Композиция для стимулирующей обмазки корней растений
Группа изобретений относится к области сельского хозяйства, в частности к агрохимии. Композиция, предназначенная для стимулирующей обмазки корней растения после добавления воды, содержащая разветвленный полиозид, а также полезное вещество, отличается тем, что указанный разветвленный полиозид представляет собой ксантановую камедь в форме порошка, частицы которого имеют размер меньше 177 мкм. Дисперсная композиция содержит a) частицы разветвленного полиозида диаметром больше 70 мкм и меньше 250 мкм, причем указанный разветвленный полиозид представляет собой ксантановую камедь; b) полезное активное вещество, находящееся в "сухой" форме; c) в случае необходимости нейтральную матрицу, стабилизирующую активное вещество. Способ получения композиции для стимулирующей обмазки корней растения включает стадию добавления воды в композицию по любому из пп. 1-13. Применение композиции, полученной способом по п.14, для осуществления стимулирующей обмазки корней растения. Способ переноса полезного вещества к корням растения включает стадии (i) получения композиции для стимулирующей обмазки корней, содержащей полезное вещество и разветвленный полиозид способом по п.14 и (ii) нанесения этой композиции для стимулирующей обмазки корней на корни растения. Способ посадки растения включает стадию посадки растения в субстрат, обеспечивающий рост растения, при этом корни растения покрывают композицией, полученной способом по п. 14. Изобретения позволяют стимулировать корни обрабатываемых растений и получать обмазку непосредственно перед обработкой растений. 6 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 табл., 9 пр.
Настоящее изобретение относится к удобрениям, предпочтительно к веществам, предназначенным для улучшения, стимулирования питания, развития и роста растений.
Стимулирующая обмазка корней состоит в покрытии корней розового куста, дерева или кустарника, или любого другого растения смесью, которая будет помогать приживаемости во время посадки. Таким образом, стимулирующая обмазка корней благоприятствует заживлению разрезанных частей и помогает розовым кустам, другим кустам и растениям быстрее образовывать новые крупные и мелкие корни.
Можно, например, приготовить смесь для стимулирующей обмазки корней, используя традиционную жидкую смесь, состоящую из садовой земли, воды и коровьего навоза, для нанесения на корни растения.
При этом коммерческие смеси для стимулирующей обмазки корней могут содержать другие соединения, предназначенные для содействия еще более быстрой приживаемости. Так, например, могут быть прибавлены стимуляторы, способствующие корнеобразованию у черенков, а также микоризные грибы.
Микориза представляет собой результат симбиотической ассоциации между грибами и корнями растений. Речь идет о симбиозе между растением и грибом. Внешние нити мицелия соединяются с корнями растений и образуют, таким образом, истинное удлинение корневой системы, которое осваивает почву на периферии корня. Так, например, протяженность мицеллярной сети в почве может достигать нескольких миллионов километров на гектар, увеличивая зону, доступную корням, от 20 до 25 раз. Мицелий не является изолированной структурой и обеспечивает, таким образом, потоки переноса воды и минеральных элементов.
Эта ассоциация в общем случае имеет симбиотический тип, причем гриб способствует переработке отмерших тканей своего хозяина в пользу развития их обоих.
Эндомикоризы представляют собой наиболее распространенную форму. Можно назвать, в частности, кустообразные или арбускулярные эндомикоризы (AM). Так, например, арбускулярные микоризные грибы колонизуют около 80% наземных сосудистых растений, то есть более 400000 видов, хотя существует менее 200 видов эндомикоризных грибов. Таким образом, будучи малоспецифическим в своем отношении к симбиозу, каждый вид обладает большим потенциалом приспособляемости и широким генетическим разнообразием.
На уровне клетки арбускулярные эндомикоризы пересекают целлюлозную стенку, но не проникают через плазматическую мембрану клетки растения, удовлетворяясь тем, что вызывают впячивание клеточной мембраны. Результатом этого является увеличение поверхности контакта между гифой гриба и клеткой растения и, таким образом, облегчение обмена метаболитами между обоими партнерами.
Арбускулярные эндомикоризы очень широко распространены у грибов вида гломеромицетов, утративших способность к половому размножению. Гифы гриба распространяются в кортикальной паренхиме корня, образуя везикулы, которые содержат резервные вещества, и разветвленные структуры или гаустории. Таким образом, они воспроизводятся только неполовым путем. Однако гифы различных видов могут сливаться, что делает возможным генетический обмен и образует форму параполового размножения.
Микоризация растений микоризными грибами позволяет улучшить множество физиологических процессов растений, в частности питание минеральными веществами и водой, гормональное регулирование, стимуляцию механизмов защиты. Эти эффекты приводят к более значительной устойчивости растений к стрессу, возникающему при пересадке или посадке, позволяя, таким образом, обеспечить улучшенную степень приживаемости растений во время критической стадии пересадки некоторых культур (виноградных кустов, лесных деревьев, декоративных культур и т.д.).
Среди эндомикоризных грибов можно назвать род Glomus sp и более конкретно штамм Glomus spp под кодом LPA Val1, представляющий собой активное вещество препарата "Solrize®", разработанного заявителем и сертифицированного во Франции (№ 1020004). Препарат "Solrize®" обеспечивает образование микоризы на растениях, и результатом его действия является:
оптимизация их приживаемости;
унификация посадки;
улучшение их устойчивости к стрессам (абиотической и биотической природы);
благоприятствование укоренению;
улучшение их питания;
уменьшение расхода затрачиваемых ресурсов.
Препарат "Solrize®" находится в форме гранул и содержит эндомикоризный гриб Glomus sp с минимальной концентрацией 10 пропагул на грамм. Коммерческий препарат "Solrize®" может быть использован в смеси для стимулирующей обмазки корней. В этом случае он реализуется заявителем под названием "Solrize® Pralin". Мешок препарата "Solrize® Pralin" содержит 3,5 кг препарата "Solrize®" и 1 пакет с 1 кг смеси для стимулирующей обмазки корней. Смесь для стимулирующей обмазки корней главным образом образуют глина и загущающий агент. Конечный препарат получают, прибавляя воду к двум указанным компонентам и смешивая всю массу для получения однородной пасты. Композиция "Solrize® Pralin" хорошо адаптирована для образования микоризы (следовательно, для обработки) растений на обнаженных корнях именно в момент посадки. Это, в частности, относится к виноградным кустам, плодовым деревьям, декоративным кустарникам и т.д. Композиция препарата "Solrize® Pralin" предпочтительно приемлема для стимулирующей обмазки корней растений, если требуется осуществлять мало манипуляций и даже совсем не требуется их осуществлять перед посадкой или в момент посадки в лунки. На практике препарат "Solrize® Pralin" обеспечивает хорошее сцепление с корнями растений, но глина, использованная в его составе, высыхает достаточно быстро. Это высыхание вызывает потерю сцепления препарата с корнями растений, следствием чего является потеря активного вещества, нанесенного на корни, особенно в случае излишне длительных манипуляций с растениями или если промежуток времени между стимулирующей обмазкой корней и посадкой является большим. Следовательно, этот риск потери активного вещества на корнях может вызывать разброс дозы препарата "Solrize", действующего на одно растение, и даже потерю заявленных эффектов препарата "Solrize", в частности, при недостаточных дозах препарата, действующего на одно растение.
Препарат "Solrize® Pralin" обеспечивает превосходные результаты в отношении приживаемости растений. Однако, в стремлении постоянно оптимизировать время работы питомниководы-поставщики растений осуществляют посадки во все большем числе. С этой целью посадку механизируют, а растения иногда подготавливают накануне и объединяют в контейнерах. Этот способ обеспечивает более высокую часовую производительность (число растений, высаживаемых за час), но механизация требует более длительных манипуляций с растениями. В случае механизации посадки препарат "Solrize® Pralin" не является в должной степени приемлемым.
Таким образом, заявителем была предпринята попытка разработать новую композицию для стимулирующей обмазки корней, которая была бы адаптирована к этому новому аспекту посадки, то есть которая позволяла бы получать растения, "обработанные смесью для стимулирующей обмазки корней" за несколько часов до посадки, и которая допускала бы манипуляции с растениями, обработанными таким образом смесью для стимулирующей обмазки корней.
В US 2007/163173 описан полимер привитого и сетчатого крахмала для получения геля для обмакивания корней растений. Привитый и сетчатый крахмал, вероятно, не может быть квалифицирован как разветвленный полиозид.
В WO 2004/005219 описана композиция для инокуляции клубеньковой бактерии во время прорастания и роста растений. Тем не менее эта композиция не содержит разветвленный полиозид и предназначена для покрытия семян оболочкой (см. стр. 12, последний параграф), тогда как композиция по настоящему изобретению предназначена для стимулирующей обмазки корней, то есть для покрытия оболочкой корней.
В US 5344471 описаны композиции для стимулирующей обмазки корней для переноса микоризного микроорганизма к корням растений. При этом перечислены многие признанные композиции (метилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза и т.д.), а также большое число микроорганизмов.
В US 4975105 D4 описана композиция для стимулирующей обмазки корней растений, содержащая суперабсорбирующий полимер, такой, как сетчатый крахмал, и микоризный гриб.
В US 6258749 описана композиция, которая может быть использована для стимулирующей обмазки корней растений и которая содержит один или несколько полиацилгликозидов и вещество, представляющее интерес в отношении агрономии, такое как питательные элементы (железо, марганец).
Ни в одном из этих документов не описана и не затронута техническая проблема, которую пытается решить заявитель в рамках настоящего изобретения, то есть возможность получения композиции для стимулирующей обмазки корней перед использованием и/или для получения растений, обработанных смесью для стимулирующей обмазки корней, и сохранения их в течение нескольких часов или нескольких суток перед посадкой. В то же время композиции получают растворением полимера в водной системе, прибавляя затем полезный агент (эндомикоризу), что требует осуществления двух стадий манипуляций и смешивания (полимера с жидкой системой и затем полимерной системы с полезным агентом).
В первом аспекте настоящее изобретение относится к композиции для стимулирующей обмазки/покрытия корней, содержащей разветвленный полиозид, а также полезное вещество, которое требуется перенести к растению. Другой целью настоящего изобретения является применение разветвленного полиозида для получения композиции, предназначенной для включения в нее активного или полезного вещества и применения для стимулирующей обмазки/покрытия корней растений. Указанное ранее активное вещество может представлять собой любой микроорганизм или любое другое вещество, предназначенное для переноса к высаживаемому растению, чтобы, в частности, улучшить возобновление роста, обеспечить сопротивляемость к патогенам или болезням или улучшить продуцирование биомассы растений. Речь может идти также о комбинации активных веществ.
Эту композицию называют также Mycogel®.
В предпочтительном варианте осуществления указанная композиция находится в форме геля, что предпочтительно обеспечивает хорошую адгезию к корням растений.
Способ переноса полезного вещества к корням растения, включающий в себя стадии (i) введения полезного вещества в композицию, содержащую разветвленный полиозид, для получения композиции для стимулирующей обмазки корней (или получения композиции для стимулирующей обмазки корней, содержащей полезное вещество и разветвленный полиозид) и (ii) нанесения этой композиции для стимулирующей обмазки корней на корни растения (предпочтительно обмакиванием корней в композицию для стимулирующей обмазки корней), также является целью настоящего изобретения. Следовательно, нанесение композиции для стимулирующей обмазки корней на корни растения будет приводить к покрытию корней, обеспечивая таким образом перенос полезного вещества к растению.
Полезное вещество представляет собой вещество, которое применяют в агрономии для нанесения на растения или растительные культуры предпочтительно для улучшения здоровья, роста и/или развития биомассы растений или растительных культур.
Полезное вещество (активное вещество) предпочтительно выбирают из микроорганизмов, предпочтительно из грибов (эндомикоризных или экзомикоризных грибов, гифомицетов, аскомицетов, в числе которых Trichoderma spp, Actinomycete, Deuteromycetes), бактерий (предпочтительно Bacillus и Lactobacillus spp, Paenibacillus spp, Azospirillum spp, Pseudomonas spp) или природных веществ типа олигосахаридов, пептидов, гликолипидов, экстрактов растений или водорослей, эфирных масел.
Настоящее изобретение относится также к композиции, частицы которой имеют размер, меньший или равный 5 мм, и которая содержит:
- частицы разветвленного полиозида диаметром больше 70 мкм, предпочтительно больше 100 мкм, более предпочтительно больше 150 мкм и меньше 250 мкм и более предпочтительно меньше 200 мкм;
- полезное активное вещество, находящееся в "сухой" форме (такое, как микроорганизм или природное вещество в сухой или лиофилизованной форме, или споры, или пропагулы в случае грибковых микроорганизмов);
- в случае необходимости частицы нейтральной матрицы (такой, как глина), стабилизирующей активное вещество.
Эта композиция предпочтительно имеет значение Aw (активность воды), меньшее или равное 0,95. Таким образом, эта композиция представляет собой твердое тело (в отличие от композиции, находящейся в жидком виде, в виде суспензии в жидкости, в виде пасты или геля) и предпочтительно находится в виде отдельных частиц. Размер частиц в этой композиции изменяется в зависимости от компонентов. Таким образом, споры грибов в общем случае меньше, чем частицы разветвленного полиозида, которые в свою очередь меньше, чем частицы нейтральной матрицы. В противоположность этому в отношении размеров каждого из компонентов отмечается некоторая однородность.
Обычно активность воды определяют для малых образцов, помещая их в герметичную измерительную ячейку, снабженную чувствительным элементом для определения влажности. Во время последовательных измерений в случае нескольких образцов чувствительный элемент проходит цикл до полной влажности при каждом измерении. Эта процедура не должна оказывать влияния на точность измерения и вызывать гистерезис выходного сигнала. При этом летучие добавки не должны оказывать влияния на чувствительный элемент. Чувствительные элементы для определения влажности "Hygromer®" и "Hygrolyt®" компании "Rotronic" (Швейцария) или "LabSwift-aw®" компании "Novasina" (Швейцария) соответствуют этим требованиям.
Определение активности воды является обычным и хорошо известно из предшествующего уровня техники.
Эта композиция позволяет получить композицию для стимулирующей обмазки корней согласно настоящему изобретению путем прибавления соответствующего количества воды.
В частности, эта композиция содержит от 6 до 15 г разветвленного полиозида в случае прибавления одного литра воды.
Количество активного вещества определяют в зависимости от вида активного вещества. В случае эндомикоризного гриба используют от 3000 до 4000 пропагул на 1 л воды. В случае гриба Trichoderma используют от 0,05 до 0,2 г/л и предпочтительно от 0,08 до 0,12 г/л спор (от 108 до 109 КОЕ на грамм).
В этом варианте осуществления разветвленный полиозид предпочтительно представляет собой ксантановую камедь.
Активное вещество предпочтительно представляет собой эндомикоризный гриб, аналогичный грибам, перечисленным далее, предпочтительно рода Glomus sp, принадлежащего к семейству гломеромицетов. Пропагулы предпочтительно стабилизируют глиной или любым другим нейтральным носителем.
В другом варианте осуществления активное вещество представляет собой гриб рода Trichoderma.
В другом варианте осуществления активное вещество представляет собой смесь грибов Trichoderma и Glomus.
Настоящее изобретение предпочтительно относится к применению разветвленного полиозида, в частности ксантановой камеди, для получения композиции, содержащей также эндомикоризный гриб (или иное полезное вещество) и предназначенной для стимулирующей обмазки/покрытия корней. Полученная таким образом композиция представляет собой дисперсную композицию или композицию, непосредственно приемлемую для применения для стимулирующей обмазки корней (то есть дисперсную композицию, к которой прибавлено необходимое количество воды). Способы получения композиции, содержащей смесь разветвленного полиозида, в частности ксантановой камеди, и полезного вещества (в частности, эндомикоризного гриба), с последующим прибавлением или без прибавления воды, также являются целями настоящего изобретения.
Таким образом, настоящее изобретение относится к применению разветвленного полиозида для получения композиции, предназначенной для переноса полезного вещества к корням растения обработкой смесью для стимулирующей обмазки корней. В предпочтительном варианте осуществления указанную композицию получают за несколько суток (накануне, за 2 или 3 суток, даже за 7 суток или за месяц) до нанесения на растение.
В общем случае требуется, чтобы композиция, предназначенная для стимулирующей обмазки корней, позволяла хорошо диспергировать полезное вещество и могла легко покрывать корни (предпочтительно обмакиванием, что означает, что композицию можно получать в жидком виде и осуществлять эту процедуру механически), и чтобы эта композиция оставалась (затвердевала) на корнях полезного растения после нанесения на них. Таким образом, речь предпочтительно идет о композиции, которая представляет собой гель при комнатной температуре и превращается в жидкость при работе с ней. Такой подход позволяет сохранять растения и манипулировать с ними после нанесения композиции на корни.
Таким образом, применение разветвленного полиозида (и предпочтительно ксантана) позволяет получать гель, который превращается в жидкость при работе с ним (при приложении силы сдвига) и в котором вещество гриба (или любое иное полезное скомпонованное вещество) предварительно смешивается (в геле) однородным образом, для последующего обмакивания пучка растений с обнаженными корнями (по 25 или 50 растений) непосредственно в большом баке и хранения на холодном складе до посадки. Этот гель после пропитки растений обмакиванием затвердевает для лучшей фиксации и ограничения потерь при манипуляциях (транспортировка и т.п.). Предпочтительно требуется, чтобы эффективность микоризации (или полезного вещества) сохранялась и даже усиливалась. Эта композиция, представляющая собой "гель на основе разветвленного полиозида", имеет склонность к старению и сохраняется для применения в течение от 2 до 3 суток. При этом разветвленный полиозид проявляет гелеобразующие свойства предпочтительно тогда, когда его приводят в контакт с водой.
Таким образом, настоящее изобретение относится к композиции для стимулирующей обмазки корней, содержащей эндомикоризный гриб (или иное полезное вещество) и разветвленный полиозид. Эта композиция предпочтительно находится в форме геля, вязкость которого уменьшается при перемешивании. Таким образом, вязкость геля уменьшается под действием сил сдвига.
Настоящее изобретение относится также к применению эндомикоризного гриба (или иного полезного вещества) и разветвленного полиозида для получения композиции, предназначенной для стимулирующей обмазки корней растения.
Заявителем на практике показано, что разветвленный полиозид можно использовать для получения композиции, предназначенной для переноса эндомикоризного гриба (или любого иного полезного вещества) к растению, в частности к его корням. Получение этой композиции (геля) может быть осуществлено в тот же день или за несколько суток (накануне, за 2, 3 и даже за 7 суток) до дня ее применения (до нанесения на растение), и, следовательно, она может храниться. Оптимальный срок задержки применения геля изменяется от 2 до 7 суток в зависимости от температуры хранения полученной композиции.
Разветвленный полиозид является биоразлагаемым, то есть он может деградироваться микроорганизмами почвы без образования токсичных остатков. Следовательно, этот полиозид не будет токсичным в отношении окружающей среды или живых существ. В частности, можно использовать любой полиозид, разрешенный к продаже в качестве пищевой добавки.
Этот разветвленный полиозид предпочтительно не представляет собой галактоманнан. В частности, этот разветвленный полиозид представляет собой полиозид, содержащий несколько моносахаридных звеньев в своих ответвлениях и предпочтительно 3 моносахаридных звена.
В предпочтительном варианте осуществления разветвленный полиозид образован комбинацией глюкозы, маннозы, глюкуроновой и пировиноградной кислот. В частности, речь идет о ксантановой камеди (CAS: 11138-66-2; EINECS: 234-394-2) брутто-формулы C35H49O29.
Ксантановая камедь предпочтительно находится в форме порошка. В предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере 80% частиц, содержащихся в этом порошке, имеют размер в интервале от 150 до 200 мкм. В другом варианте осуществления частицы имеют размер меньше 177 мкм. На практике предпочтительно используют ксантановую камедь дисперсностью 80 меш.
Термин "меш" (mesh) применяют для определения степени дисперсности абразивных веществ. Английское слово "mesh" означает "ячейка сетки", а связанное с ним число означает число ячеек на дюйм. Таким образом, единица "меш" означает число ячеек сита на дюйм (1 дюйм или "inch" = 2,54 см). Следовательно, чем больше имеется ячеек, тем больше число меш и тем чаще сито. Таким образом, размер наиболее крупных частицы, способных проходить через сито, будет иметь при этом меньшее значение.
Таким образом, частицы дисперсностью 80 меш имеют максимальный размер 177 мкм. В рамках настоящего изобретения могут быть использованы также частицы дисперсностью 70 меш (максимальный размер 210 мкм) или частицы дисперсностью 100 меш (максимальный размер 149 мкм). Композицию по настоящему изобретению получают смешиванием вещества эндомикоризного гриба с разветвленным полиозидом с последующим прибавлением к этой смеси воды. Вода может быть холодной или теплой.
Размер частиц ксантановой камеди может иметь важное значение для осуществления настоящего изобретения. На практике высокая степень дисперсности (200 меш) может обеспечивать более быструю гидратацию камеди, но с риском образования сгустков. Более грубодисперсный продукт позволяет лучше диспергировать и избегать образования сгустков, в частности, в условиях работы в поле или стационарно (в условиях со слабым перемешиванием). Именно в этом заключается причина, по которой предпочтительно используют частицы указанных ранее размеров (в интервале приблизительно от 150 до 200 мкм, хотя можно использовать и частицы размером 210 мкм). В общем, размер частиц более предпочтительно составляет меньше 250 мкм, предпочтительно меньше 70 меш или 200 мкм и больше 100 меш (или 150 мкм).
Если процесс осуществляют в больших аппаратах, то можно использовать частицы дисперсностью 200 меш (74 мкм).
Таким образом, размер частиц составляет больше 70 мкм, более предпочтительно 100 мкм и наиболее предпочтительно 150 мкм.
В предпочтительном варианте осуществления эта композиция содержит только эндомикоризный гриб, разветвленный полиозид, а также воду (и в случае необходимости нейтральный носитель, стабилизирующий вещество гриба, такой, как глина). В другом варианте осуществления композиция содержит только полезное вещество, разветвленный полиозид, а также воду (и в случае необходимости нейтральный носитель, стабилизирующий вещество гриба, такой, как глина). Таким образом, в этих вариантах осуществления композиция содержит только одно соединение, обладающее активностью в отношении растения.
В другом варианте осуществления к этой композиции можно прибавлять другие соединения, такие, как стимуляторы, способствующие корнеобразованию у черенков, или, что очевидно, другие благоприятно влияющие микроорганизмы или вещества, которые могут оказывать дополнительные действия, типа "Solrize®" (Trichoderma spp, Bacillus и Lactobacillus spp, Paenibacillus spp, Azospirillum spp, Pseudomonas spp, гифомицеты, аскомицеты, актиномицеты, дейтеромицеты, олигосахариды, пептиды, гликолипиды, экстракты растений или водорослей, эфирные масла и т.п.).
По настоящему изобретению может быть использован гриб любого типа (эндомикоризный или эктомикоризный). Тем не менее, предпочтительно следует использовать гриб, образующий арбускулярную эндомикоризу, в частности гриб рода Glomus sp, и принадлежащий к семейству гломеромицетов, в частности штамм Glomus sp LPA Val1, представляющий собой активное вещество препарата "Solrize®", разработанного заявителем и сертифицированного во Франции (№ 1020004). Препарат "Solrize®" находится в форме глины, которая содержит споры и мицелий Glomus sp, связанные с частицами глины и фрагментами корней растений.
Специалисты в данной области техники могут сами определить количество каждого из продуктов, вносимых для получения композиции по настоящему изобретению, с учетом того, что для переноса требуется от 3 до 10 г инокулята микоризы на одно растение, обрабатываемое смесью для стимулирующей обмазки корней, (или от 30 до 100 пропагул) в зависимости от размера корневой системы.
В случае использования иного полезного вещества специалисты в данной области техники должны будут определить количество, переносимое к одному растению, что позволит установить используемую концентрацию в зависимости от среднего количества препарата, которое окажется на корнях растения.
В то же время специалисты в данной области техники могут сами определять количество полиозида, прибавляемого к композиции для получения приемлемых показателей вязкости и механических свойств.
В предпочтительном варианте осуществления композиция содержит от 3000 до 4000 пропагул эндомикоризного гриба и от 7 до 15 г ксантановой камеди на 1 л воды. Это количество ксантановой камеди представляет собой предпочтительное количество для комплекса вариантов применения, рассмотренных в настоящей заявке. Также можно использовать от 6 до 10 г ксантановой камеди на 1 л воды. Так, например, используют по меньшей мере 6 г и предпочтительно по меньшей мере 7 г ксантановой камеди на 1 л воды и не более 15 г и предпочтительно не более 12 г ксантановой камеди на 1 л воды.
Таким образом, как было рассмотрено ранее, настоящее изобретение относится также к применению композиции, описанной ранее, для осуществления стимулирующей обмазки корней или в качестве биоудобрения.
Обработка корней композицией для стимулирующей обмазки или применение композиции в качестве биоудобрения могут быть осуществлены в случае растения любого типа, способного образовывать эндомикоризу. Их предпочтительно осуществляют в отношении любой культуры, которая может быть объектом посадки. Так, например, предусматривается применение при культивировании плодовых деревьев, виноградников, декоративных деревьев и кустарников, в лесоводстве, в случае овощных культур.
Можно назвать огородные культуры, такие, как дыня, томат, земляника, баклажан, перец, кабачок, салат, фасоль, плодовые деревья, такие, как яблони, груши, сливы, вишни, и т.д., то есть любые садовые растения или цветочные культуры (включая розовые кусты). Также можно упомянуть применение в случае деревьев (ореховое дерево, ясень, платан, тополь, рябина и т.п.) или кустарников (лавр, самшит, зверобой, ниас, буддлея и т.п.).
В частности, было показано, что эта композиция может быть использована в случае саженцев винограда, происходящих из традиционных питомников.
Настоящее изобретение относится также к способу посадки растения, включающему в себя стадию посадки растения в субстрат, обеспечивающий рост растения, и отличающемуся тем, что корни растения покрывают композицией по настоящему изобретению. Указанный субстрат может представлять собой землю, компост или любой другой субстрат, приемлемый для соответствующего растения. Он может также содержать другие ингредиенты, такие, как торф или глина.
В предпочтительном варианте осуществления покрытие корней растения осуществляют более чем за 12 часов, более предпочтительно более чем за 24 часа, наиболее предпочтительно более чем за двое суток, даже более чем за одну или даже две недели перед стадией посадки растения, в частности в случае саженцев винограда. Растения хранят непосредственно в композиции для стимулирующей обмазки корней по настоящему изобретению или погружают в композицию и вынимают из нее, после чего композиция затвердевает, прилипая к корням растений, которые затем хранят до посадки.
В примерах показано, в частности, что можно сохранять виноградные лозы в композиции по настоящему изобретению в течение более трех недель и по меньшей мере в течение одного месяца.
ПРИМЕРЫ
Пример 1. Испытание нескольких продуктов
Были испытаны следующие продукты:
- гуар 25: состоит главным образом из галактоманнана (линейного полимера, состоящего из цепи мономеров маннозы ((1,4)-бета-D-маннопиранозы), имеющих ответвления через мостик 1-6 с остатком галактозы);
- ксантан 80 ("Danisco®", ксантановая камедь дисперсностью 80 меш): разветвленный полиозид, содержащий в ответвлениях 4 моносахаридных звена;
- LBG 246 (камедь рожкового дерева): обладает загущающими свойствами, обусловленными галактоманнаном;
- FD 175 (альгинат): линейный полимер, образованный двумя совместно связанными мономерами: маннуронатом и гулуронатом.
Была испытана гелеобразующая способность этих продуктов.
| Название | Испытуемая доза 1% | Испытуемая доза 0,2% | Заключение |
| LBG 46 (камедь рожкового дерева) | Внешне очень жидкая субстанция с малым числом сгустков | Внешне очень жидкая субстанция с малым числом сгустков | Очень жидкая камедь |
| Альгинат FD 175 | Внешне более вязкая субстанция, но со множеством сгустков | Внешне более вязкая субстанция, но со множеством сгустков | Камедь скорее с тенденцией к вязкости и гелеобразованию |
| Гуар типа 250 | Внешне жидкая субстанция с некоторым числом сгустков | Внешне жидкая субстанция со сгустками | Очень жидкая камедь |
| Ксантан 80 | Внешне очень вязкая субстанция с некоторым числом сгустков | Внешне менее вязкая субстанция с меньшим числом сгустков (исходная основа) | Вязкая и гелеобразующая камедь |
В отношении текстуры (клейкости) ксантан и альгинат кажутся более клейкими, чем камеди гуара и рожкового дерева, и, следовательно, могут в лучшей степени отвечать ожиданиям питомниководов, в частности, касательно способности находиться в форме жидкости при смешивании с полезным веществом и нанесении препарата на корни и затвердевать в дальнейшем (на корнях), что позволяет манипулировать с растениями, обработанными смесью для стимулирующей обмазки корней (технические условия).
По рассмотрении этих результатов, видимо, только альгинат и ксантановая камедь могут быть использованы в предусмотренном варианте применения.
Можно тем не менее отметить, что представляется затруднительным растворить эти камеди в воде даже с низкой дозой. Такие же результаты получены и с теплой водой.
Пример 2. Улучшение растворимости
Были испытаны различные диспергаторы в попытках решить проблему растворения камедей в воде.
| Название клейкого агента | Внешний вид | Заключение |
| LBG 46 (камедь рожкового дерева) | Неоднородная, со всплывшим маслом, очень жидкая субстанция | Очень жидкий гель |
| Альгинат FD 175 | Неоднородная, со всплывшим маслом, жидкая субстанция | Очень жидкий гель |
| Гуар типа 250 | Однородная, жидкая, легко густеющая, но в недостаточной степени густая смесь | Гель, приближающийся к полезным техническим условиям |
| Ксантан 80 | Очень однородная, внешне гелеобразная смесь | Гель, соответствующий полезным техническим условиям |
Принятый состав: 5 г диспергатора + 0,5 г клейкого агента + 97 мл воды
В других испытаниях было показано, что ксантановая камедь представляет собой продукт, позволяющий получать композицию, обладающую свойствами вязкости, наилучшим образом соответствующими ожидаемым.
В частности, было осуществлено испытание, которое состояло в обмакивании саженцев винограда во все полученные растворы с целью оценки сцепления гелей вокруг корней.
Наиболее обещающие результаты получены в случае ксантана.
Пример 3. Поиск удобного получения композиции
Получение композиции состоит в смешивании препарата "Solrize® Standard" с порошком выбранного клейкого агента (в этом примере с ксантаном) с последующим прибавлением воды для получения однородной и клейкой смеси. Этот способ является простым в осуществлении для пользователя.
Необходимо, чтобы получение этой новой композиции было таким же простым, как и получение препарата "Solrize Pralin": клейкий агент непосредственно смешивают с препаратом "Solrize®" и затем прибавляют воду.
Испытания, осуществленные с различными продуктами, свидетельствуют о том, что только ксантан позволяет получать композицию, удовлетворяющую критериям, предъявляемым к продукту (легкое смешивание, хорошее сцепление композиции с корнями и растением).
Действительно, в испытаниях с альгинатом получен продукт, который твердеет со временем. В испытаниях с камедями гуара или рожкового дерева получены очень жидкие композиции.
Пример 4. Получение различных композиций
| Состав испытуемой композиции | Количество препарата "Solrize®" (г/саженец винограда) | J+1 | J+2 | J+3 | J+7 |
| 175 г "Solrize®" + 12 г ксантана + 850 мл H2O | 5,83 г "Solrize®"/ саженец |
Однородный продукт, хорошо приклеивающийся к корням | Затвердевш ий сверху, но после перемешивания такой же, что и в день J+1, следователь но, удовлетворительный продукт |
Продукт, такой же, что и в день J + 2 | Продукт начинает затвердевать, после перемешивания наблюдается некоторое число сгустков |
| 175 г "Solrize®" + 18 г ксантана + 850 мл H2O | 5,2 г "Solrize®"/ саженец |
Однородный продукт, хорошо приклеивающийся к корням | Затвердевший сверху, но после перемешивания такой же, что и в день J+1, следователь но, удовлетворительный продукт |
Продукт начинает затвердева ть, после перемешивания наблюдается некоторое число сгустков |
Продукт затвердел, после перемешивания наблюдается некоторое число сгустков |
| 175 г "Solrize®" + 24 г ксантана + 850 мл H2O | 4,8 г "Solrize®"/ саженец |
Однородный продукт, хорошо приклеивающийся к корням | Затвердевший сверху, но после перемешивания такой же, что и в день J+1, следовательно, удовлетворительный продукт | Продукт начинает заметно затвердевать, после перемешивания наблюдается некоторое число сгустков | Продукт затвердел, перемешивание без образования сгустков затруднено |
| 175 г "Solrize®" + 30 г ксантана + 850 мл H2O | 4 г "Solrize®"/ саженец |
Однородный продукт, хорошо приклеивающийся к корням | Затвердевший сверху, но после перемешивания такой же, что и в день J+1, следовательно, удовлетворительный продукт | Продукт начинает заметно затвердевать, после переме-шивания наблюдается некоторое число сгустков | Продукт затвердел, перемешивание без образования сгустков затруднено |
Продукты оценивали при комнатной температуре, при этом контроль сцепления с корнями саженцев винограда, использованных в качестве модели, осуществляли вручную.
Установлено, что композиции могут храниться в течение по меньшей мере двух суток и даже в течение более долгого времени.
Были получены другие композиции, содержавшие 360 г препарата "Solrize®", от 850 мл до 1,5 л воды и различные количества камеди ксантана 80.
Замечено, что более хорошие результаты получаются в случае прибавления от 7 до 15 г ксантана 80.
Установлено, что композиция, содержащая 360 г "Solrize®", 1 л воды и 10 г ксантана 80, кажется, обладает более благоприятными свойствами.
Пример 5. Испытание на нанесение выбранных композиций на саженцы винограда
Испытывали композицию, содержащую 360 г "Solrize®", 1000 мл воды и 10 г ксантана 80.
| Число саженцев винограда, которые можно обработать смесью для стимулирующей обмазки корней | Количество смеси "гель + препарат "Solrize®" (г/саженец винограда) | Количество геля (г/саженец винограда) | Количество препарата "Solrize®" (г/саженец винограда) |
| 120 | от 11 до 13 г/саженец |
от 6 до 8 г/саженец |
3 г/саженец |
Определяли значение pH композиции с течением времени:
pH геля = 7,15 (J+1);
pH смеси "гель + препарат "Solrize®" = 7,01 (J+1);
pH смеси "гель + препарат "Solrize®" = 7,70 (J+2);
pH смеси "гель + препарат "Solrize®" = 7,00 (J+3);
pH смеси "гель + препарат "Solrize®" = 6,90 (J+4);
pH смеси "гель + препарат "Solrize®" = 6,90 (J+5).
При хранении продукта при комнатной температуре запах не появляется до дня J+4, тогда как препарат "Solrize® Pralin" издает запах уже спустя 24 ч после получения.
При 4°C хранение может достигать 7 суток после получения без обнаружения какого-либо особого запаха. Запах отражает изменение продукта, которое может вызывать ухудшение его свойств.
В то же время экономический анализ позволил рассчитать, что себестоимость композиций по настоящему изобретению значительно меньше, чем себестоимость препарата "Solrize® Pralin".
При этом композиция после получения остается стабильной с течением времени, обеспечивая таким образом некоторую гибкость ее применения.
Пример 6. Испытание на микоризацию растений
Процедура
Растения фасоли, винограда, сорго и хризантемы обрабатывали смесью для стимулирующей обмазки корней с применением испытуемого препарата, приготовленного на основе результатов, полученных в ходе описанных ранее испытаний.
Испытуемая композиция для стимулирующей обмазки корней: 360 г препарата "Solrize®" + 10 г ксантана 80 + 1 л H2O.
Пересадка в горшки/посадка: в емкость (горшок) вместимостью 4 л.
Условия:
контрольные образцы (не обработанные смесью для стимулирующей обмазки корней): 5 растений (горшков) на каждый вид, или 20 горшков;
препарат "Solrize Gel": 10 растений на каждый вид растений, обработанных смесью для стимулирующей обмазки корней с применением описанной ранее испытуемой композиции, или 40 горшков.
Субстрат для культивирования: компост "Prorize" производства компании "Aquiland" (33000 Ландира, Франция).
Продолжительность культивирования: 6 недель.
Результаты
Через 6 недель культивирования (срок, достаточный для получения корней, связанных с микоризой, и появления точек инфицирования между грибом Glomus и корнями растений) корни всех растений отбирали для контроля осуществления микоризации. 5 контрольных растений (не обработанных композицией) показали отрицательный результат (не имели микоризы), что позволяет признать испытание доказательным. Совокупность 40 обработанных композицией растений (обработанных смесью для стимулирующей обмазки корней) показали наличие микоризации.
Эти результаты позволяют доказать, что композиция по настоящему изобретению обеспечивает микоризацию растений.
Другие испытания, в частности на винограднике в условиях реальной посадки, которые были проведены на саженцах винограда, позволили доказать техническую важность такой композиции для "гелевой" стимулирующей обмазки корней, а также ее эффективность, обеспечивающую, в частности, хорошую степень приживаемости и лучшее качество растений, значительно отличающееся от кондиции контрольных образцов, не обработанных смесью для стимулирующей обмазки корней.
Пример 7. Испытание на совместимость со спорами гриба Trichoderma
Получение препарата "Mycogel®":
препарат "Solrize® Pro" (Agrauxine): 360 г;
ксантановая смола: 10 г;
вода: 1 л.
Гриб Trichoderma:
чистые споры гриба Trichoderma: 0,1 г/л (от 108 до 109 КОЕ/г).
Микробиологический контроль:
определение КОЕ гриба Trichoderma/г на среде PDA (Potato dextrose agar (картофельной агар с декстрозой)) и определение КОЕ бактерий/г на среде PCA (Plate Count Agar (агар для чашечного подсчета)).
Препарат "Mycogel" и споры гриба Trichoderma смешивали и затем хранили при комнатной температуре и при 4°C в течение недели.
Осуществляли отбор проб для двух вариантов условий (комнатная температура и 4°C) и проводили микробиологический контроль.
Пробы перемешивали в триптонно-солевом растворе в течение 30 минут и затем осуществляли последовательные разведения. Подсчет в чашках осуществляли после 72 часов инкубации.
Определяемые показатели:
Число КОЕ гриба Trichoderma на грамм;
Число КОЕ бактериальных загрязнений на грамм.
Результаты
| Условия | Смесь "препарат "Mycogel" + споры гриба Trichoderma" при комнатной температуре | Смесь "препарат "Mycogel" + споры гриба Trichoderma" при 4°C |
| Число жизнеспособных КОЕ гриба Trichoderma/г |
1,67×107 КОЕ/г | 1,02×107 КОЕ/г |
| Число жизнеспособных КОЕ бактерий/г |
3,01×105 КОЕ/г | 1,97×105 КОЕ/г |
Выводы:
Смесь препарата "Mycogel®" и гриба Trichoderma совместима. Кроме того, не замечена разница в отношении выживания в зависимости от температуры хранения геля.
Пример 8. Испытание на хранение препарата "Mycogel®"
Реализация методики
Растение-хозяин: виноград
Емкость: ведро вместимостью 3 л
Препарат "Solrize® Standard": партия № 33
Доза препарата "Mycogel®" для обработки 120 саженцев винограда:
препарат "Solrize® Pro": 360 г;
ксантановая камедь: 10 г;
вода: 1 л.
Определяемые показатели (2 раза в месяц):
контроль запаха, идущего из ведер;
определение pH.
Результаты
Полученный препарат "Mycogel®" может храниться без проблем в течение 1 месяца при 4°C. При дальнейшем хранении появляется запах, связанный с ферментацией препарата "Mycogel", хотя изменение pH почти не наблюдается.
Полученные результаты показывают, что виноградари могут обмакивать виноградные лозы в препарат "Mycogel®" и хранить их при 4®C в течение нескольких недель перед посадкой.
В отличие от этого противопоказано хранить виноградные лозы в препарате "Mycogel®" в течение 6 месяцев перед посадкой.
При хранении одного геля (без препарата "Solrize®") были получены такие же результаты: гель может храниться в течение 1 месяца при 4°C, а запах, связанный с ферментацией препарата, появляется при превышении этого срока. На протяжении шести месяцев хранения изменение pH почти не наблюдается.
Степень микоризации
Все саженцы винограда, хранившиеся в течение +6 месяцев, +4 месяцев и +2 месяцев при 4°C, и свежие саженцы были пересажены в горшки вместимостью 1 л с субстратом "Falienor®" и затем помещены в теплицу. Исходя из сохранения значения pH, сделано предположение, что образование микоризы будет возможно и с хорошим качеством. Испытания продолжаются.
Пример 9. Хранение растений, обработанных смесью для стимулирующей обмазки корней, перед посадкой
Также была определена степень микоризации в случае растений, хранившихся в препарате "Mycogel®" при 4°C в течение месяца.
Десять виноградных лоз были погружены в препарат "Mycogel" и затем помещены на хранение при 4°C. Через четыре недели виноградные лозы были удалены из холодной камеры с температурой 4°C, пересажены в горшки вместимостью 1 л с субстратом "Falienor®" и затем помещены в теплицу.
Через 9 недель культивирования определяли только степень микоризации на 10 виноградных лозах.
| Номер саженца винограда | Степень микоризации, % | Средняя степень микоризации, % |
| 1 | 25% | 21,2% Внутренние структуры мало развиты (наличие внешнего мицелия, везикул) |
| 2 | 30% | |
| 3 | 20% | |
| 4 | 15% | |
| 5 | н.о. | |
| 6 | 25% | |
| 7 | 15% | |
| 8 | 10% | |
| 9 | 22% | |
| 10 | 29% |
Можно видеть, что в случае винограда степень микоризации составляет 21,2%. Хранение виноградных лоз в препарате "Mycogel" при 4°C в течение 1 месяца не затрагивает его эффективность и, следовательно, микоризацию винограда.
1. Композиция, предназначенная для стимулирующей обмазки корней растения после добавления воды, содержащая разветвленный полиозид, а также полезное вещество, отличающаяся тем, что указанный разветвленный полиозид представляет собой ксантановую камедь в форме порошка, частицы которого имеют размер меньше 177 мкм.
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что полезное вещество представляет собой эндомикоризный гриб.
3. Композиция по п. 2, отличающаяся тем, что эндомикоризный гриб представляет собой гломеромицет.
4. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что полезное вещество представляет собой противогрибковый микроорганизм.
5. Композиция по п. 4, отличающаяся тем, что противогрибковый микроорганизм представляет собой гриб Trichoderma.
6. Композиция по п. 2, отличающаяся тем, что она содержит также противогрибковый микроорганизм.
7. Композиция по п. 6, отличающаяся тем, что противогрибковый микроорганизм представляет собой гриб Trichoderma.
8. Композиция по любому из пп. 1 и 6, отличающаяся тем, что от 3000 до 4000 пропагул указанного эндомикоризного гриба присутствуют в композиции после добавления 1 л воды.
9. Композиция по любому из пп. 1-8, отличающаяся тем, что от 6 до 15 г ксантановой камеди добавляют на 1 л воды для получения композиции для стимулирующей обмазки корней растения.
10. Дисперсная композиция, содержащая:
a) частицы разветвленного полиозида диаметром больше 70 мкм и меньше 250 мкм, причем указанный разветвленный полиозид представляет собой ксантановую камедь;
b) полезное активное вещество, находящееся в "сухой" форме;
c) в случае необходимости нейтральную матрицу, стабилизирующую активное вещество.
11. Композиция по п. 10, отличающаяся тем, что полезное активное вещество представляет собой эндомикоризный гриб, находящийся в форме пропагул и в случае необходимости стабилизированный глиной.
12. Композиция по п. 10, отличающаяся тем, что полезное активное вещество представляет собой гриб Trichoderma, находящийся в форме спор.
13. Композиция по п. 10, отличающаяся тем, что полезное активное вещество представляет собой смесь гриба Trichoderma, находящегося в форме спор, и эндомикоризного гриба, находящегося в форме пропагул.
14. Способ получения композиции для стимулирующей обмазки корней растения, включающий стадию добавления воды в композицию по любому из пп. 1-13.
15. Применение композиции, полученной способом по п.14, для осуществления стимулирующей обмазки корней растения.
16. Способ переноса полезного вещества к корням растения, включающий стадии (i) получения композиции для стимулирующей обмазки корней, содержащей полезное вещество и разветвленный полиозид, способом по п.14, и (ii) нанесения этой композиции для стимулирующей обмазки корней на корни растения.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что указанную композицию получают за несколько дней до нанесения на растение.
18. Способ посадки растения, включающий стадию посадки растения в субстрат, обеспечивающий рост растения, и отличающийся тем, что корни растения покрывают композицией, полученной способом по п. 14.
19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что покрытие корней растения осуществляют более чем за 12 часов перед стадией посадки растения.
