Спосіб отримання повільнорозчинного азотного добрива

Предлагаемое изобретение относится к сельскому и лесному хозяйству и может быть использовано при удобрении любых растений и любыми видами быстрорастворимых минеральных удобрений, растворимость которых необходимо понизить в целях более полного использования удобрения (повышение КИУкоэффициента использования удобрения), в целях усиления охраны окружающей среды (уменьшения химстоков в грунтовые и русловые воды), экономия доз вносимых удобрений, а также энергоносителей (за счет сокращения операций на обрабатываемых объектах). Известны составы для замедления растворимости минеральных удобрений [1, 2] По способу [Авт. св. СССР № 1341173] получения медленнорастворимого азотного минерального удобрения используют в качестве пленкообразующего ве щества раствор клеола. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ [Авт. св. СССР №1555318] получения медленнорастворимого азотного минерального удобрения с использованием пленкообразующего ве щества раствора смеси клеоло-коллодиевой. Общими признаками предлагаемого изобретения и найденных аналогов являются: прием покрытия полупроницаемой пленкой гранул быстрорастворимых удобрений, замедление растворимости гранул, уменьшение слеживаемости. Отличительными признаками являются: состав вещества с применением такого приема, как инкрустирование гранул, достигнутые результаты в области агрохимической эффективности, т.е. в деле повышения урожайности растений, улучшения качественной структуры урожая и усиления охраны окружающей среды. Недостатком перечисленных составов является сниженные возможности повышения агрохимической эффективности минеральных удобрений и более низким свойством по физико-техническим параметрам по сравнению с предлагаемым составом. В основу данного изобретения поставлена задача понижения растворимости быстровымывающихся удобрений в целях полного использования удобрения растением, увеличения фактора урожайности, улучшения качественной структуры урожая (снижение содержания нитратов в овощной. продукции) при экономии норм внесения удобрений и энергозатрат, недопущение химических стоков с удобряемых участков и снижение слеживаемости удобрений. Решение задачи достигается тем, что в способе получения медленнорастворимого азотного минерального удобрения путем покрытия гранул пленкообразующим веществом в качестве последнего используется клей "Марс" (состав на 1 тонну: смола поливинилхлоридная хлоридовинная ПСХ-К-ЛС - 200 кг; этилацетат - 615 кг; смола фенол-формальдегидная 101-К-100 кг; смола эпоксиднодионовая ЭД-20 - 10 кг; дибутилфтолат ацетат - 275 кг) ТУ6-15-1209-79. Применяют "Марс" где содержание пол-ивинилхлоридной смолы ПСХ-К-ЛС снижено до 120-150 кг, фенолформальдегидной смолы 101-К - 60-70 кг и смолы эпоксиднодиановой ЭД-20 - 6,5-7 кг. Это дает возможность формированию клеящей массе быть в более текущем состоянии, что позволяет равномерному покрытию гранул удобрения и использованию клеящей массы многократно следя при этом за изменением инкстинции раствора. Расход клеящей массы исчисляется в количестве 0,8-1% от массы удобрения. Пример. Порцию гранулированного удобрения помещают на сито, размер отверстий которого меньше диаметра гранул удобрения. Сверху дозирующим устройством любого известного типа подают раствор "Марс", которым в течение 5-6 секунд смачивают поверхность удобрения. Полноту смачивания достигают тем, что сито опускают в раствор "Марс", налитый в какую-либо емкость. При этом раствор поднимается сквозь сито через слой гранул удобрения снизу вверх, полностью вытесняя воздух между гранулами и полностью покрывая собой слой удобрения. Через 5-6 секунд сито поднимают, дают стечь раствору, а слой удобрения высушивают. Высушивание необходимо проводить при подогреве движущегося воздуха при температуре 50-60°С в течение 6-5 минут. Затем удобрение снимают с сита, насыпают новую порцию удобрения, сито вновь погружают в раствор клеящей массы "Марс" и т.д. процесс повторяется. Для увеличения содержания микро- и макроэлементов в предлагаемом нами новом медленнорастворимом удобрении, а также в целях ускорения процесса высушивания мы добавляем к уже обработанной клеем гранул удобрений следующие компоненты. В одном случае добавляется мелкорастертый порошок из яичной скорлупы в качестве компонента, в количестве 18-20% к массе удобрения; в другом случае на смоченные клеем гранулы удобрения наносится гумифицированный песок (пленки с органическим компостом на песке) в количестве 18-20% к массе удобрения. Такие добавки (включения в медленнорастворимые удобрения) еще никто не проводил, а процесс высушивания гранул при подаче горячего воздуха сокращается до 2-2,5 минут. Использование клеящей массы "Марс" в качестве пленкообразующего вещества, замедляющее выделение биогенов из быстрорастворимых минеральных удобрений, повышает урожайность (прирост по массе и по линейным характеристикам), улучшает качественную стр уктур у урожая (снижение содержания нитратов в овощной продукции), повышает коэффициент использования удобрений, уменьшает опасность загрязнения окружающей среды, а также улучшает технические качества удобрения (снижает его слеживаемость). По этим показателям предлагаемый способ значительно эффективнее известного. Испытание гранул на слеживаемость минеральных удобрений на примере карбамида приведено в табл. 1. Испытание осуществляли следующим образом. Одинаковое количество (1 кг) массы гранулированного удобрения помещали в пять одинакового размера полиэтиленовых пакеты с тем, чтобы слой удобрения был одинаковой толщины. Сверху на пакет накладывали фанерную пластинку по площади, равную площади полиэтиленового пакета с удобрением. На пластинку ставили груз 3 кг. Образцы лежали на ровной плоскости (полке стеллажа) при одинаковой комнатной температуре 3 месяца. Затем груз снимали, пакеты разрезали сверху без применения силы. Вручную разделяли склеенные и несклеенные гранулы, раздельно взвешивали. Определяли процент слеживаемости. Повторность 9-ти кратная. Вариационная обработка данных на 95% ном уровне вероятности. Табл. 1 показывает, что под влиянием клеящей массы "Марс" с инкрустацией гранул удобрения яичной скорлупой или гумуфицированным песком число несклеенных гранул карбамида увеличено соответственно на 77,5 г и 79,6 г, т.е. почти наполовину. Это свидетельствует о лучши х те хнических качествах удобрения под влиянием "Марса" с инкрустированными гранулами. Сопоставление замедляющего действия "Марса" и смеси клеоло-коллодия на растворимость минеральных удобрений приведены в табл. 2. Как видно из табл. 2 "Марс" во всех случаях (при трех разных концентрациях пленкообразующего вещества) как и с инкрустированием яичной скорлупой, усиливает замедляющее действие на растворимость минерального удобрения. При опытно-производственной проверке изучали влияние на качественную структур у урожая овощей (табл. 3), на загрязнение окружающей среды (табл. 4,5), на прирост подземных фитомасс 1-летних сеянцев сосны обыкновенной и лугового разнотравья (табл. 6), а также на линейные изменения в приросте сеянцев сосны обыкновенной (табл. 7). Как видно из табл. 3 применение карбамида стандартного и окллюдированного смесью клеол-коллодий и "Марсом" в различных модификациях (совместно с карбамидом вносились фосфорные удобрения -двойной суперфосфат и калийные - 30-40% калийные соли) при основном внесении за две недели до посева семян, что карбамид обработанный. "Марсом" не позволяет делать "занитрачивания" сельхозпродукции и наиболее выгодно выглядит карбамид с "Марсом" инкрустированный яичной скорлупой по сравнению с основным контролем. Так на опыте с морковью вообще не было обнаружено и следов нитратов. Биохимический состав овощей показывает, что по моркови наилучшие результаты от покрытия "Марс" (как в чистом виде, так и с инкрустацией яичной скорлупой), по содержанию сахаров и аскорбиновой кислоты изменения менее значительные, однако нельзя не отметить, что применение покрытия "Марса" отражается на повышение содержания моносахаров в моркови, а также покрытие с инкрустацией яичной скорлупой ощутимо повышает содержание аскорбиновой кислоты. Как видно из табл. 3, 4 при применении "Марса" в сравнении с клеоло-коллодиевым покрытием на различных почвах (указаны в таблицах) вынос особо опасных в отношении загрязнения водных источников нитратных ионов резко падает. Плавное понижение вниз по профилю почвы содержание концентраций NO3 наблюдается на варианте с карбамидом окклюдированным "Марсом", а с инкрустацией гранул удобрения яичной скорлупой и гумифицированным песком наблюдается повышенное содержание в гор, 0-30 см. NO3 (очень важно для питания растений) и резким снижением его концентраций к отметке 70 см. Аммонийный ион мигрирует глубже по сравнению с основным контролем к отметкам 30-50см (повышенное его содержание), но, затем, в особенности на вариантах, где гранулы удобрений инкрустированы яичной скорлупой и гумифицированным песком к отметкам 70 см его концентрация резко снижается. Следует отметить, что опыты проводились на легкой по механическому содержанию почве - дерновой среднемощной супесчаной. На почвах более тяжелого механического состава (чернозем слабоолуговелый на лессе) исследования проведены, на предмет содержания питательных веществ, в верхни х слоях почвы (0-30 см.). Из табл. 4 видно о значительных скоплениях нитратного азота в 0-30см слое почвы на варианте с внесением гранул карбамида обработанных "Марсом", немного ниже показатели с инкрустацией гранул яичной скорлупой и гумифицированным песком. Из табл. 5, 6 видно, что медленнорастворимое удобрение с пленкообразующим покрытием из "Марса" эффективнее удобрения с клеоло-коллодиевым покрытием в лесоводстве и луговодстве: повышается усвояемость удобрения растениями (полнее используются питательные вещества из удобрений) и растет фактор урожайности (фитомассы травостоев и сеянцев сосны обыкновенной, а также биометрические показатели, т.е. средняя высота и диаметр). Предложенный способ обеспечивает повышение урожайности на 21 %, снижение содержания нитратов в овощной продукции на 62%, повышение коэффициента использования удобрений на 2-21%, снижение загрязнения среды (по нитратному иону), снижение слеживаемости удобрения, почти в двое, замедление выхода активных веществ из удобрения до 6%, дополнительные добавки к удобрениям микро- и макроэлементов (инкрустирование) до 27 элементов.