Способ улучшения усвояемости удобрений
Группа изобретений относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ содержит этап, на котором разбрызгивают воду, содержащую нанопузырьки, которая содержит пузырьки с модальным размером частиц от 10 до 500 нм, формируемые способом растворения при повышенном давлении, на почву, в которой посажено растение и в которую внесены удобрения. В способе разбрызгивают воду, содержащую нанопузырьки, которые включают в себя по меньшей мере один тип газа, выбранный из группы, состоящей из кислорода, азота, диоксида углерода и озона, формируемые способом растворения при повышенном давлении, на почву, в которой посажено растение и в которую внесены удобрения. Способ содержит этап, на котором разбрызгивают воду, содержащую нанопузырьки, которая содержит пузырьки в количестве от 1×108 до 1×1010 пузырьков/мл. Изобретения обеспечивают улучшение усвояемости удобрений. 3 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001]
Настоящее изобретение относится к способу улучшения усвояемости удобрений.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002]
Для роста производства пищевых продуктов и эффективности сельскохозяйственного производства требуется ускорение роста растений и повышение урожайности овощей, зерновых культур, фруктов и других подобных сельскохозяйственных культур.
Поэтому с помощью традиционных подходов были разработаны ускорители роста растений и ускорители отзывчивости на удобрения.
[0003]
Например, в патентном документе 1 предложен ускоритель отзывчивости на удобрение, содержащий в качестве действующего ингредиента альгинат олигосахарида ([пункт 1 формулы]), а также предложен способ повышения эффективности удобрения, отличающийся тем, что ускоритель отзывчивости на удобрение вносят путем разбрызгивания на листья, путем орошения, путем внесения в гидропонную культуру или непосредственного внесения в почву ([пункт 7 формулы]).
СПИСОК ЦИТИРОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПАТЕНТНЫЙ ДОКУМЕНТ
[0004]
Патентный документ 1: JP H08-012479 A
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ЗАДАЧИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0005]
Автор настоящего изобретения исследовал способ повышения эффективности удобрения, описанный в патентном документе 1, и обнаружил, что у способа есть недостаток, заключающийся, например, в сложности регулирования содержания альгината олигосахарида при внесении в почву или в другую подобную среду.
[0006]
Соответственно, задача настоящего изобретения состоит в создании способа улучшения усвояемости удобрений, позволяющего повысить усвояемость удобрения путем осуществления простой операции.
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧИ
[0007]
Автор настоящего изобретения провел тщательное исследование для решения описанной выше задачи и обнаружил, что нанесение воды, содержащей нанопузырьки, на растение позволяет повысить усвояемость удобрения, в результате чего и было создано настоящее изобретение.
А именно, автор настоящего изобретения обнаружил, что описанная выше задача может быть решена следующим образом.
[0008]
[1] Способ улучшения усвояемости удобрений, причем способ содержит нанесение воды, содержащей нанопузырьки, на растение.
[2] Способ улучшения усвояемости удобрений по пункту [1], в котором выполняют разбрызгивание с использованием воды, содержащей нанопузырьки.
[3] Способ улучшения усвояемости удобрений по пункту [1] или [2], в котором вода, содержащая нанопузырьки, содержит пузырьки с модальным размером частиц от 10 до 500 нм.
[4] Способ улучшения усвояемости удобрений по любому из пунктов [1]-[3], в котором пузырьки, содержащиеся в воде, содержащей нанопузырьки, включают в себя по меньшей мере один тип газа, выбранный из группы, состоящей из кислорода, азота, диоксида углерода и озона.
[5] Способ улучшения усвояемости удобрений по любому из пунктов [1]-[4], в котором вода, содержащая нанопузырьки, содержит пузырьки в количестве от 1×108 до 1×1010 пузырьков/мл.
[6] Способ улучшения усвояемости удобрений по любому из пунктов [1]-[5], в котором растение выбрано из цветов и декоративных растений и из корнеплодов.
[7] Способ улучшения усвояемости удобрений по пункту [6], в котором растение представляет собой растение семейства примуловых или растение семейства капустных.
[8] Способ улучшения усвояемости удобрений по пункту [7], в котором растение представляет собой цикламен или редис.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0009]
В настоящем изобретении предложен способ улучшения усвояемости удобрений, позволяющий улучшить усвояемость удобрений с помощью использования простой операции.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0010]
На фиг. 1 представлено схематичное изображение примера устройства для генерирования нанопузырьков.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0011]
Далее настоящее изобретение описано более подробно.
При том, что характерные признаки изобретения могут быть описаны ниже на основе типичного варианта осуществления настоящего изобретения, тем не менее, настоящее изобретение не ограничено этим вариантом осуществления.
В описании изобретения диапазон числовых значений, указанный с использованием формы «(от)… до…», следует воспринимать как диапазон, включающий в себя первое число в качестве нижнего предельного значения и второе число в качестве верхнего предельного значения.
[0012]
Способ улучшения усвояемости удобрений по настоящему изобретению (далее называемый для краткости «способом улучшения по изобретению») представляет собой способ улучшения усвояемости удобрений, в котором на растение наносят воду, содержащую нанопузырьки.
«Усвояемость удобрения» называют также эффективностью удобрения, и она обозначает отношение ингредиентов удобрения, усвоенных и использованных растением, к удобрению, внесенному к растению.
Ниже более подробно описаны вода, содержащая нанопузырьки, и факультативные компоненты, используемые в способе улучшения.
[0013]
[Вода, содержащая нанопузырьки,]
Вода, содержащая нанопузырьки, используемая в способе улучшения по изобретению, представляет собой воду, которая содержит пузырьки, имеющие диаметр менее 1 мкм, и в которую введены эти пузырьки. Предполагается, что выражение «вода, в которую введены пузырьки» исключает воду, содержащую пузырьки, которые неизбежно содержатся, например, в воде (такой как вода из скважины, содержащая примеси), используемой для генерирования воды, содержащей нанопузырьки.
Диаметр (размер) пузырьков, находящихся в воде, содержащей нанопузырьки, а также модальный размер пузырьков и количество пузырьков, которые будут описаны ниже, являются величинами, которые измеряют с помощью анализа траекторий наночастиц, основанного на наблюдении за скоростью движения пузырьков в воде при их броуновском движении. В настоящем изобретении используются численные значения, измеренные с помощью системы анализа наночастиц серии NanoSight (фирмы NanoSight Ltd.).
Система анализа наночастиц серии NanoSight (фирмы NanoSight Ltd.) позволяет измерять скорость частиц при их броуновском движении и вычислять диаметр (размер частицы) по измеренной скорости. Модальный размер частиц может быть определен в форме диаметра моды из распределения частиц по размерам для существующих наночастиц.
[0014]
В настоящем изобретении, для достижения улучшения усвояемости удобрения предпочтительно, чтобы модальный размер частиц пузырьков, находящихся в воде, содержащей нанопузырьки, составлял от 10 до 500 нм, более предпочтительно от 30 до 300 нм, и еще более предпочтительно от 70 до 130 нм.
[0015]
Газ, образующий пузырьки, находящиеся в воде, содержащей нанопузырьки, не подлежит конкретным ограничениям, но с точки зрения возможности длительного присутствия газа в воде предпочтительно, чтобы это был газ, не являющийся водородом. Конкретные примеры газа включают в себя воздух, кислород, азот, фтор, диоксид углерода и озон.
Для этих газов, для улучшения усвояемости удобрений предпочтительно, чтобы содержался по меньшей мере один тип газа, выбранный из группы, состоящей из кислорода, азота, диоксида углерода и озона. В частности, более предпочтительно, чтобы содержался кислород, так как его пузырьки могут существовать в течение более длительного времени.
В изобретении выражение «содержащий кислород» подразумевает содержание кислорода с более высокой концентрацией, чем концентрация кислорода в воздухе. То же самое применимо и к азоту и диоксиду углерода. Предпочтительно, чтобы концентрация кислорода составляла не менее 30 об.% объема пузырька, и предпочтительно более 50 об.% и не более 100 об.%.
[0016]
Для улучшения усвояемости предпочтительно, чтобы вода, содержащая нанопузырьки, содержала пузырьки в количестве от 1×108 до 1×1010 пузырьков/мл, более предпочтительно более 1×108 пузырьков/мл и менее 1×1001 пузырьков/мл, поскольку время генерирования пузырьков и существования пузырьков в особенности хорошо сбалансированы, и еще более предпочтительно от 5×108 до 5×109 пузырьков/мл, поскольку усвояемость удобрений еще больше улучшается.
[0017]
Примеры способов генерирования воды, содержащей нанопузырьки, включают способ статического смешения, способ на основе эффекта Вентури, кавитационный способ, способ конденсации пара, ультразвуковой способ, способ завихряющегося потока, способ растворения при повышенном давлении и способ пропускания через микропористый материал.
Способ улучшения усвояемости удобрения по изобретению может включать в себя этап генерирования воды, содержащей нанопузырьки, перед применением воды, содержащей нанопузырьки. А именно, способ улучшения по изобретению может представлять собой способ управления, включающий в себя, например, этап генерирования, на котором вводят воду из источника воды, такого как резервуар для хранения воды, скважина, или воду для сельскохозяйственных нужд, в устройство для генерирования нанопузырьков для генерирования воды, содержащей нанопузырьки, и этап нанесения, на котором наносят сгенерированную воду, содержащую нанопузырьки. Примеры методик введения воды из источника воды в устройство для генерирования нанопузырьков включают в себя методику, в которой вода поступает из источника воды с использованием трубопровода, насоса или другого устройства и подается в устройство для генерирования нанопузырьков, и методику, в которой воду напрямую подают в устройство для генерирования нанопузырьков из канала подачи воды, который установлен между источником воды и устройством для генерирования нанопузырьков и соединен с устройством для генерирования нанопузырьков.
[0018]
В качестве способа генерирования воды, содержащей нанопузырьки, предпочтительным является способ генерирования с использованием устройства, которое не осуществляет намеренную генерацию радикалов, и конкретным примером такого способа является способ генерирования с использованием, например, устройства для генерирования нанопузырьков, описанного в абзацах [0080] - [0100] в патентном документе JP2018-15715 A, содержание которого включено в настоящий документ путем ссылки.
[0019]
Другим примером устройства для генерирования нанопузырьков, который не осуществляет намеренное генерирование радикалов, является устройство для генерирования ультрамикроскопических пузырьков, включающее в себя устройство для подачи жидкости, которое подает воду, устройство для введения газа, которое сжимает газ и вводит газ в воду, вводимую из устройства для подачи жидкости, и генератор ультрамикроскопических пузырьков, который позволяет воде, содержащей введенный в нее газ, проходить через внутреннее пространство генератора ультрамикроскопических пузырьков для генерирования ультрамикроскопических пузырьков в воде, причем между устройством для подачи жидкости и генератором ультрамикроскопических пузырьков устройство для введения газа сжимает газ и вводит газ в находящуюся под повышенным давлением жидкость, текущую в генератор ультрамикроскопических пузырьков. Более конкретно, пример способа генерирования с использованием устройства для генерирования нанопузырьков представлен на фиг. 1.
Устройство 10 для генерирования, изображенное на фиг. 1, включает в себя устройство 30 для подачи жидкости, устройство 40 для введения газа и сопло 50 для генерирования нанопузырьков.
Устройство 30 для подачи жидкости, содержащее насос, закачивает сырую воду для приготовления воды, содержащей нанопузырьки (например, воду из скважины) и подает сырую воду. Устройство 40 для введения газа включает в себя емкость 41, в которой заключен сжатый газ, и по существу цилиндрический корпус 42 устройства для введения газа. Позволяя подаваемой устройством 30 для подачи жидкости воде течь внутри корпуса 42 устройства для введения газа, устройство 40 для введения газа вводит сжатый газ из емкости 41 в корпус 42 устройства для введения газа. Таким способом в корпусе 42 устройства для введения газа генерируется вода с введенным в нее газом.
Сопло 50 для генерирования нанопузырьков предназначено для генерирования нанопузырьков в воде с введенным в нее газом на основе принципа растворения при повышенном давлении, когда воду с веденным в нее газом пропускают через внутреннее пространство сопла 50 для генерирования нанопузырьков, и его конструкция может быть такой же, как конструкция сопла для генерирования нанопузырьков, описанная в патентном документе JP2018-15715 A. Вода, содержащая нанопузырьки, образующаяся в сопле 50 для генерирования нанопузырьков, выводится из конца сопла 50 для генерирования нанопузырьков, затем вытекает из устройства 10 для генерирования нанопузырьков и подается в заданное место через трубопровод, который не показан на схеме.
Как описано выше, между устройством 30 для подачи жидкости и соплом 50 для генерирования нанопузырьков в устройстве 10 для генерирования нанопузырьков устройство 40 для введения газа вводит сжатый газ в воду (сырую воду), которая находится под давлением и течет в направлении сопла 50 для генерирования нанопузырьков. Таким образом удается избежать таких дефектов, как кавитация, которая может возникать, когда газ вводят в воду на стороне впуска (стороне всасывания) устройства 30 для подачи жидкости. Так как газ вводят в воду под давлением (в сжатом состоянии), газ может быть введен в воду при условии преодоления давления воды в месте введения газа. Соответственно, газ может быть соответствующим образом введен в воду без специального создания разрежения в месте введения газа.
Кроме того, устройство 30 для подачи жидкости соединено на стороне всасывания с каналом подачи воды, которая подается из источника воды, такого как скважина или водопроводный кран, и предпочтительно, чтобы давление воды, протекающей со стороны ближе по ходу от устройства 30 для подачи жидкости в устройство 30 для подачи жидкости по каналу подачи (то есть давление воды на стороне всасывания) было выше атмосферного давления. В этом случае описанная выше конструкция является более эффективной. Более конкретно, когда давление воды (давление всасывания) на стороне ближе по ходу от устройства 30 для подачи жидкости является давлением выше атмосферного давления, газ вводится в воду на стороне дальше по ходу от устройства 30 для подачи жидкости, конструкция устройства 10 для генерирования нанопузырьков, способная соответствующим образом вводить газ в воду также и на стороне дальше по ходу от устройства 30 для подачи жидкости, начинает приобретать более важное значение.
[0020]
Кроме того, на воду, используемую для генерирования воды, содержащей нанопузырьки, не накладываются конкретные ограничения, и может применяться, например, дождевая вода, водопроводная вода, вода из скважины, вода для сельскохозяйственных нужд и дистиллированная вода.
Такая вода может представлять собой воду, которая была подвергнута другой обработке перед использованием для генерирования воды, содержащей нанопузырьки. Примерами другой обработки могут являться корректировка pH, осаждение, фильтрация или дезинфекция (стерилизация). В частности, когда, например, используют воду для сельскохозяйственных нужд, то может быть использована вода для сельскохозяйственных нужд, которая обычно была подвергнута по меньшей мере одному из осаждения и фильтрации.
[0021]
В настоящем изобретении способ внесения воды, содержащей нанопузырьки, в почву изменяется в зависимости от способа выращивания растений, и таким образом он не подлежит конкретным ограничениям, и его примеры включают в себя способ, в котором воду, содержащую нанопузырьки, разбрызгивают над почвой в почвенной культуре, способ, в котором культуральную среду снабжают культуральной жидкостью, разбавленной водой, содержащей нанопузырьки, в питательном растворе почвенной культуры (орошаемой культуре и подкармливаемой культуре), и способ, в котором воду, содержащую нанопузырьки, отдельно разбрызгивают над почвой (вносят путем орошения) в питательном растворе почвенной культуры.
Из этих способов способ, при котором разбрызгивают воду, содержащую нанопузырьки, является предпочтительным, так как улучшение усвояемости удобрения может достигаться в результате проведения более простой операции.
В изобретении, способ «разбрызгивания воды» в качестве одного из способов внесения конкретно не ограничивается, и когда способ культивирования представляет собой почвенную культуру, может применяться, например, способ, включающий в себя разбрызгивание воды по всему растению, способ, включающий в себя разбрызгивание воды по части растения (например, по стеблям или листьям), и способ, включающий в себя разбрызгивание воды над почвой, в которой растение посажено. Когда способ культивирования представляет собой питательную среду почвенной культуры, разбрызгивание воды может быть выполнено путем орошения, как описано выше.
[0022]
В настоящем изобретении выбор периода времени для нанесения воды, содержащей нанопузырьки, на растение изменяется в зависимости от способа нанесения или типа растения и поэтому на него не накладываются конкретные ограничения. Например, когда цветы или декоративные растения выращивают в почвенной культуре, периодом времени для нанесения может быть весь период от посева до сбора урожая, или вода, содержащая нанопузырьки, может быть внесена только в конкретный период времени (например, при посадке и в период появления всходов).
[0023]
<Дополнительный компонент>
Вода, содержащая нанопузырьки, может дополнительно содержать дополнительный компонент.
Примеры дополнительных компонентов включают в себя агрохимическое вещество, удобрение, поверхностно-активное вещество, антифриз, пеногаситель, консервант, антиоксидант и загуститель. На тип и количество дополнительного компонента не накладываются конкретные ограничения, и они могут быть выбраны в зависимости от предполагаемого применения.
При этом в настоящем изобретении предпочтительно, чтобы дополнительный компонент по существу не содержал радикалов в воде, содержащей нанопузырьки. Выражение «со существу не содержащий радикалов» не означает, что исключается случай, когда неизбежное содержание радикалов обусловлено водой (например, водой из скважины, содержащей примеси), используемой для генерирования воды, содержащей нанопузырьки, но означает, что исключается случай, когда радикалы генерируются и вводятся в результате проведения конкретной операции.
[0024]
[Растение]
В настоящем изобретении растение, на которое наносят воду, содержащую нанопузырьки, не подлежит конкретным ограничениям, но предпочтительно, чтобы это было растение, которое при выращивании искусственно подкармливают удобрением.
Примеры растений включают в себя цветы и декоративные растения, такие как растения семейства розовых (например, роза), растения семейства примуловых (например, Primula sieboldii (примула Зибольда) и цикламен), растения семейства лилиевых (например, тюльпан), растения семейства подорожниковых (например, львиный зев), растения семейства астровых (например, георгин, Chrysanthemum morifolium (хризантема садовая) и гербера) и растения семейства орхидных (например, орхидея);
фруктоподобные овощи, такие как растения семейства пасленовых (например, баклажан, пепино, помидор (в том числе виноградный помидор), тамарилло, Capsicum annum (красный стручковый перец), перец шишито, хабанеро, болгарский перец, паприка и цветной болгарский перец), растения семейства аралиевых (например, Gamblea innovans), растения семейства тыквенных (например, тыква, цуккини, огурец, Cucumis metuliferus (огурец африканский), Cucumis melo var. Conomon (восточная маринованная дыня), Momordica charantia (момордика харантская), Benincasa hispida (восковая тыква), чайот, Luffa cylindrica (тыква мочальная), тыква бутылочная, арбуз, дыня и Cucumis melo var. makuwa (восточная дыня), растения семейства мальвовых (например, окра) и растения семейства розовых (например, клубника);
стеблевые и листовые овощи, такие как капуста, лук, зеленый лук, китайская капуста, шпинат, салат-латук, брокколи, Brassica rapa var. (комацуна (японский горчичный шпинат)), Allium tuberosum (лук туберозный), спаржа, сельдерей, хризантема салатная, цветная капуста, чеснок и Allium chinense (китайский лук);
корнеплоды, такие как растения семейства капустные (например, редька японская, репа и редис (Raphanus sativus var. sativus)), растения семейства зонтичных (например, морковь), растения семейства астровых (например, лопух) и корень лотоса;
фруктовые деревья, такие как растения семейства рутовых (например, сатсума), растения семейства розоцветных (например, яблоня, персиковое дерево, слива, Myrica rubra (восковница), Pseudocydonia sinensis (айва китайская), Pyrus pyrifolia (груша грушелистная (японская груша)), грушевое дерево, Prunus mume (абрикос японский), абрикосовое дерево, вишня, рубус, малина, ежевика и мушмула японская), растения семейства банановых (например, банановое дерево), растения семейства виноградных (например, виноград), растения семейства лоховых (например, узколистный лох), растения семейства вересковых (например, голубика), растения семейства тутовых (например, шелковица и инжир), растения семейства эбеновых (например, хурма), растения семейства лардизабаловых (например, Akebia quinata (акебия пятерная)), растения семейства анакардиевых (например, манго), растения семейства лавровых (например, авокадо), растения семейства крушиновых (например, китайский финик), растения семейства дербенниковых (например, гранатовое дерево), растения семейства страстоцветных (например, пассифлора), растения семейства бромелиевых (например, ананас), растения семейства кариковых (например, дынное дерево), растения семейства актинидиевых (например, киви), растения семейства буковых (например, каштан), растения семейства сапотовых (например, путерия сладковатая), растения семейства миртовых (например, гуава), растения семейства кисличных (например, карамбола) и растения семейства мальпигиевых (например, ацерола).
[0025]
Из этих растений предпочтительными являются цветы и декоративные растения и корнеплоды, более предпочтительными - растения семейства примуловых и растения семейства капустных, и еще более предпочтительными - цикламен и редис, так как для них способ улучшения по изобретению характеризуется более высокой эффективностью.
ПРИМЕРЫ
[0026]
Далее настоящее изобретение описано более конкретно с помощью примеров. Материалы, применяемые количества, нормы внесения, обработки и методы обработок, проиллюстрированные в примерах ниже, могут быть подвергнуты изменениям в соответствующих случаях при условии, что они не выходят за рамки объема и сущности настоящего изобретения. Поэтому не следует считать, что объем настоящего изобретения ограничивается приведенными далее примерами.
[0027]
[Эксперимент 1]
<Подробности проведения эксперимента 1>
Эксперимент проводили в оранжереях для выращивания цикламена в городе Иокогама, префектура Канагава, Япония, с использованием следующих изолированных друг от друга участков.
Участок проведения опытных испытаний 1-1. В оранжерее, в которой выращивали цикламены в 10000 горшках в период с января по июль 2017 года, использовали для разбрызгивания (путем разбрызгивания вручную) один или два раза в неделю воду, содержащую нанопузырьки, сгенерированную описанным ниже способом.
Участок проведения опытных испытаний 1-2. В оранжерее, в которой выращивали цикламены в 10000 горшках в период с февраля по июль 2017 года, использовали для разбрызгивания (путем разбрызгивания вручную) один или два раза в неделю водопроводную воду, а воду, содержащую нанопузырьки, не использовали.
В соответствии с обычным способом, объем разбрызгивания изменяли соответствующим образом в зависимости от развития цикламенов, погоды и других факторов, и контролировали эти параметры таким образом, чтобы они были по существу одинаковыми для обоих участков проведения опытных испытаний.
[0028]
<Способ генерирования воды, содержащей нанопузырьки>
Воду, содержащую нанопузырьки, генерировали с использованием устройства для генерирования нанопузырьков [тип 100V, 10 л/мин; фирмы Kakuichi Co., Ltd., Aqua Solution Division (в настоящий момент Aqua Solutions Corporation)], причем пузырьки (нанопузырьки) генерировали в воде способом растворения при повышенном давлении.
Вода, используемая для генерирования воды, содержащей нанопузырьки, представляла собой водопроводную воду, и газ, используемый для образования пузырьков, представлял собой кислород (промышленный кислород, концентрация кислорода: 99,5 об.%).
Нанопузырьки генерировали с применением упомянутого выше устройства для генерирования нанопузырьков при условиях, использование которых давало бы следующие результаты, полученные с помощью системы анализа наночастиц серии NanoSight LM10 (фирмы NanoSight Ltd.).
* Число пузырьков в 1 мл воды: 5×108 пузырьков/мл
* Модальный размер пузырьков: 100 нм
[0029]
<Оценка усвояемости удобрений>
На каждом участке проведения опытных испытаний определяли количества нитратного азота и фосфорной кислоты в соке выращиваемого цикламена. Результаты приведены ниже.
Участок проведения опытных испытаний 1-1. 14 июля 2017 года производили сбор произвольного листа из произвольного горшка с цикламеном и определяли количества нитратного азота и фосфорной кислоты в соке листа. В результате количества нитратного азота и фосфорной кислоты составляли 309,6 ppm и 149,4 ppm, соответственно.
Участок проведения опытных испытаний 1-2. 12 июля 2016 года производили сбор произвольного листа из произвольного горшка с цикламеном и определяли количества нитратного азота и фосфорной кислоты в соке листа. В результате количества нитратного азота и фосфорной кислоты составляли 232,8 ppm и 67,2 ppm, соответственно.
[0030]
[Эксперимент 2]
<Подробности проведения эксперимента 2>
Сельскохозяйственный эксперимент по выращиванию редиса проводили в городе Коморо, префектура Нагано, Япония с 29 августа 2018 года (посев) до 8 октября 2018 года (сбор урожая) на следующих изолированных друг от друга участках. Соответствующие участки проведения опытных испытаний были выделены в одной и той же теплице с пленочным покрытием.
Участок проведения опытных испытаний 2-1. При выращивании в теплице с пленочным покрытием для разбрызгивания один раз в два дня использовали воду для сельскохозяйственных нужд, а воду, содержащую нанопузырьки, не использовали.
Участок проведения опытных испытаний 2-2. При выращивании в теплице с пленочным покрытием, для разбрызгивания один раз в два дня использовали воду, содержащую нанопузырьки, в которой число пузырьков на 1 мл воды доводили до 2×108 пузырьков/мл.
Участок проведения опытных испытаний 2-3. При выращивании в теплице с пленочным покрытием, для разбрызгивания один раз в два дня использовали воду, содержащую нанопузырьки, в которой число пузырьков на 1 мл воды доводили до 5×108 пузырьков/мл.
На каждом из участков проведения опытных испытаний редис высевали и выращивали в двух горшках, помещенных в теплице с пленочным покрытием.
В соответствии с обычным методом, величину разбрызгивания изменяли соответствующим образом в зависимости от развития редиса, погоды и других факторов, и контролировали эти параметры с целью того, чтобы они были в целом одинаковыми на трех участках проведения опытных испытаний.
Кроме того, в эксперименте 2, преднамеренно не проводили внесение агрохимических препаратов, чтобы подтвердить, что величина достигаемого положительного эффекта связана с числом пузырьков в 1 мл воды, содержащей нанопузырьки.
[0031]
<Способ генерирования воды, содержащей нанопузырьки>
Воду, содержащую нанопузырьки, генерировали с использованием устройства для генерирования нанопузырьков [тип 100V, 10 л/мин; фирмы Kakuichi Co., Ltd., Aqua Solution Division (в настоящий момент Aqua Solutions Corporation)], причем пузырьки (нанопузырьки) генерировали в воде методом растворения при повышенном давлении. Вода, используемая для генерирования воды, содержащей нанопузырьки, представляла собой воду для сельскохозяйственных нужд, и газ, используемый для образования пузырьков, представлял собой кислород (промышленный кислород, концентрация кислорода: 99 об.%).
[0032]
Наряду с другими условиями для генерирования нанопузырьков с использованием упомянутого выше устройства для генерирования нанопузырьков размер пузырька (модальный размер частиц) установили равным 100 нм.
Число пузырьков в 1 мл воды, содержащей нанопузырьки, составляло 2×108 пузырьков/мл для участка проведения опытных испытаний 2-2 и 5×108 пузырьков/мл для участка проведения опытных испытаний 2-3, описанных выше. Число пузырьков в 1 мл воды, содержащей нанопузырьки, может быть скорректировано, например, путем размещения резервуара для хранения воды, содержащей нанопузырьки, дальше по ходу относительно генератора нанопузырьков, отправки воды, содержащей нанопузырьки, из резервуара для хранения обратно в устройство для генерирования нанопузырьков, чтобы позволить воде, содержащей нанопузырьки, циркулировать в системе, и варьирования времени циркулирования.
[0033]
<Оценка улучшения усвояемости удобрения>
На участках проведения опытных испытаний 2-1-2-3 8 октября 2018 года собирали из каждого горшка съедобную часть редиса, определяли количества доступного для усвоения нитратного азота, фосфорной кислоты и кальция в соке съедобной части редиса и вычисляли их средние величины. Результаты приведены ниже в таблице 1.
[0034]
| [Таблица 1] | |||
| Таблица 1 | Участок проведения опытных испытаний 2-1 | Участок проведения опытных испытаний 2-2 | Участок проведения опытных испытаний 2-3 |
| Нитратный азот (мг/100 см3) | 45,8 | 55,5 | 138,9 |
| Фосфорная кислота (мг/100 см3) | 67,2 | 97,5 | 99,8 |
| Калий (мг/100 см3) | 297,0 | 305,0 | 327,0 |
[0035]
Результаты, приведенные в таблице 1, показывают, что, по сравнению с участком проведения опытных испытаний 2-1, на котором не применяли воду, содержащую нанопузырьки, на участке проведения опытных испытаний 2-2 и на участке проведения опытных испытаний 2-3, на которых применяли воду, содержащую нанопузырьки, количества доступного для усвоения нитратного азота, фосфорной кислоты и калий увеличивались, и происходило улучшение усвояемости удобрения.
В частности, при сравнении участка проведения опытных испытаний 2-2, на котором число пузырьков в 1 мл воды, содержащей нанопузырьки, составляло 2×108 пузырьков/мл, с участком проведения опытных испытаний 2-3, на котором число пузырьков в 1 мл воды, содержащей нанопузырьки, составляло 5×108 пузырьков/мл, значительно увеличилось количество нитратного азота, что указывало на дополнительное улучшение усвояемости удобрения.
Описанные выше результаты эксперимента 1 и эксперимента 2 явным образом показывают, что применение воды, содержащей нанопузырьки, улучшает усвояемость удобрения.
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
[0036]
10 устройство для генерирования нанопузырьков
30 устройство для подачи жидкости
40 устройство для введения газа
41 емкость
42 корпус устройства для введения газа
50 сопло для генерирования нанопузырьков
1. Способ улучшения усвояемости удобрений с использованием воды, содержащей нанопузырьки, причём способ содержит этап, на котором разбрызгивают воду, содержащую нанопузырьки, которая содержит пузырьки с модальным размером частиц от 10 до 500 нм, формируемые способом растворения при повышенном давлении, на почву, в которой посажено растение и в которую внесены удобрения.
2. Способ улучшения усвояемости удобрений с использованием воды, содержащей нанопузырьки, причём способ содержит этап, на котором разбрызгивают воду, содержащую нанопузырьки, которые включают в себя по меньшей мере один тип газа, выбранный из группы, состоящей из кислорода, азота, диоксида углерода и озона, формируемые способом растворения при повышенном давлении, на почву, в которой посажено растение и в которую внесены удобрения.
3. Способ улучшения усвояемости удобрений с использованием воды, содержащей нанопузырьки, причём способ содержит этап, на котором разбрызгивают воду, содержащую нанопузырьки, которая содержит пузырьки в количестве от 1×108 до 1×1010 пузырьков/мл, формируемые способом растворения при повышенном давлении, на почву, в которой посажено растение и в которую внесены удобрения.
4. Способ улучшения усвояемости удобрений по любому из пп. 1-3, в котором растение выбрано из цветов и декоративных растений или из корнеплодов.
5. Способ улучшения усвояемости удобрений по п. 4, в котором растение представляет собой растение семейства примуловых или растение семейства капустных.
6. Способ улучшения усвояемости удобрений по п. 5, в котором растение представляет собой цикламен или редис.
