[发明专利]一种甲基甘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，涉及一种甲基甘氨酸二乙酸及其衍生物作为土壤、肥料增效剂的应用，将甲基甘氨酸二乙酸(式(Ⅰ)所示的化合物)及其所有可能的异构体、或甲基甘氨酸二乙酸及其所有可能的异构体的盐、或甲基甘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，尤其涉及一种甲基甘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、铜等元素是植物生长所必须的微量元素。这些元素虽然在自然界并不缺乏，然而可供植物体直接吸收利用的却普遍较少，其原因是这些元素极易在土壤环境中沉积为不溶性的盐类，或被土壤胶粒吸附而不可移动，导致无法被植物吸收利用。为了给植物补充微量元素，目前常用的方法是施用相应的微量元素，通过单独施用，冲施，喷施或与肥料混合使用，来给植物补充适宜的微量元素

无机矿物质(如硝酸盐，硫酸盐，氯化盐等)虽然价格较低，但其用量大、肥效低，容易被土壤固定，利用率低，在环境中沉淀容易造成污染，或者因过量施肥造成无机盐中毒。

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。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，但是其分子量仍偏大(如1mol分子量高达249)，妨碍植物吸收。且分子量偏大造成单位有效浓度偏低，如活化(或螯合)1mol钙需要249g，这就造成为了满足实际需求，需要加大使用量，不仅增加经济成品，配套的物流运输等也增加，不符合绿色经济的理念。另外IDS中氮含量为14/249＝5.62％，当在尿素中加入量过高时，会降低肥料中氮含量，影响肥力。

目前农业市场上急需一种螯合剂，绿色可降解能代替EDTA；分子量小，比IDS及其衍生物更容易被植物吸收；单位有效浓度高，活化相同土壤、肥料下，用量比IDS及其衍生物更少，更符合绿色经济的理念，氮含量要高于IDS，不显著降低尿素的肥力。

而甲基甘氨酸二乙酸及其衍生物是无磷绿色可降解的，比EDTA更环保；其分子量为205，显著低于IDS，单位用量更小，也更符合绿色经济的理念，N含量高达6.83％，显著高于IDS，不会对尿素的肥力造成显著影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供甲基甘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。

一种甲基甘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、或甲基甘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。