[发明专利]磺化高聚物涂覆的控制释放的植物促进剂及其生产和使用

说明书

本申请是1985年12月12日提交的美国申请808034和1986年4月24日提交的美国申请855349的部分继续申请。这两份美国申请中的内容作为文献并于此文。

本申请还与1987年10月20日提交的美国申请110414相关，该申请与本申请同时提交，属于同一申请人。该申请的内容也作为文献并于此处。

本发明涉及控制释放的肥料，具体地讲，涉及控制释放的肥料和农药组合物。更具体地讲，本发明涉及用磺化高聚物薄膜或极薄膜作为释放控制改进剂包封的肥料和肥料农药组合物。与之相关，除了涉及到这样的肥料农药组合物的农业应用方法之外，本发明还涉及磺化高聚物包封的肥料和肥料农药组合物的生产方法。就农业应用而论，在使用本发明的磺化高聚物包封的肥料和肥料农药组合物的种植过中，包括促进植物生长的过程，其中包括植物生长的刺激作用，植物生长调节作以及种子发芽的刺激作用。

对植物生长，碳、氢、氧、氮、磷和硫是最主要的必须元素。除其它大量和微量的促进植物生长的营养之外，土壤中含有所有上述元素。一般说来，这些元素在土壤中的量或者存在形式很难满足使作物获得最大产量所需要的量。因此，为了使作物的产量大，必须向土壤中定量施加据有特定化学配方的肥料。通过化学分析土壤所需要营养的量和提供能力，确定施加肥料的形式和量，例如，1982Amer.Soc，AgronomyMadison，WI中所公开的土壤分析方法。这样就能根据计算施加适当的肥料，根据农业学上对特定作物和作物生长环境的广泛实验建立的肥料响应曲线保证了作物的产量。

含有氮，磷，硫和/或钾的肥料可以固体颗或液体的形式施加。可用某些微量元素补充这些基本肥料，例如，铜，铁，锰，锌，钴，钼和硼，通常以氧化物或这些元素的阳离子盐的形式使用。适用的盐有硫酸盐，硝酸盐，氯化物，钼酸盐和硼酸盐等。这些微量元素量的不足和中毒量之间的差别很少，按土壤中的浓度计，一般小于百万分之几。而且，众所周知，肥料的使用效率，也就是施加肥料的吸收百分比很低。这是因为土壤中的化学，生物和物理过程与植物争夺所施肥料的养份，常常响影作物产量。另外，施加到土壤的氮肥可淋漏到地下水中，可化学固定到土质中，可通过氨挥发而损失掉，也可能通过生物反硝化作用成氮气或氮氧化物气体损失掉，或者固定到活性细菌的体内。这些争夺养份和同时发生的过程常使氮肥的使用效率低于50%。这样，当以100公斤氮/公顷的量给土壤肥时，作物只看到50公斤氮/公顷。另外，虽然很多土壤中含大量的磷，但是这些磷在pH＞7.0的土壤中以磷酸钙的形式固定住，在pH＜5.0的土壤中以磷酸铁或磷酸铝的形式固定住，作物得不到磷。当磷肥施到这样的土壤中，磷很快被固定，结果肥料的使用效率很难超过30%。

如果能够控制营养成份从肥料中释放出来的过程，使它与作物对营养的实际生理需要相匹配;如果虽然不能消除肥料养分的暂时和永久损失，而能够将这样的损失控制到最小，都会取得下述益处：

1.用较小的肥料就会得到相同的作物产量;

2.用相同量的肥料就会得到较高的作物产量，同时单位作物生产的成本也较低;

3.淋历到地下水中的可溶性氮也变少，这样减少了地下水污染;

4.减少了含氮气体向大气的挥发量，从而减少了对臭氧层的破坏。

众所周知，对于有形的基体，如管材，板材，薄板等，为了从环境中保护起来，采用阻碍物或保护性涂层的方法，但是这类方法并没有在农业产品上应用。通常，广泛地用高聚物或其它有机材料涂层防水或防潮。基于成本和效率上的考虑，这些材料一般以薄膜的形式应用。薄膜的厚度根据所需的防水程度确定。薄膜越厚，水渗透过薄膜越慢。实践中，由于各种应力易使薄膜破裂，使用十分薄的膜非常困难。超过临界应力，薄膜会破裂。使薄膜破裂的横向应力与膜厚的指数幂成反比。膜越薄越容易破裂。为使薄膜强度好，通常通过熟化使薄膜内交联。熟化交联还能改进膜涂层的抗水性。由较自由的分子构形组成的高度交联的薄膜优于交联度低分子相对卷曲的薄膜。因此，含有交联离子团的聚合物，也就是含离子的聚合物，分子间的相互作用程度很高，能作成优质的保护薄膜。

稠化的或胶化的无机液体聚合物溶液的应用很广泛。很多物理和化学上的技术可用来制备这样的体系。因此，本发明涉及的是性能得到改进的聚合物涂层，该涂层特别适用于农业产品，如肥料，农药，除草剂，杀虫剂，杀菌剂，杀真菌剂，杀线虫剂，杀孢子剂等。