
Obsah uhlíku (% sušiny)	40 až 50 %	45 až 65	>60 %
Obsah kyslíku (% sušiny)	40 až 50 %	25 až 35 %	<30 %
Zbarvení	žlutohnědé	hnědé, hnědočerné	Černé

- 1 CZ 22744 Ul

Fulvové kyseliny se pro svoji schopnost pronikat buněčnou stěnou, vysokou pohyblivostí v půdě a schopností ovlivňovat metabolismus rostlin aplikují nejčastěji (avšak ne vždy) jako bíostimulátory nebo regulátory růstu. Huminové kyseliny, středová frakce huminových látek, se používají jak ve smyslu biostimulátorů půdy a rostlin, tak jako prostředku ke zlepšování fyzikálních vlastností půdy (fixace vody a plynů). Huminy s největší velikostí a nejmenŠí pohyblivostí molekul přispívají zejména ke zlepšování fyzikálních a biologických vlastností půdy.

Využívám huminových látek v zemědělství roste se zvyšováním porozumění jejich vlastností. Jejich význam se zvyšuje se stupněm intenzifikace zemědělství, které je doprovázeno nedostatkem organických látek v půdě. Uvádí se, že jeden litr koncentrátu huminových kyselin odpovídá až 8 tunám organického hnojivá, u práškové formy huminových kyselin může být tento poměr až 3,5násobný. Existuje řada přípravků, využívajících skutečných, nebo předpokládaných vlastností huminových látek. Pravdou však je, že výsledky používání huminových látek jako hnojiv jsou často rozporuplné. Důvodem může být jednak různý původ a charakter použitých huminových látek (a tedy i různý obsah aktivních látek, kterými jsou tyto látky schopny ovlivňovat půdní mechanismy nebo metabolismus rostlin), jednak často chaotický způsob jejich aplikace (půdní nebo foliámí aplikace, načasování aplikace s ohledem na vegetační cyklus). Platí, že očekávané výsledky aplikace huminových látek se v zemědělství dostaví pouze za podmínek porozumění jejich vlastností a smysluplném dávkování v souladu s agrotechnikou a hnojivovými plány pro jednotlivé plodiny.

Podstata technického řešení

Technické řešení se týká dusíkatého hnojivá v pevné formě. Podstata technického řešení spočívá v tom, že obsahuje dusíkaté látky ve formě amidické, amonné nebo nitrátové a dále huminové látky, s obsahem dusíku 15 až 36 % hmotn., a dále pro stabilizaci dusíku a stimulaci růstu rostlin s obsahem huminových látek 5 % až 24 % hmotn., při vlhkosti této směsi do 20 %.

Předmětem technického řešení je dále dusíkaté hnojivo v kapalné formě pro aplikace postřikem. Podstata technického řešení spočívá v tom, že obsahuje dusíkaté látky ve formě amidické, amonné nebo nitrátové a dále huminové látky, s obsahem dusíku 10 až 32 % hmotn., a dále pro stabilizaci dusíku a stimulaci růstu rostlin s obsahem huminových látek 4,5 až 22 % hmotn. Poměr mezi dusíkem a huminovými látkami je v rozmezí 1,3 až 4 : 1.

V další modifikaci je předmětem tohoto technického řešení dusíkaté hnojivo v pevné nebo kapalné formě. Podstata technického řešení spočívá v tom, že obsahuje dusíkaté látky ve formě amidické, amonné nebo nitrátové a dále huminové látky, s obsahem dusíku 10 až 36 % hmotn., a dále 0,13 až 4 % hmotn. huminových látek s účinkem pro stimulaci růstu rostlin, avšak bez stabilizace dusíku.

Hnojivo podle tohoto technického řešení dále může zahrnovat přídavek látky ze skupiny aminokyselin.

Předložené technické řešení odstraňuje nedostatky zejména chemicky neošetřených průmyslových dusíkatých hnojiv, stabilizuje dusík a navíc přináší pozitivní účinky huminových látek jako půdních biostimulátorů a regulátorů růstu rostlin.

Působení v půdě\ Huminové látky jsou komplexotvomé látky se schopnostmi iontové výměny a stabilizace dusíkatých látek. Fixují amonný dusík, zpomalují proces nitrifikace a oddalují proces denitrifikace. Hnojivá s huminovými látkami vykazují nízké ztráty dusíku do ovzduší a dlouhodobou působnost. Dostatečně jsou známé mechanizmy, vedoucí ke zlepšení fyzikálních vlastností půdy. Zvýšenou sorpcí tekutin přispívají huminové látky také ke snižování ztrát vyplavováním. Huminové látky, obsažené v hnojivu, mají schopnost zlepšování chemických a biologických vlastností půdy. Tím se rozšiřuje možnost efektivního využití amidické formy hnojivá (močoviny) na půdách málo biologicky Činných, jílovitých, zamokřených nebo písčitých. Díky nižším

-2CZ 22744 Ul ztrátám může nové hnojivo při stejném účinku obsahovat nižší objem dusíku a je tedy šetrnější k životnímu prostředí.

Snižování ztrát dusíku zlepšeným příjmem živin: Biologicky aktivní složky huminových látek, zvláště ťulvových kyselin extrahovaných z přírodního Leonardidu, mohou podporovat metabo5 lismus rostlin a zlepšovat fotosyntézu. Příjem (amonného) dusíku a jeho přeměna na bílkoviny je podmíněn přítomností uhlovodíků, které v rostlině vznikají právě pri fotosyntéze. Lepšího hospodaření s dusíkem lze tedy (bez nároků na fixaci dusíku a zlepšování fyzikálních vlastností půdy) dosáhnout i hnojivém, zaměřeným na metabolismus rostlin. Zejména pří foliámí aplikaci (postřik na list) může hnojivo obsahovat jenom relativně malé množství huminových látek.

io Shora uvedených účinků hnojívaje dosaženo správnou volbou frakce huminové látky, správnou volbou poměru huminové látky a dusíku a správnou dávkou na jednotku plochy a správným způsobem začlenění do hnojivových programů.

Příklady provedení technického řešení

Příklad 1 is Hnojivo s maximálním obsahem dusíku v amidické formě, s předpoklady minimálních ztrát dusíku, a prodlouženou dobou působení. Hnojivo má mít zlepšující půdotvomé účinky a stimulační účinky na metabolismus rostlin. Univerzální použití v pevné i kapalné formě, agrotechnicky podobné močovině.

Řešení: Základní suroviny: směs močoviny a huminových kyselin rozpustných v neutrální nebo alkalické kapalině.

Poměr surovin je stanoven s ohledem na optimální vzájemné synergické působení močoviny a huminových kyselin i absolutní dávku huminových kyselin/ha za předpokladu obvyklého dávkování močoviny.

Složení hnojivá (hmotnostních % účinných látek v suché směsi do 20% vlhkosti):

Dusík (N) 30 až 34 %

Huminové kyseliny 9 až 12 %

Organické látky (bez močoviny) 12 až 18 % pH 6 až 10.

Příklad 2

Dusíkaté hnojivo s 50% podílem amidické, 25% podílem amonné, 25 % podílem nitrátové formy dusíku, s předpoklady minimálních ztrát dusíku, a prodlouženou dobou působení. Hnojivo má zlepšující půdotvomé účinky a stimulační účinky na metabolismus rostlin. Univerzální použití v pevné i kapalné formě, agrotechnicky podobné kombinovaným dusíkatým hnojivům.

Řešení: Základní suroviny: směs močoviny, dusičnanu amonného a huminových kyselin, roz35 pustných v neutrální nebo zásadité kapalině.

Poměr surovin je stanoven s ohledem na optimální vzájemné synergické působení močoviny a huminových kyselin i absolutní dávku huminových kyselin/ha za předpokladu obvyklého dávkování kombinovaných dusíkatých hnojiv.

Složení hnojivá (hmotnostních % účinných látek v suché směsí do 20% vlhkosti):

Dusík (N) 25 až 30 %

Huminové kyseliny 7 až 11 %

Organické látky (bez močoviny) 9 až 17 % pH 6 až 10.

-3CZ 22744 Ul

Příklad 3

Dusíkaté hnojivo s 50% podílem amidické, 25% podílem amonné, 25% podílem nitrátové formy dusíku, aplikované na list za účelem rychlého dodání dávky dusíku. Hnojivo má podpořit příjem dusíku zlepšením metabolismu rostliny a fotosyntézy.

Řešení: Základní suroviny: směs močoviny, dusičnanu amonného a ťulvových kyselin, rozpustných v neutrální nebo zásadité kapalině.

Poměr surovin je stanoven pouze s ohledem na zlepšení metabolismu a zvýšení fotosyntézy rostlin.

Složení hnojivá (hmotnostních % účinných látek v suché směsi do 20% vlhkosti):

Dusík (N) 25 až 36 %

Fulvové kyseliny 1,9 až 3 %

Organické látky (bez močoviny) 2,4 až 4 % pH 6 až 10.

Příklad 4

Dusíkaté hnojivo v nitrátové formě, s cílem předzásobení dusíkem před očekávanou periodou sucha.

Řešení: Základní suroviny: Směs ledku vápenatého a íulvových kyselin s příměsí aminokyselin. Poměr surovin je stanoven s ohledem na rychlý příjem dusíku.

Složení hnojivá (hmotnostních % účinných látek v suché směsi do 20% vlhkosti):

Dusík (N) 15 %

Fulvové kyseliny 0,4 %

Aminokyseliny 0,15 % organické látky 0,5 % pH

Dusíkaté hnojivo podle technického řešení je určeno pro všechny plodiny obecné agrotechniky. Je určeno pro hnojení všech druhů zemědělských plodin v zelinářství, ovocnářství, při pěstování obilnin, kukuřice, okopanin, olejnin a dalších plodin. Může být aplikováno ručně, rozmetadly, nebo (v kapalné formě) postřikem či kapkovou závlahou.

Claims (5)

1. NÁROKY NA OCHRANU

   1. Dusíkaté hnojivo v pevné formě, vyznačující se tím, že obsahuje dusíkaté látky ve formě amidické, amonné nebo nitrátové a dále huminové látky, s obsahem dusíku 15 až 36 % hmotn., a dále pro stabilizaci dusíku a stimulaci růstu rostlin s obsahem huminových látek 5 až 24 % hmotn., při vlhkosti této směsi do 20 %.
2. 2. Dusíkaté hnojivo v kapalné formě pro aplikace postřikem, vyznačující se tím, že obsahuje dusíkaté látky ve formě amidické, amonné nebo nitrátové a dále huminové látky, s obsahem dusíku 10 až 32 % hmotn., a dále pro stabilizaci dusíku a stimulaci růstu rostlin s obsahem huminových látek 4,5 až 22 % hmotn.
3. 3. Dusíkaté hnojivo podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že poměr mezi dusíkem a huminovými látkami jev rozmezí 1,3 až 4 : 1.

   -4CZ 22744 Ul
4. 4. Dusíkaté hnoj ivo v pevné nebo kapalné formě, vyznačující se tím, že obsahuje dusíkaté látky ve formě amidické, amonné nebo nitrátové a dále huminové látky, s obsahem dusíku 10 až 36 % hmotn., a dále 0,13 až 4 % hmotn. huminových látek s účinkem pro stimulaci růstu rostlin, bez stabilizace dusíku.
5. 5 5. Dusíkaté hnojivo podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že dále zahrnuje přídavek látky ze skupiny aminokyselin.