专利名称：一种植物养分吸收促进剂及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及农业技术领域，尤其涉及一种以聚天冬氨酸和/或其盐为重要成分的植物养分吸收促进剂，同时涉及该促进剂在农业上的应用，特别是在提高肥料利用率，进而提高农作物产量方面的应用。
背景技术：
在传统的农业生产中，为了促进作物生长、提高作物产量，普遍采用的方式是施用各种肥料，特别是人工合成的化学肥料，如尿素、磷酸二胺、复合肥等。根据植物营养学理论，植物对各种营养成分(氮、磷、钾等)的需求是呈一定比例的，该比例受作物品种、土壤肥力、气候条件、种植方式等各种因素的决定，很难被农业生产者掌握。同时，农业生产者施肥与作物需肥的周期性难以一致，从而造成作物的营养过量或供应不足，难以满足作物对营养元素的全面需求。另外，对化肥的过量使用或不适当使用形成的肥料淋失，也直接导致地表水和地下水污染。
解决上述问题的一个重要途径就在于强化植物对土壤中营养成分的富集、吸收和利用，通过适当手段尽可能的将各种营养元素吸附在植物根系周围，在减少流失的同时，实现土壤的营养长期供给。试验证明，聚天冬氨酸在这方面可发挥积极作用。
聚天冬氨酸是一种通过仿生合成的高分子化合物。天然的聚天冬氨酸存在于带有贝壳的海洋生物如牡蛎粘液中，牡蛎靠此粘液富集周围环境中的钙镁等元素营造贝壳或珍珠，受这类海洋生物代谢过程的启发，美国Donlar公司率先合成出了具有如下结构的聚天冬氨酸的合成产物
从结构式可知，它对金属离子有极强的螯合能力，同时由于它具有蛋白质的肽键性质，故不仅对阳离 子，而且对阴离子也有较强的吸附性能，且无毒、无害、无残留，可被生物降解，所以，该聚合物在农业、园林、林业、土壤改良等方面的开发和应用日益成为业内的研究热点。美国的Donlar公司已率先实现了聚天冬氨酸的工业化和商品化。
从文献报道和已有产品的推出可知，Donlar公司的产品为钠盐型，其pH值在 8. O 8. 5，用于农作物的施用碱性偏强，尤其不适于对作物进行叶面喷施，造成应用手段和范围受到限制。从另一方面讲，钠不是农作物需要的元素，施用量过大有很多负面影响， 例如，加剧土壤的盐碱化等问题。发明内容
本发明的目的就是为了解决以上现有技术不足，而提供一种植物养分吸收促进剂，其是以聚天冬氨酸和/或聚天冬氨酸盐为主要原料，该植物养分吸收促进剂为非钠盐型，PH值适中，利用该植物养分吸收促进剂的稀释液可进行浸种、灌根、或叶面喷施，更易于被农民接受和在大田推广。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下本发明提供一种植物养分吸收促进剂，该植物养分吸收促进剂主要原料为聚天冬氨酸、和/或其盐，所述聚天冬氨酸或其盐的分子量为1500 5000，优选的分子量为3000 5000，且该植物养分吸收促进剂的PH值为 7. O 7. 5。
进一步的，本发明提供植物养分吸收促进剂所包含的聚天冬氨酸盐属于非钠型盐，优选的聚天冬氨酸盐为聚天冬氨酸钾盐、或者聚天冬氨酸铵盐。
进一步的，本发明的植物养分吸收促进剂中，优选地还选择性包括有微量元素，包括铁、锰、硼、锌、铜或钥中的一种或几种，
或者，本发明的植物养分吸收促进剂中可选择性包括有磷酸根。
本发明植物养分吸收促进剂中主要组成为聚天冬氨酸、和/或其盐，由于在聚天冬氨酸结构式中，其末端具有-COOH和-NH2基团，能螯合各种阴阳离子，因此，该植物养分吸收促进剂中主要成分采用聚天冬氨酸、聚天冬氨酸盐，或者还选择性加入其它微量元素， 仍能螯合各种阴阳离子。
聚天冬氨酸可采用已知的聚天冬氨酸合成方法合成得到，也可选购以下现有的聚天冬氨酸产品，如Donlar公司的用于大田作物产品Ami sorb、用于经济作物的Magnet和用于种子包衣剂的DXL580等。
聚天冬氨酸钾盐或聚天冬氨酸铵盐的合成是通过将聚天冬氨酸在钾盐、或铵盐作用下进行水解得到。根据不同的用途和需要，在上述水解过程中还可以加入适量的微量元素，如铁、锰、硼、锌、铜或钥等，或者，还可选择性地加入磷酸根，以补充磷的养分含量。上述制备过程均可以通过已知的方法来实现，从而得到该植物养分吸收促进剂的系列产品。
本发明植物养分吸收促进剂是以聚天冬氨酸、和/或其盐为主要原料，该植物养分吸收促进剂为非钠盐型，PH值适中，可使农作物对土壤中氮磷钾和微量元素的吸收得到明显提高，其中，P吸收量增加20%以上，K吸收量增加10%以上，Zn吸收量增加50%以上， 可使蔬菜 增产15 20%，粮食作物增产10 15%;同时可增强农作物的抗逆能力，改善农作物的品质，改良土壤结构等。
本发明的另一个目的在于提供了上述植物养分吸收促进剂在促进农作物生长中的应用，并提出了可以用于显著提高农作物产量的应用方法。上述植物养分吸收促进剂在促进农作物生长中的应用包括利用上述植物养分吸收促进剂配制成的稀释液进行浸种、 灌根或叶面喷施。
聚天冬氨酸配制成的的稀释液中植物养分吸收促进剂的用量依具体的作物品种和需求而定，一般情况下，稀释液中聚合氨基酸的含量为10 lOOppm，可收到较显著的增产效果。
采用本发明植物养分吸收促进剂制成的产品在部分地区投入实验研究，其中的聚合天冬氨酸含量在10%，使用方法及用量参考如下表1:
表I本发明植物养分吸收促进剂的使用方法及用量
使用方式使用方法亩用量(ml/次)使用次数浸种原液稀释500-1000倍稀释液以浸没种子为宜I灌根原液稀释800-1000倍原液 400-6001-2叶喷原液稀释800-1200倍原液50-602-4
本发明的有益效果是，通过检测与试验，本发明植物养分吸收促进剂在农业的使用具有独到之处，特点如下
I)本发明植物养分吸收促进剂的化学结构中含有肽键 ，易被微生物降解，是一种环保型的绿色产品。
2)本发明植物养分吸收促进剂的主要成分中聚合天冬氨酸盐属钾、铵型，pH值较为适中，无钠害危险，不仅可根施、浸种，而且可叶面喷施，克服了已有同类钠盐产品不能叶面喷施的缺陷，更易于被农民接受。
3)本发明植物养分吸收促进剂的主要成分聚合天冬氨酸和/或聚合天冬氨酸盐， 优选的分子量一般在3000 5000，比重在1. 04 1. 2之间，易溶于水，且具有螯合功能，对营养元素持有能力强，施用后可减少肥料用量，降低生产费用，降低过量或不恰当施用化肥等造成的环境污染，社会经济、生态效益显著。
4)本发明植物养分吸收促进剂对植物所需养分具有较强螯合功能，能强化吸收土壤中N、P、K及微量营养元素，具备天然、广谱、高效的优点，应用范围广，适用于各类植物和土壤，也适用于无土栽培。
5)本发明植物养分吸收促进剂的使用量少，一般在10 IOOppm之间，尤其在 20 IOOppm间具有很好的效果,根据测定,个别作物如玉米在8ppm即有效果。
6)本发明植物养分吸收促进剂具有表面活性剂性能，可与农药、杀虫剂协同使用， 不仅营养效果不变，而且还可增加药效。
7)本发明植物养分吸收促进剂为全降解产品，不含任何有毒物质，对土壤没有累积性污染。
8)使用本发明植物养分吸收促进剂可节约化肥30%左右，提高产量15-60%，并减少因滥施化肥弓I起的水体污染。
9)本发明植物养分吸收促进剂的使用方法简单，可以灌根，也可以叶面喷施及浸种，还可以与其它肥料复合使用。
10)本发明植物养分吸收促进剂可使植物根系发达，植株健壮，促使叶花果的生长发育并增强作物的抗逆性，投入产出比高，经济效益明显，投入产出比1: 3以上。
具体实施方式
以聚合天冬氨酸和/或其盐为主要原料，并选择性加入微量元素或者选择性加入磷酸根，制成本发明植物养分吸收促进剂的系列产品。以下通过将该系列产品用于各种作物的实际应用来说明本发明植物养分吸收促进剂的应用以及产生的效果。
实验例I无毒无害无残留实验
(I)以聚合天冬氨酸钾盐为主要原料，制成本发明植物养分吸收促进剂的系列产品-钾盐型萨派德样品，将钾盐型萨派德样品按照GISK950-1994标准方法进行实验测试。 实验结果钾盐型萨派德样品在曝气28天后(样品+污泥+培养基+C)大部分降解，封存 50天后，样品完全降解。说明萨派德样品在自然界中可完全降解，对环境没有积累性污染。
(2)按照常规方法测定，测定结果表明萨派德样品中含Pb < 2. Omg/L, As < O. 2mg/L,达到国家食品级的标准。
(3)选用健康昆明种小白鼠40只，雌雄各20只，以该萨派德样品60ml/kg. bw为最大剂量(在24h内分两次)分别灌胃后，连续观察14天后，未见明显的中毒症状，也均无死亡，表明萨派德样品对两种性别小鼠的急性毒性LD5tl均大于6. Og/kg. bw,结果如表2所示。
表2萨派德样品对小鼠的极性毒性试验
权利要求
1.一种植物养分吸收促进剂及其应用，其特征在于包括聚天冬氨酸、和/或聚天冬氨酸盐，所述聚天冬氨酸或聚天冬氨酸盐的分子量为1500 5000，且所述植物养分吸收促进剂的PH值为7. O 7. 5。
2.根据权利要求1所述的一种植物养分吸收促进剂，其特征在于所述聚天冬氨酸盐为聚天冬氨酸钾盐或铵盐。
3.根据权利要求1所述的一种植物养分吸收促进剂，其特征在于所述聚天冬氨酸或聚天冬氨酸盐的分子量为3000 5000。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种植物养分吸收促进剂，其特征在于所述植物养分吸收促进剂还包括微量元素，所述微量元素为铁、锰、硼、锌、铜或钥中的一种或几种。
5.根据权利要求1至3任一项所述的一种植物养分吸收促进剂，其特征在于所述植物养分吸收促进剂还包括磷酸根。
6.权利要求1至5任一项所述的一种植物养分吸收促进剂在促进农作物生长中的应用，其特征在于利用所述植物养分吸收促进剂配制成的稀释液进行浸种、灌根或叶面喷施。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于所述植物养分吸收促进剂配制成的稀释液中聚合氨基酸的含量为10 lOOppm。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于用于浸种时的稀释液的稀释倍数为500 1000倍；用于灌根时的稀释液的稀释倍数为800 1000倍；用于叶面喷施时的稀释液的稀释倍数为800 1200倍。
全文摘要
本发明提供一种植物养分吸收促进剂及其应用，该植物养分吸收促进剂主要原料为聚天冬氨酸和/或其盐，所述聚天冬氨酸、和/或其盐的分子量为1500～5000，优选的分子量为3000～5000，且该植物养分吸收促进剂的pH值为7.0～7.5。本发明还提供了上述植物养分吸收促进剂在促进农作物生长中的应用。本发明植物养分吸收促进剂主要原料为聚天冬氨酸、和/或其盐，pH值较为适中，无钠害危险，不仅可根施、浸种，而且可叶面喷施，克服了已有同类钠盐植物养分吸收促进剂产品不能叶面喷施的缺陷。
文档编号A01P21/00GK103004764SQ20111029004
公开日2013年4月3日 申请日期2011年9月28日 优先权日2011年9月28日
发明者黄海 申请人:北京盛大龙腾科技发展有限公司