植物水化方法和組合物的制作方法
【專利說明】植物水化方法和組合物 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明一般地設(shè)及農(nóng)業(yè)園藝,和更特別地設(shè)及用于水化植物和給植物提供營養(yǎng)素 的方法和組合物。
[000引發(fā)明背景
[0003] 植物的發(fā)芽和生長需要水。在種植種子時,植物生命的前幾周很關(guān)鍵。如果種子種 植在±壤中并且不存在和保持±壤的適當(dāng)水化,那么種子可W不發(fā)芽,或者即使種子發(fā)芽, 植物的合適生長也將受到損傷。在許多情況下,運(yùn)種損傷是持久的。
[0004] 降雨是不可預(yù)測的。例如,在美國中西部農(nóng)業(yè)區(qū)域的許多玉米作物沒有收成或提 供低收成,原因就在于過去數(shù)年的干旱狀況。其它作物比如大豆和小麥也受干旱顯著影響。
[0005] 由于人口增長和其它原因,對水的需求增加,因此減少了用于灌概的水。運(yùn)一事實(shí) 與世界上許多地區(qū)最近的低降雨量結(jié)合起來指出了對能促進(jìn)種子發(fā)芽和植物生長的裝置、 方法和組合物的需要。 發(fā)明概要
[0006] 將包含超級吸收劑聚合物的組合物與其它物質(zhì)組合并且在±壤中種植種子的時 間提供給種子,或者此后提供給植物根系。組合物向種子提供水化,用于種子合適的發(fā)芽。 在地下相鄰或圍繞種子放置或注射的情況下,即使不經(jīng)歷降雨,組合物有效地提供持續(xù)大 約3至5周的水化,取決于±壤和氣候條件。相應(yīng)地,在植物發(fā)芽和初始生長的關(guān)鍵時間段 期間,組合物和方法向植物提供水化。組合物支持多種植物比如農(nóng)業(yè)領(lǐng)域植物的均勻發(fā)芽。
[0007] 附圖描述
[0008] 圖1A至1D展示種子從種植(圖1A)、經(jīng)過種子完全發(fā)芽、直至植物(圖1D)的發(fā) 展過程。
[0009] 圖2A和2B展示種植在組合物中的種子,所述組合物包含超級吸收劑聚合物。
[0010] 本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式
[0011] 本發(fā)明是組合物,其包含超級吸收劑聚合物比如聚丙締酸類和與之組合的其它物 質(zhì),并且在種植于±壤中的時間或者此后立即提供給種子。組合物向種子提供水化,用于種 子合適的發(fā)芽。在地下相鄰種子放置或注射組合物的情況下,即使不經(jīng)歷降雨,組合物有效 地提供持續(xù)大約3至5周的水化,取決于±壤和氣候條件。相應(yīng)地,組合物和方法在植物發(fā) 芽和初始生長的關(guān)鍵時間段期間向植物提供水化。組合物支持多種植物比如農(nóng)業(yè)領(lǐng)域植物 的均勻發(fā)芽。
[0012] 此外,組合物和方法可W在發(fā)芽之后和在植物位于地面W上之后用于植物。隨在 種植的時間向組合物供給種子,將組合物注射入±壤,并且存在于±壤表面W下。組合物優(yōu) 選在發(fā)芽之后很快地注射入根系,從而根系能夠水化。
[0013] 優(yōu)選的主要成分是超級吸收劑聚合物比如聚丙締酸鹽/醋。超級吸收劑聚合物可 W是Luquasorb⑩或其它品牌的超級吸收劑聚合物。可W使用聚丙締酸鐘,其可W是粉 末形式。與它處已經(jīng)使用的基于淀粉的超級吸收劑聚合物相比,基于鐘的超級吸收劑聚丙 締酸類對發(fā)明人是非常優(yōu)選的。親水超級吸收劑聚合物被水吸收活化,隨后將組合物注射 入±壤中。組合物可W基本上與種植種子同時或在其之后或在運(yùn)兩種時機(jī)置于±壤中,于 植物中根系中。
[0014] 在一種實(shí)施方式中,組合物包含,按體積計:
[0015]Luquasorb 1280 1-3%
[001 引 水 94-99%
[0017]薦糖(糖) 0.5-3%
[0018] 水優(yōu)選足夠純,W具有基本上中性抑。其它二糖和單糖比如葡萄糖和果糖可 可比擬的百分比使用。
[0019] 可W加入額外物質(zhì)W增強(qiáng)組合物的效能。例如,組合物可W還包含肥料或已知促 進(jìn)植物生長的其它植物營養(yǎng)素,其按生產(chǎn)商的指導(dǎo)使用或W1-2%體積組合物的用量加入。 可W使用在基因水平起作用的酶比如mn-超氧化物歧化酶、過氧化氨酶(CAT3)、脫氨抗壞 血酸還原酶值HR)和/或硫氧還蛋白還原酶燈HR)。stollerWBio-Forge⑩銷售的配制 劑可W加至組合物。將額外物質(zhì)溶于水并且比如通過攬拌來分布。非毒性著色劑比如綠色 劑還可W溶解和分布在水中。然后加入超級吸收劑聚合物比如Luquasorb,此后比如通過攬 拌或攬動徹底混合組合物。
[0020] 與水化聚丙締酸鹽/醋混合的植物激素類已被發(fā)現(xiàn)是特別有用的??蒞與水化聚 丙締酸鹽/醋一起使用的優(yōu)選激素類的實(shí)例是植物生長素(IAA)、細(xì)胞激動素(CYK)、乙締 (ΕΤΗ)、赤霉酸(GA)和S-誘抗素(ΑΒΑ)。運(yùn)些激素類可W源自Stoller E:nte;rp;rises,Inc。 將激素類與水化聚丙締酸鹽/醋混合并如本文所教導(dǎo)施用的用途導(dǎo)致出乎意料的作物產(chǎn) 量結(jié)果。
[0021] 水化聚丙締酸鹽/醋的使用允許將激素組合隨種子的種植向其施用,盡管某些激 素類對發(fā)芽更有用而一些對植物生長更有用。水化聚丙締酸鹽/醋保持激素類緊鄰根系, 并且阻滯激素類吸收進(jìn)入±壤當(dāng)中。相應(yīng)地,在發(fā)芽之后并且隨植物發(fā)展根系植物能夠獲 得激素組合,盡管激素組合是在種植種子的時間施用的。
[0022] 在超級吸收劑聚合物與水混合時,所得物質(zhì)是高度粘稠的。在注射入±壤時,組合 物向相鄰的種子和/或植物根系提供持續(xù)延長的時間段的水化。類似地,向植物根系提供 額外物質(zhì)比如酶或溶于水的其它物質(zhì)。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明,將超級吸收劑聚合物加入靜止或基本上靜止的水,所述超級吸收劑 聚合物可W是干燥的聚丙締酸鹽/醋比如聚丙締酸鐘。也即,將超級吸收劑聚合物加入靜 止或基本上靜止的水,并且在將超級吸收劑聚合物與水合并的過程期間不進(jìn)行攬動。已發(fā) 現(xiàn),運(yùn)種通過超級吸收劑聚合物吸收水的方法對獲得希望結(jié)果是重要的。不應(yīng)將水加至超 級吸收劑聚合物,而是將超級吸收劑聚合物加至水。僅在該活化過程完成或基本上完成之 后,才應(yīng)攬動超級吸收劑聚合物和水的組合。
[0024] 在一種實(shí)施方式中,W0. 010至0. 015千克/升的比例將無水聚丙締酸鐘加入靜 止的水。讓非攬動的組合靜置約5至15分鐘。所得組合物比水更粘稠,但可用農(nóng)業(yè)所用的 一般噴霧裝置進(jìn)行噴霧。
[0025] 將希望的物質(zhì)與希望的組合物混合。例如,可W將植物生長素(IAA)、細(xì)胞激動素 (CYK)和赤霉酸的相等混合物W6至10ml/升的比率加至組合物,或W約.1至.25升/英 畝隨組合物分布。
[0026] 可W將干懸浮劑肥料包括高氮肥料比如24-8-16加入組合物。并未發(fā)現(xiàn)液氮對組 合物有用。用于植物比如花生和豆科植物的接種劑可W加入組合物。農(nóng)業(yè)或園藝中所用的 殺真菌劑和/或殺蟲劑可W加入組合物。
[0027] 將按描述制備的超級吸收劑聚合物組合物注射于±壤20的頂層22之下,并且相 鄰于種子或根系,從而組合物提供水化并且供給植物。圖1。在一種實(shí)施方式中,具有位于 ±壤平面下的噴嘴或出口的注射器2分配約5至15毫升的組合物6,使其相鄰于且優(yōu)選完 全包圍種子4。圖1B