(天津市綠亨化工有限公司,天津300270)
微量元素有兩種含義[1]:一是指土壤中含量很低的化學(xué)元素;一是指在作物體內(nèi)含量雖然極少,但對(duì)作物正常生長(zhǎng)發(fā)育卻是不可缺少的元素。作物所必需的微量元素有銅、鐵、錳、鋅、硼、鉬、氯、鈷。資料[2]中有介紹,作物雖然對(duì)微量元素的需求量極少,但其在作物體內(nèi)所起的生理功能卻很大。
果旺(天寶)是一種微量元素水溶肥料,由植物生長(zhǎng)所需的錳、鋅微量元素和高效植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組成。能提高發(fā)芽率,促進(jìn)葉綠素和生長(zhǎng)素的合成,提高酶的活性,激發(fā)細(xì)胞活力,促進(jìn)碳水化合物的合成和運(yùn)轉(zhuǎn),增強(qiáng)作物的光合作用和呼吸作用,促進(jìn)植株粗壯、抗倒伏,促進(jìn)細(xì)胞分裂,促進(jìn)果實(shí)膨大,達(dá)到顯著增產(chǎn)、改善品質(zhì)的作用。本品無(wú)毒害、無(wú)污染、無(wú)殘留,在作物各個(gè)生育期都可使用。
試劑材料[3]:選擇 Fe、Mn、Zn、B 的水溶性鹽和金屬絡(luò)合物。FeSO4·7H2O,w(Fe)20.08%、螯合態(tài)鐵 Na2FeEDTA,w(Fe)14.28%、MnSO4·H2O,w(Mn)32.5%、螯合態(tài)錳 Na2MnEDTA,w(Mn)14.05%、ZnSO4·7H2O,w(Zn)22.74%、螯合態(tài)鋅 Na2ZnEDTA,w (Zn)16.33%、硼砂 Na2B4O7·10H2O,w(B)11.34%。植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑:蕓苔素內(nèi)酯、胺鮮酯。絡(luò)合劑:EDTA二鈉、檸檬酸。表面活性劑:吐溫-80(聚氧乙烯脫水山梨醇單油酸酯)、JP-A(椰子油聚氧乙烯醚)、700#(壬基酚甲醛縮合物聚氧乙烯醚)、520(脂肪醇聚醚改性磺酸鹽)。
儀器設(shè)備:Perkin Elmer AAnalys 100原子吸收分光光度計(jì)、ML-104S電子天平(梅特勒-托利多)、FE-20K酸度計(jì)(梅特勒-托利多)等。
制備方法:將微量元素原料、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、絡(luò)合劑、表面活性劑和去離子水按照配方要求混合后,經(jīng)加熱攪拌形成均相透明水劑產(chǎn)品。
檢測(cè)方法:微量元素含量按NY/T 1974-2010方法進(jìn)行,水不溶物含量和pH按NY/T 1115-2006方法進(jìn)行,液體肥料密度按NY/T 887-2010方法進(jìn)行,汞、砷、鎘、鉛、鉻含量按NY/T 1978-2010方法進(jìn)行。
1.2.1 微量元素的篩選
檢驗(yàn)各原料在水中的溶解度,分別乘以其微量元素含量,得知微量元素在水中的溶解度為:Zn-SO4·7H2O >MnSO4·H2O >Na2ZnEDTA >FeSO4·7H2O >Na2MnEDTA>Na2FeEDTA>Na2B4O·710H2O。產(chǎn)品不僅要達(dá)到微量元素水溶肥料[4]液體產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)要求含量≥100g/L,還需加入植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,制成均相透明水劑產(chǎn)品。在進(jìn)行初步試驗(yàn)后,選擇溶解度大的ZnSO4·7H2O和MnSO4·H2O做原料。
1.2.2 有效成分含量的確定
初步肥效試驗(yàn):在黃瓜生長(zhǎng)期間,分別于苗期、生長(zhǎng)中期、盛果期進(jìn)行葉面噴施。將蕓苔素內(nèi)酯、微量元素和胺鮮酯組合,各處理含量與小區(qū)面積16m2黃瓜平均產(chǎn)量見(jiàn)表1。
表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與產(chǎn)量結(jié)果
試驗(yàn)結(jié)果表明:黃瓜用各處理含量與清水對(duì)照進(jìn)行葉面噴施處理相比,植株株高、單葉面積、單葉鮮重、葉綠素含量、蔓粗分別增加,黃瓜長(zhǎng)勢(shì)均優(yōu)于清水對(duì)照。對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可知0.0075%蕓苔素內(nèi)酯、40g/L錳、60g/L鋅和2%胺鮮酯為最優(yōu)組合。
1.2.3 絡(luò)合劑的選擇
為了保證液體產(chǎn)品中微量元素原料全部溶解,需在配方中加入一定量的絡(luò)合劑。選擇EDTA二鈉和檸檬酸做對(duì)比試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)加入2%EDTA二鈉使原料全部溶解,產(chǎn)品外觀清澈透明。
1.2.4 表面活性劑的選擇
表面活性劑的加入有兩方面作用,首先可以增加肥料的潤(rùn)濕性、粘著性和滲透性。其次由于表面活性劑中有大量的膠束存在,具有較好的增溶作用,可提高肥料的貯存穩(wěn)定性。將有效成分與表面活性劑一一復(fù)配,配制成多組微量元素水溶肥料,經(jīng)室溫、熱貯和低溫試驗(yàn),選出相對(duì)穩(wěn)定的一組配方,進(jìn)行微量元素含量、水不溶物含量等指標(biāo)檢測(cè)。從表2可看出,使用表面活性劑組合5(3%JPA+5%520),可以獲得良好的潤(rùn)濕和貯存穩(wěn)定性能。
表2 表面活性劑的篩選結(jié)果
1.2.5 配方的確定
根據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果,確定天寶(果旺)的配方見(jiàn)表3。
表3 原料質(zhì)量要求和原料配比
1.2.6 質(zhì)量指標(biāo)檢測(cè)
按配方制備的微量元素水溶肥料質(zhì)量指標(biāo)見(jiàn)表4,結(jié)果符合微量元素水溶肥料液體產(chǎn)品要求和汞、砷、鎘、鉛、鉻的限量要求[5]。
表4 果旺(天寶)質(zhì)量指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
黃瓜田間對(duì)比試驗(yàn):在天津?qū)氎婧臀髑鄡傻剡M(jìn)行了果旺(天寶)增產(chǎn)作用的田間肥效試驗(yàn),在黃瓜苗期、初花期及結(jié)果中期,葉面噴施1500倍液的果旺(天寶)、葉面噴施1500倍液的B微量元素水溶肥料及葉面噴施等量的清水。黃瓜噴施果旺(天寶)后,瓜條深綠色且有光澤,心小肉厚,瓜條順直,口感脆嫩,不僅單株結(jié)瓜數(shù)增加,根瓜果重也增加,比噴施清水對(duì)照分別增產(chǎn)率達(dá)到15.72%和15.56%。黃瓜噴施B微量元素水溶肥料比噴施清水對(duì)照分別增產(chǎn)率達(dá)到7.35%和7.57%。對(duì)比試驗(yàn)可知:果旺(天寶)較B微量元素水溶肥料有更加顯著的增產(chǎn)效果,同時(shí)增強(qiáng)黃瓜抗霜霉病、白粉病及枯萎病的能力。
芹菜田間對(duì)比試驗(yàn):在天津?qū)氎婧臀髑鄡傻剡M(jìn)行了果旺(天寶)增產(chǎn)作用的田間肥效試驗(yàn),在芹菜上葉面噴施1500倍液的果旺(天寶)、葉面噴施1500倍液的B微量元素水溶肥料及葉面噴施等量的清水,共噴施3次,每次間隔20d。芹菜噴施果旺(天寶)后,葉片顏色加深,植株強(qiáng)壯、直立飽和,葉柄實(shí)心翠綠,纖維少、嫩脆、口味清香,比噴施清水對(duì)照分別增產(chǎn)率達(dá)到16.32%和15.58%。黃瓜噴施B微量元素水溶肥料比噴施清水對(duì)照分別增產(chǎn)率達(dá)到7.25%和7.87%。對(duì)比試驗(yàn)可知:果旺(天寶)較B微量元素水溶肥料有更加顯著的增產(chǎn)效果,同時(shí)增加抗病能力。
產(chǎn)品特點(diǎn):本品可以廣泛的應(yīng)用于糧、棉、油、蔬菜、果樹(shù)、煙、麻、瓜、藥等一切綠色植物。能改善作物品質(zhì),增加糧食作物的蛋白質(zhì)含量和油料作物含油量,增加棉花的纖維長(zhǎng)度和拉力,提高瓜類(lèi)、果菜類(lèi)的糖分、維生素含量,降低酸度,口感變好,增加光澤度。同時(shí),本產(chǎn)品還能增強(qiáng)抗旱、抗凍、抗病蟲(chóng)害、抗倒伏。本產(chǎn)品無(wú)毒害,無(wú)殘留、無(wú)污染。
施用方法:將本品用清水稀釋1500~2000倍,在苗期、生長(zhǎng)前期和中期進(jìn)行葉面噴灑。
小鼠急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)[6]:采用最大限量法,選健康小鼠20只,雌雄各10只,動(dòng)物禁食12h稱(chēng)重后灌胃給藥,灌胃體積按0.2mL/10g體重計(jì)算,染毒劑量為5000mg/kg·bw。染毒后動(dòng)物未見(jiàn)明顯中毒癥狀,連續(xù)觀察兩周,雌雄動(dòng)物無(wú)死亡發(fā)生。果旺(天寶)小鼠急性經(jīng)口LD50雌雄性動(dòng)物均大于5000mg/kg·bw。按照我國(guó)肥料登記急性經(jīng)口毒性試驗(yàn)及評(píng)價(jià)要求,毒性級(jí)別為實(shí)際無(wú)毒。而且在生產(chǎn)過(guò)程中無(wú)“三廢”產(chǎn)生,對(duì)周?chē)h(huán)境安全,符合環(huán)保要求。
果旺(天寶)是一個(gè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的微量元素水溶肥料,由錳、鋅微量元素和高效植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組成。配方合理、產(chǎn)品穩(wěn)定性好,各項(xiàng)指標(biāo)符合微量元素水溶肥料質(zhì)量要求。生產(chǎn)易控制,貯存安全、不污染環(huán)境。對(duì)作物產(chǎn)量具有極顯著的增產(chǎn)效應(yīng),具有較強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和開(kāi)發(fā)前景。