果旺（天宝）的开发及应用

2019-02-25

天津化工 2019年1期

（天津市绿亨化工有限公司，天津300270）

微量元素有两种含义[1]：一是指土壤中含量很低的化学元素；一是指在作物体内含量虽然极少，但对作物正常生长发育却是不可缺少的元素。作物所必需的微量元素有铜、铁、锰、锌、硼、钼、氯、钴。资料[2]中有介绍，作物虽然对微量元素的需求量极少，但其在作物体内所起的生理功能却很大。

果旺（天宝）是一种微量元素水溶肥料，由植物生长所需的锰、锌微量元素和高效植物生长调节剂组成。能提高发芽率，促进叶绿素和生长素的合成，提高酶的活性，激发细胞活力，促进碳水化合物的合成和运转，增强作物的光合作用和呼吸作用，促进植株粗壮、抗倒伏，促进细胞分裂，促进果实膨大，达到显著增产、改善品质的作用。本品无毒害、无污染、无残留，在作物各个生育期都可使用。

1 配方研究

1.1 试验部分

试剂材料[3]：选择 Fe、Mn、Zn、B 的水溶性盐和金属络合物。FeSO4·7H2O，w（Fe）20.08%、螯合态铁 Na2FeEDTA，w（Fe）14.28%、MnSO4·H2O，w（Mn）32.5%、螯合态锰 Na2MnEDTA，w（Mn）14.05%、ZnSO4·7H2O，w（Zn）22.74%、螯合态锌 Na2ZnEDTA，w （Zn）16.33%、硼砂 Na2B4O7·10H2O，w（B）11.34%。植物生长调节剂：芸苔素内酯、胺鲜酯。络合剂：EDTA二钠、柠檬酸。表面活性剂：吐温-80（聚氧乙烯脱水山梨醇单油酸酯）、JP-A（椰子油聚氧乙烯醚）、700#（壬基酚甲醛缩合物聚氧乙烯醚）、520（脂肪醇聚醚改性磺酸盐）。

仪器设备：Perkin Elmer AAnalys 100原子吸收分光光度计、ML-104S电子天平（梅特勒-托利多）、FE-20K酸度计（梅特勒-托利多）等。

制备方法：将微量元素原料、植物生长调节剂、络合剂、表面活性剂和去离子水按照配方要求混合后，经加热搅拌形成均相透明水剂产品。

检测方法：微量元素含量按NY/T 1974-2010方法进行，水不溶物含量和pH按NY/T 1115-2006方法进行，液体肥料密度按NY/T 887-2010方法进行，汞、砷、镉、铅、铬含量按NY/T 1978-2010方法进行。

1.2 结果与分析

1.2.1 微量元素的筛选

检验各原料在水中的溶解度，分别乘以其微量元素含量，得知微量元素在水中的溶解度为：Zn-SO4·7H2O ＞MnSO4·H2O ＞Na2ZnEDTA ＞FeSO4·7H2O ＞Na2MnEDTA＞Na2FeEDTA＞Na2B4O·710H2O。产品不仅要达到微量元素水溶肥料[4]液体产品技术指标要求含量≥100g/L，还需加入植物生长调节剂，制成均相透明水剂产品。在进行初步试验后，选择溶解度大的ZnSO4·7H2O和MnSO4·H2O做原料。

1.2.2 有效成分含量的确定

初步肥效试验：在黄瓜生长期间，分别于苗期、生长中期、盛果期进行叶面喷施。将芸苔素内酯、微量元素和胺鲜酯组合，各处理含量与小区面积16m2黄瓜平均产量见表1。

表1 试验设计与产量结果

试验结果表明：黄瓜用各处理含量与清水对照进行叶面喷施处理相比，植株株高、单叶面积、单叶鲜重、叶绿素含量、蔓粗分别增加，黄瓜长势均优于清水对照。对试验数据进行分析，可知0.0075%芸苔素内酯、40g/L锰、60g/L锌和2%胺鲜酯为最优组合。

1.2.3 络合剂的选择

为了保证液体产品中微量元素原料全部溶解，需在配方中加入一定量的络合剂。选择EDTA二钠和柠檬酸做对比试验，发现加入2%EDTA二钠使原料全部溶解，产品外观清澈透明。

1.2.4 表面活性剂的选择

表面活性剂的加入有两方面作用，首先可以增加肥料的润湿性、粘着性和渗透性。其次由于表面活性剂中有大量的胶束存在，具有较好的增溶作用，可提高肥料的贮存稳定性。将有效成分与表面活性剂一一复配，配制成多组微量元素水溶肥料，经室温、热贮和低温试验，选出相对稳定的一组配方，进行微量元素含量、水不溶物含量等指标检测。从表2可看出，使用表面活性剂组合5（3%JPA+5%520），可以获得良好的润湿和贮存稳定性能。

表2 表面活性剂的筛选结果

1.2.5 配方的确定

根据上述试验结果，确定天宝（果旺）的配方见表3。

表3 原料质量要求和原料配比

1.2.6 质量指标检测

按配方制备的微量元素水溶肥料质量指标见表4，结果符合微量元素水溶肥料液体产品要求和汞、砷、镉、铅、铬的限量要求[5]。

表4 果旺（天宝）质量指标测定结果

2 应用

2.1 产品肥效试验

黄瓜田间对比试验：在天津宝坻和西青两地进行了果旺（天宝）增产作用的田间肥效试验，在黄瓜苗期、初花期及结果中期，叶面喷施1500倍液的果旺（天宝）、叶面喷施1500倍液的B微量元素水溶肥料及叶面喷施等量的清水。黄瓜喷施果旺（天宝）后，瓜条深绿色且有光泽，心小肉厚，瓜条顺直，口感脆嫩，不仅单株结瓜数增加，根瓜果重也增加，比喷施清水对照分别增产率达到15.72%和15.56%。黄瓜喷施B微量元素水溶肥料比喷施清水对照分别增产率达到7.35%和7.57%。对比试验可知：果旺（天宝）较B微量元素水溶肥料有更加显著的增产效果，同时增强黄瓜抗霜霉病、白粉病及枯萎病的能力。

芹菜田间对比试验：在天津宝坻和西青两地进行了果旺（天宝）增产作用的田间肥效试验，在芹菜上叶面喷施1500倍液的果旺（天宝）、叶面喷施1500倍液的B微量元素水溶肥料及叶面喷施等量的清水，共喷施3次，每次间隔20d。芹菜喷施果旺（天宝）后，叶片颜色加深，植株强壮、直立饱和，叶柄实心翠绿，纤维少、嫩脆、口味清香，比喷施清水对照分别增产率达到16.32%和15.58%。黄瓜喷施B微量元素水溶肥料比喷施清水对照分别增产率达到7.25%和7.87%。对比试验可知：果旺（天宝）较B微量元素水溶肥料有更加显著的增产效果，同时增加抗病能力。

2.2 产品特点与施用方法

产品特点：本品可以广泛的应用于粮、棉、油、蔬菜、果树、烟、麻、瓜、药等一切绿色植物。能改善作物品质，增加粮食作物的蛋白质含量和油料作物含油量，增加棉花的纤维长度和拉力，提高瓜类、果菜类的糖分、维生素含量，降低酸度，口感变好，增加光泽度。同时，本产品还能增强抗旱、抗冻、抗病虫害、抗倒伏。本产品无毒害，无残留、无污染。

施用方法：将本品用清水稀释1500～2000倍，在苗期、生长前期和中期进行叶面喷洒。

2.3 安全、环保情况

小鼠急性经口毒性试验[6]：采用最大限量法，选健康小鼠20只，雌雄各10只，动物禁食12h称重后灌胃给药，灌胃体积按0.2mL/10g体重计算，染毒剂量为5000mg/kg·bw。染毒后动物未见明显中毒症状，连续观察两周，雌雄动物无死亡发生。果旺（天宝）小鼠急性经口LD50雌雄性动物均大于5000mg/kg·bw。按照我国肥料登记急性经口毒性试验及评价要求，毒性级别为实际无毒。而且在生产过程中无“三废”产生，对周围环境安全，符合环保要求。