[发明专利]一种谷氨酸二乙酸及其衍生物作为土壤、肥料增效剂的应用

说明书

本发明属肥料改良剂技术领域，涉及一种谷氨酸二乙酸及其衍生物作为土壤、肥料增效剂的应用，将谷氨酸二乙酸(式(Ⅰ)所示的化合物)及其所有可能的异构体、或谷氨酸二乙酸及其所有可能的异构体的盐、或谷氨酸二乙酸及其所有可能的异构体的水合物，应用于肥料中作为微量元素补充剂或土壤、肥料活化剂，盐碱抑制剂。本发明的有益效果在于：可以活化土壤、肥料中难溶的钙镁等营养元素，促进植物的吸收；替代微量元素补充剂，防止金属盐的添加导致土壤的板结；单位质量相当于微量元素的当量更大，效率更高；使用方法简单多样，可直接施用于土壤，也可喷淋到叶面上，或与肥料混合使用。

技术领域

本发明属土壤、肥料改良剂技术领域，尤其涉及一种谷氨酸二乙酸及其衍生物作为肥料增效剂的应用。

背景技术

钙、镁、锌、锰、铁、铜等金属元素是植物生长所必须的中微量元素。它们虽然广泛存在于自然界，然而大部分以碳酸盐(如碳酸钙，石头的主要成分)，硅酸盐，或氢氧化物的沉淀形式存在，导致无法被植物吸收利用，不利于农作物的生长。为了解决上述问题，目前常用的方法是通过单独施用，冲施，喷施或与肥料混合使用等，来给植物额外补充适宜的微量元素。其中优选硝酸盐。

硝酸盐虽然价格较低，但其不稳定，(一般只能以酸性形式存在，在中碱性的土壤、肥料或水体中或，会转变成难溶于水的氢氧化物，造成作物吸收困难)，肥效低，难吸收；利用率低，加上农业已经长期添加使用，已在土壤中富集，造成土壤酸碱化等，引起环境危害；分子量小，易随水土流失。

为解决上述问题较好的办法就是施用螯合剂(或螯合微肥)，来活化土壤、肥料，提高作为的吸收利用率。另外随着过度施肥，造成土壤盐碱化加剧，也需通过施用螯合剂降低土壤的盐碱度，提高植物的耐受性。

当前常用的螯合剂为乙二胺四乙酸(EDTA)，但由于不可生物降解，大量使用会造成环境污染，国内外已经开始命令禁止和限制使用，如在《纺织产品HJ 2546-2016》5.1.1中，明确禁止使用：乙二胺四乙酸(EDTA)和二乙基三胺无乙酸(DTPA)；在《文化用纸HJT410-2007》5.1.3中，禁止使用乙二胺四乙酸(EDTA)。

虽然当前市场上已经出现绿色可降解螯合剂(如亚氨基二琥珀酸及其衍生物IDS)且被用作农业中，但是其分子量偏小(如1mol分子量仅249)，易随水土流失。加上随着IDS持续应用，逐渐造成作物耐药性及各厂家同质化竞争加剧，不利于行业的发展。并且IDS的农业应用专利为国外大公司把握，限制了我国绿色农业的发展和壮大。

当前我国农业市场上急需一种新型螯合剂，绿色可降解，符合环保和绿色发展理念来代替替EDTA；分子量比IDS大，不易随水土流失。可代替IDS，避免各厂家同质化竞争；避开国外对IDS知识产权的封锁，利于我国绿色农业的发展和壮大。

而谷氨酸二乙酸四钠及其衍生物是恰是最优选择。它无磷绿色可降解的，比EDTA更环保，符合环保和绿色农业发展理念；分子量为351，显著大于IDS，稳定性更好，可以尽量避免随水土流失；作为IDS的替代品，避开国外对IDS知识产权的封锁，利于我国绿色农业的发展和壮大；代替IDS，避免各厂家同质化竞争。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供谷氨酸二乙酸及其衍生物作为土壤、肥料增效剂或土壤、肥料改良剂及盐碱地抑制剂等的应用，以解决现有技术中的问题。

一种谷氨酸二乙酸及其衍生物作为肥料增效剂的应用，将通式(II)所示的化合物及其所有可能的异构体、或谷氨酸二乙酸及其所有可能的异构体的水合物，应用于肥料中作为微量元素补充剂和氮、硫肥补充剂。