Fertilizante quelatado com ácido iminodisuccínico (IDS): uma escolha revolucionária para fertilizantes foliares e fertilizantes para irrigação por gotejamento

I. Introdução

Na agricultura moderna, a fertilização precisa é de grande importância para aumentar o rendimento das colheitas, melhorar a qualidade e proteger o ambiente ecológico. Fertilizante quelatado com ácido iminodisuccínico (IDS), com suas propriedades quelantes únicas, está surgindo gradualmente nas áreas de fertilizantes foliares e fertilizantes para irrigação por gotejamento, fornecendo uma nova abordagem para obter uma fertilização eficiente e ecologicamente correta.

II. Aplicações de IDS em Fertilizantes Foliares

(I) Melhorando a eficiência da absorção de nutrientes

1. Problemas na absorção de nutrientes

Quando as plantas absorvem nutrientes através das folhas, muitas vezes enfrentam o problema de os nutrientes terem dificuldade em penetrar na cutícula das folhas e nas paredes celulares. As formas de nutrientes nos fertilizantes foliares tradicionais são por vezes difíceis de serem absorvidas eficazmente pelas folhas, resultando numa grande perda de nutrientes e reduzindo a taxa de utilização do fertilizante. Por exemplo, oligoelementos como ferro e zinco, quando presentes na forma de compostos simples, são pouco absorvidos pelas folhas das plantas e é provável que ocorram sintomas de deficiência.

2. O mecanismo do IDS

O IDS tem uma forte capacidade quelante e pode formar quelatos estáveis com vários íons nutrientes, incluindo oligoelementos como ferro, zinco, manganês, cobre e macronutrientes como nitrogênio, fósforo e potássio. Esses quelatos alteram a forma dos nutrientes, tornando-os mais facilmente absorvidos pelas folhas. Tomando como exemplo o ferro, o quelato IDS - Fe pode entrar no interior da folha através dos estômatos e lacunas da cutícula na superfície da folha. Em comparação com os sais de ferro inorgânicos, a eficiência de absorção é significativamente melhorada. A pesquisa mostra que após o uso de fertilizantes foliares contendo fertilizante quelatado IDS, a eficiência de absorção de ferro pelas plantas pode ser aumentada em 30% - 50%, aliviando efetivamente os sintomas de clorose por deficiência de ferro nas plantas.

3. Efeitos de aplicação

No cultivo de frutas cítricas, alguns pomares costumam apresentar sintomas de deficiência de ferro com folhas amareladas. Após o uso de fertilizantes foliares adicionados de fertilizante quelatado IDS, as folhas cítricas ficam verdes em pouco tempo, a fotossíntese é aprimorada e a qualidade dos frutos é melhorada. A doçura da fruta aumenta em 1 a 2 graus, o teor de vitamina C aumenta em 10% a 15% e, ao mesmo tempo, o tamanho da fruta é mais uniforme e o valor comercial é significativamente melhorado.

(II) Aumentando a estabilidade dos fertilizantes foliares

1. Problemas de estabilidade

Os fertilizantes foliares são suscetíveis a fatores ambientais como luz, temperatura e umidade durante o armazenamento e uso, resultando na decomposição, precipitação ou volatilização de nutrientes, reduzindo a qualidade e o efeito do fertilizante. Por exemplo, em alguns fertilizantes foliares contendo boro, é provável que o boro se volatilize e se perca em ambientes de alta temperatura, afetando o efeito da fertilização.

2. O efeito estabilizador do IDS

O IDS pode formar uma estrutura estável com os nutrientes dos fertilizantes foliares, reduzindo o impacto dos fatores ambientais sobre os nutrientes. Através da quelação, envolve os nutrientes dentro de sua estrutura molecular, reduzindo a atividade dos nutrientes, melhorando assim a estabilidade dos fertilizantes foliares. Experimentos mostram que após armazenar fertilizantes foliares adicionados com IDS por um mês a uma alta temperatura de 40°C, a taxa de perda de nutrientes é 20% - 30% menor do que a de fertilizantes foliares sem IDS, garantindo efetivamente a qualidade e o efeito fertilizante dos fertilizantes foliares sob diferentes condições ambientais.

3. Casos práticos de aplicação

Uma base de cultivo de flores usava fertilizantes foliares comuns contendo boro no verão de alta temperatura. O boro volatilizou seriamente e as flores apresentaram sintomas de deficiência de boro, com flores deformadas e baixa taxa de frutificação. Após a mudança para fertilizantes foliares adicionados de fertilizante quelatado IDS, mesmo em ambientes de alta temperatura, o boro permaneceu estável. As flores cresceram normalmente, com flores roliças e de cores vivas, e a taxa de pega dos frutos aumentou de 25% a 30%.

(III) Regulação das Funções Fisiológicas das Folhas

1. A necessidade de regulação fisiológica das folhas

As funções fisiológicas das folhas das plantas afetam diretamente seu crescimento, desenvolvimento e resistência ao estresse. Por exemplo, condições adversas como seca, alta temperatura e baixa temperatura podem afetar a abertura e o fechamento dos estômatos foliares, a eficiência da fotossíntese e a atividade enzimática, afetando assim o crescimento geral das plantas.

2. O papel regulador do IDS

O fertilizante quelatado IDS não só fornece nutrientes para as plantas, mas também regula as funções fisiológicas das folhas. Pode promover a abertura dos estômatos das folhas, aumentar a absorção de dióxido de carbono e, assim, melhorar a eficiência da fotossíntese. Ao mesmo tempo, o IDS pode ativar várias enzimas nas folhas, aumentando a capacidade metabólica e a resistência ao estresse das plantas. Em condições de seca, o teor relativo de água das folhas das plantas que utilizam fertilizantes foliares contendo IDS é 10% - 15% superior ao das plantas sem IDS, indicando que o IDS ajuda as plantas a reter água e a melhorar a sua resistência à seca.

3. Exemplos de aplicação

O trigo plantado em zonas áridas no norte enfrentou secas durante o período crítico de crescimento. Depois de usar fertilizantes foliares adicionados com fertilizante quelatado IDS, a fotossíntese das folhas de trigo permaneceu em um nível elevado, as plantas cresceram robustamente e o rendimento aumentou em 15% - 20% em comparação com o campo de controle sem usar este fertilizante foliar.

III. Aplicações de IDS em fertilizantes para irrigação por gotejamento

(I) Melhorando a solubilidade e uniformidade do fertilizante

1. Desafios na solubilidade e uniformidade de fertilizantes por gotejamento - irrigação

A fertilização por irrigação por gotejamento exige que os fertilizantes tenham boa solubilidade e uniformidade para garantir um transporte suave no sistema de irrigação e distribuição uniforme ao redor das raízes da cultura. Alguns fertilizantes tradicionais para irrigação por gotejamento contêm substâncias insolúveis, que podem facilmente bloquear o sistema de irrigação por gotejamento e afetar o efeito da fertilização. Além disso, quando o fertilizante é dissolvido de forma desigual na água, causará nutrientes excessivos ou insuficientes nas áreas locais da cultura, afetando a consistência do crescimento.

2. Vantagens do IDS

O IDS tem boa solubilidade em água e pode se dissolver rapidamente na água de irrigação por gotejamento. Ao mesmo tempo, seu efeito quelante faz com que vários nutrientes do fertilizante sejam dispersos uniformemente na solução, e é menos provável que ocorra precipitação e estratificação. Adicionar fertilizante quelatado IDS aos fertilizantes para irrigação por gotejamento pode melhorar significativamente a solubilidade e uniformidade dos fertilizantes. Experimentos mostram que fertilizantes para irrigação por gotejamento contendo IDS podem se dissolver completamente em 10 minutos a uma temperatura da água de 10°C - 30°C, e a solução permanece uniforme e estável em 24 horas sem precipitação.

3. Efeitos de aplicação

No cultivo de hortaliças em estufa, após o uso de fertilizantes de irrigação por gotejamento adicionados com fertilizante quelatado IDS, a frequência de entupimento do sistema de irrigação por gotejamento foi significativamente reduzida, de 3 a 4 vezes por mês para 1 a 2 vezes por mês. Os vegetais cresceram de forma mais organizada, a consistência do tamanho e da qualidade dos frutos melhorou e o rendimento aumentou de 10% a 15%.

(II) Redução da fixação e perda de nutrientes no solo

1. Problemas de fixação e perda de nutrientes no solo

Alguns nutrientes do solo (tais como fósforo, ferro, zinco, etc.) são susceptíveis de reagir com os minerais do solo para formar compostos insolúveis, resultando na fixação de nutrientes e tornando-os indisponíveis para absorção pelas culturas. Ao mesmo tempo, o efeito de lixiviação durante a irrigação pode causar a perda de alguns nutrientes com a água, levando ao desperdício de fertilizantes e à poluição ambiental.

2. O papel dos IDS

O fertilizante quelatado IDS pode reduzir a fixação de nutrientes no solo. Os quelatos que forma com os nutrientes são relativamente estáveis no solo e têm menos probabilidade de reagir com os minerais do solo. Por exemplo, o quelato IDS - P pode reduzir a fixação de fósforo no solo, mantendo mais fósforo em estado disponível para absorção pela cultura. Além disso, a presença de IDS pode aumentar a capacidade de adsorção dos fertilizantes às partículas do solo, reduzindo a perda de nutrientes com a água. A pesquisa mostra que após o uso de fertilizantes de irrigação por gotejamento contendo IDS, a quantidade de fósforo fixada no solo é reduzida em 25% - 35%, e a perda de nutrientes é reduzida em 20% - 30%.

3. Casos práticos de aplicação

Para a cana-de-açúcar plantada em solos ácidos no sul, no passado, quando eram usados fertilizantes fosfatados comuns, a fixação de fósforo era séria, o crescimento da cana-de-açúcar era lento e o rendimento era baixo. Após a mudança para fertilizantes de irrigação por gotejamento adicionados de fertilizante quelatado IDS, a taxa de absorção e utilização do fósforo pela cana aumentou, o crescimento foi vigoroso, os caules ficaram grossos e o rendimento aumentou em 20% - 30%.

(III) Promoção do crescimento e desenvolvimento das raízes das culturas

1. A importância e os desafios do crescimento radicular

As raízes das culturas são órgãos importantes para a absorção de nutrientes e água, e o seu crescimento afecta directamente o crescimento global e o rendimento das culturas. No entanto, fatores como patógenos, salinidade e pH no ambiente do solo podem inibir o crescimento das raízes.

2. O efeito promotor do IDS

IDs fertilizante quelado pode promover o crescimento das raízes das culturas. Pode melhorar o microambiente do solo ao redor das raízes, reduzir a atividade dos patógenos do solo e aliviar os danos causados por doenças às raízes. Ao mesmo tempo, o IDS pode regular a pressão osmótica das células radiculares, aumentando a capacidade da raiz de absorver água e nutrientes. Além disso, os nutrientes do fertilizante quelatado IDS podem fornecer diretamente nutrição suficiente para o crescimento das raízes, promovendo o crescimento e o desenvolvimento das raízes. Depois de usar fertilizantes de irrigação por gotejamento contendo IDS, o comprimento da raiz, a área da superfície da raiz e o peso seco da raiz das culturas aumentaram significativamente. Por exemplo, depois que os tomates usam este fertilizante de irrigação por gotejamento, o comprimento da raiz aumenta em 20% - 30%, a área da superfície da raiz aumenta em 15% - 20%, as raízes ficam mais desenvolvidas e as plantas crescem robustamente.

3. Exemplos de aplicação

O algodão plantado em solo salino-alcalino, devido à elevada salinidade do solo, inibiu o crescimento radicular. Depois de usar fertilizantes de irrigação por gotejamento adicionados com fertilizante quelatado IDS, as raízes do algodão adaptaram-se gradualmente ao ambiente salino-alcalino, a condição de crescimento foi significativamente melhorada, a resistência ao acamamento do algodão foi aumentada e o rendimento aumentou em 15% - 20%.

4. Conclusão

O fertilizante quelatado com ácido iminodisuccínico (IDS) apresenta vantagens significativas nas áreas de fertilizantes foliares e fertilizantes para irrigação por gotejamento. Ao melhorar a eficiência da absorção de nutrientes, aumentar a estabilidade dos fertilizantes, regular as funções fisiológicas das folhas, melhorar a solubilidade e uniformidade dos fertilizantes, reduzir a fixação e perda de nutrientes no solo e promover o crescimento das raízes das culturas, proporciona um forte apoio para uma fertilização precisa na agricultura moderna. Com o aprofundamento do conceito de desenvolvimento agrícola sustentável, espera-se que o fertilizante quelatado IDS seja mais amplamente utilizado no futuro, promovendo o desenvolvimento da produção agrícola numa direcção mais eficiente, amiga do ambiente e verde.