[发明专利]一种氨基酸钙硼螯合叶面肥及其制备方法

说明书

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。