BRPI0715281A2 - Method for providing nutrients to a plant, predominantly carbon nutrient supply solution, process for producing a predominantly carbon nutrient supply solution and composition - Google Patents

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BRPI0715281A2
BRPI0715281A2 BRPI0715281-7A BRPI0715281A BRPI0715281A2 BR PI0715281 A2 BRPI0715281 A2 BR PI0715281A2 BR PI0715281 A BRPI0715281 A BR PI0715281A BR PI0715281 A2 BRPI0715281 A2 BR PI0715281A2
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nutrient supply
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cuticle
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BRPI0715281-7A
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Jens Ernest Bahne Jacobsen
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Carbon Stimulated Growth Prpoprietary Ltd
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05GMIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
    • C05G5/00Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/20Liquid fertilisers
    • C05G5/23Solutions

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
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  • Organic Chemistry (AREA)
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Abstract

MÉTODO PARA PROVER NUTRIENTES PARA UMA PLANTA, SOLUÇçO DE SUPRIMENTO DE NUTRIENTE PARA APLICAÇçO ÀS PARTES AÉREAS DE UMA PLANTA, PROCESSO PARA PRODUÇçO DE UMA SOLUÇçO DE SUPRIMENTO DE NUTRIENTES E COMPOSIÇçO. A invenção refere-se a um método para prover nutrientes para uma planta, uma solução de suprimento de nutrientes contendo os referidos nutrientes, e um processo e uma composição para obtenção de uma solução de suprimento de nutrientes. Em particular, a invenção provê uma solução de suprimento de nutrientes, particularmente, uma solução ácida inorgânica diluída, para aplicação as partes aéreas de uma planta, sendo que a referida solução de suprimento de nutrientes compreende um nutriente tendo moléculas que são suficientemente pequenas para passar através da cutícula da planta.METHOD FOR PROVIDING NUTRIENTS FOR A PLANT, NUTRIENT SUPPLY SOLUTION FOR APPLICATION TO AIRLINES OF A PLANT, PROCESS FOR PRODUCING A NUTRIENT SUPPLY SOLUTION AND COMPOSITION. The invention relates to a method for providing nutrients to a plant, a nutrient supply solution containing said nutrients, and a process and composition for obtaining a nutrient supply solution. In particular, the invention provides a nutrient supply solution, particularly a dilute inorganic acid solution, for application to the aerial parts of a plant, said nutrient supply solution comprising a nutrient having molecules that are small enough to pass through. through the cuticle of the plant.

Description

"MÉTODO PARA PROVER NUTRIENTES PARA UMA PLANTA, SOLUÇÃO DE SUPRIMENTO DE NUTRIENTE PREDOMINANTEMENTE DE CARBONO, PROCESSO PARA PRODUÇÃO DE UMA SOLUÇÃO DE SUPRIMENTO DE NUTRIENTE PREDOMINANTEMENTE DE CARBONO E COMPOSIÇÃO"."METHOD FOR PROVIDING NUTRIENTS FOR A PLANT, PREDOMINANTLY CARBON NUTRIENT SUPPLY SOLUTION, PROCESS FOR PRODUCING A PREDOMINANTLY CARBON NUTRIENT SUPPLY SOLUTION AND COMPOSITION".

Histórico da invençãoInvention History

A invenção refere-se a um método para prover nutrientes à uma planta, uma solução de suprimento de nutriente contendo o referido nutriente e, um processo e uma composição para obtenção da solução de suprimento de nutriente.The invention relates to a method for providing nutrients to a plant, a nutrient supply solution containing said nutrient and a process and composition for obtaining the nutrient supply solution.

Suprimentos foliáceos são convencionalmente aplicados como soluções de sais dissolvidos às folhas das plantas. Pesquisas recentes têm demonstrado que, inicialmente, os suprimentos movem-se, principalmente, através dos estômatos, embora depois, a penetração através da cuticula seja a rota primária. A solução de suprimento foliáceo contém ambos, tanto cátions carregados positivamente quanto anions carregados positivamente, os quais entram na planta através dos estômatos, encontrados, principalmente, na parte de baixo das folhas. Os poros estomatais são a principal rota para entrada do dióxido de carbono (CO2) dentro da planta e a saida do vapor d' água a partir da planta. Uma vez que a superfície da planta tenha sido hidratada, a principal entrada dos sais, dissolvidos na folha é através da cuticula e seus poros polares; as moléculas menores entram mais rapidamente do que as moléculas maiores. Um problema com a aplicação convencional dos suprimentos foliáceos é que a absorção inicial dos sais dissolvidos dentro da planta é dependente da regulação da abertura dos poros dos estômatos. Pelo menos dois mecanismos despertam a abertura e o fechamento dos poros dos estômatos. Primeiramente, na maioria das plantas os estômatos são fechados à noite e o CO2 é esgotado durante a fase escura da fotossintese. Ao amanhecer, a luz desperta os estômatos para abrir e retomar a absorção de CO2. Em segundo lugar, quando a quantidade de água que entrou na folha através da raiz é menor do que a quantidade de água existente na folha na forma de vapor d'água, tal como ocorreria em tempo quente, os poros dos estômatos se fecham de modo a proteger a folha de uma desidratação adicional. Assim, é essencial aplicar o suprimento foliáceo nas folhas das plantas em um momento especifico no dia, quando os poros dos estômatos estão abertos para uma absorção suficiente dos nutrientes pela planta. Entretanto, a deficiência da água e a temperatura podem causar o fechamento do estômato durante o dia e, assim, não é garantido que os poros dos estômatos sejam completamente abertos quando o suprimento foliáceo for aplicado às folhas. Adicionalmente, o tempo de aplicação para uma ótima absorção, do suprimento foliáceo pelas folhas não é sempre previsível. Isto é problemático pois resulta na dissipação do suprimento foliáceo, bem como, com custos mais elevados.Foliate supplies are conventionally applied as dissolved salt solutions to plant leaves. Recent research has shown that initially supplies move mainly through the stomata, although later penetration through the cuticle is the primary route. The folate supply solution contains both positively charged cations and positively charged anions, which enter the plant through the stomata, found mainly on the underside of the leaves. Stomach pores are the main route for the entry of carbon dioxide (CO2) into the plant and the outflow of water vapor from the plant. Once the surface of the plant has been hydrated, the main entry of salts dissolved in the leaf is through the cuticle and its polar pores; smaller molecules enter faster than larger molecules. One problem with conventional application of foliate supplies is that the initial absorption of dissolved salts within the plant is dependent on the stomatal pore opening regulation. At least two mechanisms arouse the opening and closing of the stomata pores. First, in most plants stomata are closed at night and CO2 is depleted during the dark phase of photosynthesis. At dawn, the light awakens the stomata to open and resume CO2 absorption. Second, when the amount of water that enters the leaf through the root is less than the amount of water in the leaf in the form of water vapor, as it would in warm weather, the stomata pores close tightly. protect the leaf from further dehydration. Thus, it is essential to apply the foliate supply to plant leaves at a specific time of day, when the stomata pores are open for sufficient nutrient uptake by the plant. However, water deficiency and temperature may cause the stoma to close during the day and thus it is not guaranteed that the stomata pores will be fully opened when the foliate supply is applied to the leaves. Additionally, the application time for optimal absorption of the folate supply by the leaves is not always predictable. This is problematic as it results in the dissipation of the foliate supply as well as at higher costs.

A solução de suprimento absorvida nas partes dos estômatos da planta pode entrar na planta através da penetração da cobertura de cera (cutícula), tanto diretamente através da matriz quanto via os microporos cuticulares. Estas aberturas na cutícula são muito ordenadas, de magnitude pequena e amplamente mais numerosas do que as aberturas dos estômatos cf 20,000 estômatos para 10 bilhões de microporos. A maioria dos sais dissolvidos nas soluções de suprimento convencionais tem moléculas grandes e, portanto, apresentam, tipicamente, uma penetração muito lenta das moléculas de sais dissolvidos através da cutícula. Uma vez que a superfície da planta foi seca, a penetração dos sais dissolvidos através da cutícula é interrompida. Isto resulta em uma perda maior da solução de suprimento contendo as moléculas grandes, perda esta maior do que com as moléculas menores. Sumário da invençãoThe supply solution absorbed in the stomata parts of the plant can enter the plant by penetrating the wax (cuticle) cover, either directly through the matrix or via the cuticular micropores. These openings in the cuticle are very ordered, of small magnitude and widely more numerous than the openings of the stomata cf 20,000 stomata for 10 billion micropores. Most salts dissolved in conventional supply solutions have large molecules and thus typically have very slow penetration of the dissolved salt molecules through the cuticle. Once the surface of the plant has been dried, the penetration of dissolved salts through the cuticle is stopped. This results in a larger loss of the supply solution containing the large molecules, which is larger than with the smaller molecules. Summary of the invention

De acordo com um primeiro aspecto da invenção, um método para prover nutrientes para uma planta primariamente através da cutícula da planta inclui contatar a cuticula da planta, tipicamente nas folhas e no caule, com uma fonte de nutrientes compreendendo moléculas que são suficientemente pequenas para passar através da cuticula, em particular, uma solução ácida inorgânica diluída compreendendo os nutrientes.According to a first aspect of the invention, a method of providing nutrients to a plant primarily through the plant cuticle includes contacting the plant cuticle, typically on the leaves and stem, with a source of nutrients comprising molecules that are small enough to pass through. through the cuticle, in particular, a dilute inorganic acid solution comprising the nutrients.

A solução ácida inorgânica diluída pode ser selecionada de um grupo incluindo ácido nítrico, ácido sulfúrico, ácido carbônico, ácido fosfórico, ácido fosforoso, ácido bórico, ácido molíbdico, e ácido silícico e misturas dos mesmos.The diluted inorganic acid solution may be selected from a group including nitric acid, sulfuric acid, carbonic acid, phosphoric acid, phosphorous acid, boric acid, molybdic acid, and mixtures thereof.

As concentrações dos elementos individuais na solução ácida inorgânica diluída estão tipicamente entre 0,001 ppm e 150 ppm.The concentrations of the individual elements in the diluted inorganic acid solution are typically between 0.001 ppm and 150 ppm.

De acordo com um segundo aspecto da invenção, é provida uma solução de suprimento de nutrientes, para aplicação às partes aéreas de uma planta, de modo que a solução de suprimento de nutrientes compreenda, preferível e essencialmente, um ou mais dos nutrientes tendo moléculas que são suficientemente pequenas para passar rapidamente através da cutícula da planta.According to a second aspect of the invention, a nutrient supply solution is provided for application to the aerial parts of a plant, so that the nutrient supply solution preferably comprises essentially one or more of the nutrients having molecules which are suitable for use. they are small enough to pass quickly through the cuticle of the plant.

A solução de suprimento de nutrientes é preferivelmente uma solução ácida inorgânica diluída.The nutrient supply solution is preferably a dilute inorganic acid solution.

As moléculas são preferivelmente selecionadas de ânions inorgânicos tais como nitratos, cloretos, sulfatos, carbonatos, bicarbonatos, fosfatos, fosfitos, boratos, molibdatos e silicatos, e misturas dos mesmos. Os tamanhos das moléculas são preferivelmente menores que 100 g/mol.The molecules are preferably selected from inorganic anions such as nitrates, chlorides, sulfates, carbonates, bicarbonates, phosphates, phosphites, borates, molybdates and silicates, and mixtures thereof. The size of the molecules is preferably smaller than 100 g / mol.

0 pH da solução de suprimento de nutriente pode estar entre 2,6 e 3,5.The pH of the nutrient supply solution may be between 2.6 and 3.5.

De acordo com um aspecto adicional da invenção, um processo para produzir uma solução de suprimento de nutriente compreendendo um ou mais nutrientes contendo moléculas suficientemente pequenas para passar rapidamente através da cutícula da planta, inclui a etapa de passar a solução aquosa contendo sais dissolvidos, selecionados do grupo compreendendo nitratos, cloretos, sulfatos, bicarbonatos, carbonatos, fosfatos, fosfitos, boratos, molibdatos e silicatos, e misturas dos mesmos, através de um trocador de cátion.According to a further aspect of the invention, a process for producing a nutrient supply solution comprising one or more nutrients containing molecules sufficiently small to pass rapidly through the cuticle of the plant includes the step of passing the aqueous solution containing selected dissolved salts. of the group comprising nitrates, chlorides, sulphates, bicarbonates, carbonates, phosphates, phosphites, borates, molybdates and silicates, and mixtures thereof, via a cation exchanger.

0 trocador de cátion é preferivelmente uma coluna compreendendo uma resina trocadora de cátion ou um meio fibroso de troca de ion. A resina trocadora de cátion pode consistir de uma resina em gel, uma resina tipo macroporosa ou uma resina tipo tecido. 0 trocador de cátion também pode compreender uma combinação de resinas trocadoras de cátion e de ânion com meio fibroso trocador de ions de cátion e ânion que incorporam catodos e/ou anodos, e que separam os cátions e ânions em um processo de eletro-deionização. A invenção se estende a uma composição consistindo essencialmente de um ou mais sais selecionados do grupo compreendendo nitratos, cloretos, sulfatos, bicarbonatos, carbonatos, fosfatos, fosfitos, boratos, molibdatos e silicatos e misturas dos mesmos, cuja composição é estável para produção de uma solução de suprimento de nutrientes tendo moléculas suficientemente pequenas para passar rapidamente através da cuticula da planta. Breve descrição dos desenhosThe cation exchanger is preferably a column comprising a cation exchanger resin or a fibrous ion exchange medium. The cation exchange resin may consist of a gel resin, a macroporous resin or a tissue resin. The cation exchanger may also comprise a combination of cation and anion exchange resins with fibrous cation and anion ion exchange medium that incorporate cathodes and / or anodes, and which separate cations and anions in an electro-deionization process. The invention extends to a composition consisting essentially of one or more salts selected from the group comprising nitrates, chlorides, sulfates, bicarbonates, carbonates, phosphates, phosphites, borates, molybdates and silicates and mixtures thereof, which composition is stable to produce a nutrient supply solution having molecules small enough to pass quickly through the cuticle of the plant. Brief Description of Drawings

A invenção será agora ilustrada de forma exemplificativa apenas, não sendo limitativa à invenção, com referência as figuras que acompanham o processo, e nas quais: A figura 1 ilustra o crescimento comparativo entre uma folha de alface, tratada com a solução de suprimento de nutriente da presente invenção e o crescimento de uma folha de alface não-tratada (controle);The invention will now be illustrated by way of example only, and not by way of limitation, with reference to the accompanying figures, in which: Figure 1 illustrates the comparative growth between a lettuce leaf treated with the nutrient supply solution. of the present invention and the growth of an untreated lettuce leaf (control);

A figura 2 ilustra o crescimento comparativo entre as plantas de alface tratadas com a solução de suprimento de nutriente da invenção e o crescimento das plantas de alface não tratadas (controle) ; A figura 3 ilustra o crescimento comparativo das plantas de tomate tratadas com a solução de suprimento de nutrientes; e Δ figura 4 ilustra o crescimento comparativo de plantas de morango tratadas com a solução de suprimento de nutrientes da invenção e o crescimento de plantas de morango não tratadas (controle) .Figure 2 illustrates the comparative growth between lettuce plants treated with the nutrient supply solution of the invention and the growth of untreated lettuce plants (control); Figure 3 illustrates the comparative growth of tomato plants treated with the nutrient supply solution; and Δ Figure 4 illustrates the comparative growth of strawberry plants treated with the nutrient supply solution of the invention and the growth of untreated (control) strawberry plants.

Descrição detalhada das configurações preferidasDetailed Description of Preferred Settings

A presente invenção é dirigida à provisão de nutrientes que se movem rapidamente através da cera da cuticula da planta, a qual cobre, tipicamente, toda a parte aérea de uma planta.The present invention is directed to the provision of rapidly moving nutrients through the cuticle wax of the plant, which typically covers the entire aerial part of a plant.

O método para prover nutrientes para uma planta de acordo com a invenção é, preferivelmente, realizado pela aplicação de uma solução ácida inorgânica diluída, tal como ácido nítrico, ácido sulfúrico, ácido carbônico, ácido fosfórico, ácido fosforoso, ácido bórico, ácido molíbdico e ácido silícico, ou misturas dos mesmos, às partes aéreas de uma planta, de modo que as moléculas de ácido inorgânico movam-se dentro da planta primariamente através da cuticula da planta. A solução é tipicamente aplicada como um spray líquido a partir de cima, usualmente para saturar as partes aéreas da planta com a solução. O transporte dos nutrientes moleculares através da cuticula e, subseqüentemente, dentro da planta é dependente das moléculas serem suficientemente pequenas para moverem-se rapidamente através da cuticula via rota hidrofílica e lipofílica. A água tem moléculas não carregadas que passam unicamente através da fase amorfa da cera cuticular via rota lipofílica, ou seja, lipídios de Love. A água se difunde através dos poros polares tais como microporos cuticular, que são tipicamente menores que 1 nanômetro de tamanho, e/ou diretamente através da matriz da cuticula. A solução ácida inorgânica da invenção é capaz de passar pela da cuticula através dos microporos cuticulares e micro-canais preenchidos com água.The method for providing nutrients to a plant according to the invention is preferably performed by applying a dilute inorganic acid solution such as nitric acid, sulfuric acid, carbonic acid, phosphoric acid, phosphoric acid, boric acid, molybdic acid and silicic acid, or mixtures thereof, to the aerial parts of a plant, so that inorganic acid molecules move within the plant primarily through the cuticle of the plant. The solution is typically applied as a liquid spray from above, usually to saturate the aerial parts of the plant with the solution. The transport of molecular nutrients through the cuticle and subsequently within the plant is dependent on the molecules being small enough to move rapidly through the cuticle via the hydrophilic and lipophilic route. Water has uncharged molecules that pass only through the amorphous phase of the cuticular wax via the lipophilic route, ie Love lipids. Water diffuses through the polar pores such as cuticular micropores, which are typically smaller than 1 nanometer in size, and / or directly through the cuticle matrix. The inorganic acid solution of the invention is capable of passing through the cuticle through the cutaneous micropores and micro-channels filled with water.

Adicionalmente, como a superfície da cuticula é ácida e, portanto, facilitaria a penetração por soluções nutrientes ácidas através da cuticula, é importante que a solução de suprimento de nutrientes da invenção tenha um pH suficientemente baixo, uma vez que os suprimentos foliáceos são tipicamente absorvidos mais efetivamente pela planta em um regime de pH baixo.In addition, since the cuticle surface is acidic and therefore would facilitate penetration by acidic nutrient solutions through the cuticle, it is important that the nutrient supply solution of the invention has a sufficiently low pH, since foliate supplies are typically absorbed. most effectively by the plant in a low pH regime.

Pode ser apreciado que a taxa de transporte dos nutrientes através da cuticula é dependente do peso molecular/peso das moléculas dos nutrientes de ácidos inorgânicos. A menor das moléculas passa facilmente por aquelas moléculas dentro da planta via cuticula. A taxa de transporte através da cuticula falha exponencialmente quando o tamanho da molécula/eleva o peso. Preferivelmente, o tamanho das moléculas é menor que 100 g/mol. Os ácidos inorgânicos diluídos da invenção, por exemplo, nítrico, sulfúrico, carbônico, fosfórico, fosforoso, bórico, molibdico e ácido silícico, e misturas dos mesmos, tendo moléculas, por exemplo, ânions inorgânicos, tais como, nitrato, cloreto, sulfato, carbonato, bicarbonato, fosfato, fosfito, borato, molibdato, íons de silicato, ou misturas dos mesmos, os quais são pequenos o suficiente para mover rapidamente através da cuticula dentro da planta.It can be appreciated that the rate of nutrient transport through the cuticle is dependent on the molecular weight / weight of the inorganic acid nutrient molecules. The smallest molecule easily passes through those molecules within the plant via the cuticle. Transport rate through the cuticle fails exponentially when the size of the molecule / raises the weight. Preferably, the size of the molecules is less than 100 g / mol. Diluted inorganic acids of the invention, for example nitric, sulfuric, carbonic, phosphoric, phosphorous, boric, molybdic and silicic acid, and mixtures thereof having molecules, for example, inorganic anions, such as nitrate, chloride, sulfate, carbonate, bicarbonate, phosphate, phosphite, borate, molybdate, silicate ions, or mixtures thereof, which are small enough to move rapidly through the cuticle within the plant.

Assim, deve apreciado que é importante produzir uma solução de suprimento de nutriente que consiste de moléculas que são pequenas o suficiente para facilitar um movimento rápido e fácil das moléculas através da matriz da cuticula e/ou pelos poros cuticulares, e que tem um pH baixo o suficiente que é condutivo para uma ótima penetração das moléculas dentro da planta. O depositante encontrou que para uma penetração ótima, o pH da solução de suprimento de nutriente estaria entre 2,6 e 3,5.Thus, it should be appreciated that it is important to produce a nutrient supply solution consisting of molecules that are small enough to facilitate rapid and easy movement of the molecules through the cuticle matrix and / or cutaneous pores, and which has a low pH. enough that is conductive for optimal penetration of molecules within the plant. The depositor found that for optimal penetration, the pH of the nutrient supply solution would be between 2.6 and 3.5.

A solução de suprimento de nutriente é produzida através de um processo de troca de cátion, envolvendo, preferivelmente, um trocador de cátion. Existem muitos tipos diferentes de trocadores de cátion que poderiam ser utilizados, incluindo uma resina trocadora de cátion ou um meio fibroso trocador de íon. É, particularmente preferido, uma resina trocadora de cátions. A resina pode estar na forma de uma resina em gel, uma resina macroporosa ou uma resina tipo tecido. Deverá ser, entretanto, apreciado que o trocador de cátion também pode compreender uma combinação de resinas trocadoras de cátions e ânions com meios fibrosos trocadores de ions catiônico ou aniônico que incorporam catodos e/ou anodos, e que separam os cátions e os ânions em um processo de eletro-deionização.The nutrient supply solution is produced by a cation exchange process, preferably involving a cation exchanger. There are many different types of cation exchangers that could be used, including a cation exchange resin or a fibrous ion exchange medium. Particularly preferred is a cation exchange resin. The resin may be in the form of a gel resin, a macroporous resin or a tissue-like resin. It should be appreciated, however, that the cation exchanger may also comprise a combination of cation and anion exchange resins with cationic or anionic ion exchange fibrous media incorporating cathodes and / or anodes, which separate cations and anions into one. electro-deionization process.

Uma solução aquosa contendo sais dissolvidos, tais como nitratos, sulfatos, carbonatos, bicarbonatos, fosfatos, fosfitos, boratos, molibdatos e silicatos, é passada através de uma resina trocadora de cátions, de modo que os cátions são removidos da solução de suprimento de nutrientes. A resina contém, preferivelmente, hidróxidos carregados negativamente para atrair e segurar/reter os cátions carregados positivamente. A remoção dos cátions é facilitada pela troca de ions de hidrogênio por cátions na solução salina aquosa. Os ions de hidrogênio combinam então com os ânions remanescentes na solução de suprimento de nutrientes para formar os ácidos inorgânicos diluídos.An aqueous solution containing dissolved salts, such as nitrates, sulfates, carbonates, bicarbonates, phosphates, phosphites, borates, molybdates and silicates, is passed through a cation exchange resin, so that the cations are removed from the nutrient supply solution. . The resin preferably contains negatively charged hydroxides to attract and hold / retain positively charged cations. Cation removal is facilitated by the exchange of hydrogen ions by cations in aqueous saline. Hydrogen ions then combine with the remaining anions in the nutrient supply solution to form the diluted inorganic acids.

0 transporte dos ácidos através da cutícula faz vários elementos nutricionais disponíveis para a planta para produção de uma massa aumentada na planta. A concentração dos elementos individuais na solução ácida inorgânica diluída está tipicamente entre 0,001 ppm e 150 ppm, a faixa de concentração preferida de cada elemento sendo de:Transport of acids through the cuticle makes various nutritional elements available to the plant for production of an increased plant mass. The concentration of the individual elements in the diluted inorganic acid solution is typically between 0.001 ppm and 150 ppm, the preferred concentration range of each element being:

Elemento Faixa de concentraç ão preferida (ppm) C 50 - 150 N 5 - 20 Si 10 - 40 P 10 - 35 S 10 - 25 B 0, 01 - - 0,1 Mo 0,001 - - 0,01Element Preferred Concentration Range (ppm) C 50 - 150 N 5 - 20 Si 10 - 40 P 10 - 35 S 10 - 25 B 0, 01 - - 0.1 Mo 0.001 - - 0.01

Os elementos nutricionais incluem nitrogênio, fósforos, carbono, boro, molibdênio, sílica e enxofre. A permeabilidade efetiva da cutícula é tipicamente maior para o ácido sulfúrico do que para o ácido nitrico. A inclusão dos sulfatos na solução de suprimento conduz à formação de ácido sulfúrico diluído no produto, o que acelera o transporte dos nutrientes através da cuticula.Nutritional elements include nitrogen, phosphorus, carbon, boron, molybdenum, silica and sulfur. The effective permeability of the cuticle is typically higher for sulfuric acid than for nitric acid. The inclusion of sulfates in the supply solution leads to the formation of dilute sulfuric acid in the product, which accelerates nutrient transport through the cuticle.

A inclusão do ácido nitrico provê uma fonte de nitrogênio para um crescimento aumentado. 0 fósforo é incluído como uma fonte vital da molécula de ATP requerida para a produção de energia. A absorção do fósforo pela planta a partir do suprimento foliáceo convencional é extremamente baixa, e este elemento está freqüentemente indisponível no solo devido às condições desfavoráveis do solo. O boro é importante no transporte do açúcar, divisão celular, e síntese de determinadas enzimas. 0 aumento da formação de açúcar necessita do aumento do boro para o transporte do açúcar. O molibdênio é um co-fator para as enzimas importante na construção dos aminoácidos e, é necessário para um catabolismo aumentado.The inclusion of nitric acid provides a nitrogen source for increased growth. Phosphorus is included as a vital source of the ATP molecule required for energy production. Plant uptake of phosphorus from the conventional foliate supply is extremely low, and this element is often unavailable in the soil due to unfavorable soil conditions. Boron is important in sugar transport, cell division, and synthesis of certain enzymes. Increased sugar formation requires increased boron for sugar transport. Molybdenum is an important cofactor for enzymes in amino acid construction and is required for increased catabolism.

A introdução do carbono dentro da planta é tipicamente através do ácido carbônico, que dissocia na planta dentro do dióxido de carbono (CO2) e água. 0 CO2 é assimilado dentro do carboidrato durante a fotossíntese. Os carboidratos em fila são utilizados para formar proteínas, lipídios, ácidos nucléicos etc., com o auxílio de outros elementos que são presentes na solução nutriente. Isto conduz a um rendimento aumentado do material de planta.The introduction of carbon into the plant is typically through carbonic acid, which dissociates into the plant into carbon dioxide (CO2) and water. CO2 is assimilated into the carbohydrate during photosynthesis. The row carbohydrates are used to form proteins, lipids, nucleic acids etc. with the aid of other elements that are present in the nutrient solution. This leads to increased yield of plant material.

As figuras 1 a 4 ilustram um dos efeitos que a solução de nutriente tem no crescimento de uma planta, denominado tamanho aumentado. Na figura 1, o tamanho da folha de alface, que foi tratado com a solução nutriente da presente invenção é comparado ao tamanho de uma folha não-tratada (controle) . Pode ser observado que a folha tratada é muito maior em tamanho do que a folha não tratada. Este aumento no crescimento da planta é essencial por várias razões incluindo o fato de que ele resulta na produção de um produto melhor para o consumidor, e muito mais fácil de colher. A maturação é encurtada entre 10 e 14 dias, permitindo assim colheitas adicionais da cultura por ano. Similarmente, na figura 2, o crescimento aumentado das plantas de alface que foram tratadas com a solução nutriente quando comparado às plantas não-tratadas (controle) é ilustrado.Figures 1 to 4 illustrate one of the effects that nutrient solution has on the growth of a plant, called increased size. In Figure 1, the size of the lettuce leaf that was treated with the nutrient solution of the present invention is compared to the size of an untreated (control) leaf. It can be observed that the treated sheet is much larger in size than the untreated sheet. This increase in plant growth is essential for several reasons including the fact that it results in the production of a better consumer product that is much easier to harvest. Maturation is shortened by 10 to 14 days, thus allowing additional crop harvests per year. Similarly, in Figure 2, the increased growth of lettuce plants that were treated with nutrient solution as compared to untreated (control) plants is illustrated.

Na figura 3, as plantas de tomate que foram tratadas com a solução de nutrientes são comparadas àquelas plantas que não foram tratadas (controle). As plantas de tomate que foram tratadas exibem um crescimento maior em relação àquelas plantas não tratadas.In Figure 3, tomato plants that were treated with the nutrient solution are compared to those plants that were not treated (control). Tomato plants that have been treated exhibit higher growth compared to those untreated plants.

Na figura 4, as plantas de morango que foram tratadas com a solução de suprimento de nutrientes são comparadas com àquelas plantas que não foram tratadas (controle). As plantas de morango que foram tratadas tiveram um crescimento mais vigoroso do que as plantas não tratadas. O aumento liquido na biomassa da planta é o resultado da produção aumentada de açúcares, amido, celulose, proteínas, lipidios e ácidos nucléicos com a diminuição concomitante na quebra dos produtos metabólicos durante a respiração. A inclusão dos sais de sílica na solução de suprimento resulta em uma elevação na formação do ácido silícico no produto. A sílica aumenta a extensão da parede celular e a propriedade fungicida da planta tratada. Os resultados conduzem a um crescimento e um desenvolvimento simultâneo estimulados, e propriedades fungicidas aumentadas nas plantas tratadas.In Figure 4, strawberry plants that were treated with the nutrient supply solution are compared to those that were not treated (control). Strawberry plants that were treated had more vigorous growth than untreated plants. The net increase in plant biomass is the result of increased production of sugars, starch, cellulose, proteins, lipids and nucleic acids with the concomitant decrease in metabolic breakdown during respiration. The inclusion of silica salts in the supply solution results in an increase in the formation of silicic acid in the product. Silica increases cell wall extension and fungicidal property of the treated plant. The results lead to stimulated simultaneous growth and development, and increased fungicidal properties in the treated plants.

Adicionalmente, a qualidade e a vida útil do furto produzido pelas plantas que são tratadas coma solução de suprimento de nutrientes é aumentada. A triagem preliminar conduzida em estufas e campos abertos demonstrou o aumento a seguir, no rendimento das plantas que foram tratadas com a solução de suprimento de nutriente da invenção: Planta % de aumento no rendimento Rosas + 35% + 30% de aumento na grade de flores de exportação Vagem tenra ("mangetout") + 200% Feijão de fava + 150% Feijão corredor + 70% Tomates + 100 Morangos + 40%Additionally, the quality and shelf life of theft produced by plants that are treated with the nutrient supply solution is increased. Preliminary screening conducted in greenhouses and open fields demonstrated the following increase in yield of the plants that were treated with the nutrient supply solution of the invention: Plant% yield increase Roses + 35% + 30% yield increase export flowers Mangetout + 200% Broad bean + 150% Runner bean + 70% Tomatoes + 100 Strawberries + 40%

Claims (17)

1. Método para prover nutrientes para uma planta, primariamente através da cuticula da planta, caracterizado pelo fato de incluir contatar a cuticula da planta, tipicamente nas folhas e nos caules, com uma fonte de nutriente liquido, compreendendo, preferivelmente e, consistindo essencialmente de moléculas que são suficientemente pequenas para passar através da cuticula, em particular ácido carbônico e, opcionalmente, uma outra solução ácida inorgânica diluída compreendendo nutrientes adicionais.Method for providing nutrients to a plant, primarily through the plant cuticle, characterized in that it includes contacting the plant cuticle, typically on leaves and stems, with a liquid nutrient source, preferably comprising and consisting essentially of molecules that are small enough to pass through the cuticle, in particular carbonic acid and optionally another dilute inorganic acid solution comprising additional nutrients. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a solução de ácida inorgânica diluída ser selecionada a partir do grupo incluindo ácido nítrico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido fosforoso, ácido bórico, ácido molíbdico e ácido silícico, e misturas dos mesmos.Method according to claim 1, characterized in that the dilute inorganic acid solution is selected from the group including nitric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, phosphorous acid, boric acid, molybdic acid and silicic acid, and mixtures thereof. 3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de as concentrações dos elementos individuais na solução ácida inorgânica estarem tipicamente entre 0,001 ppm e 150 ppm.Method according to claim 1, characterized in that the concentrations of the individual elements in the inorganic acid solution are typically between 0.001 ppm and 150 ppm. 4. Solução de suprimento de nutriente predominantemente de carbono, para aplicação às partes aéreas de uma planta, caracterizada pelo fato de compreender, preferivelmente e, consistir essencialmente de um ou mais nutrientes tendo moléculas que são suficientemente pequenas para passar rapidamente através da cuticula da planta, a solução de suprimento de nutriente compreendendo, predominantemente, ácido carbônico e as moléculas sendo, predominantemente, selecionados a partir de ânions inorgânicos de carbonato e bicarbonatos.Predominantly carbon nutrient supply solution for application to the aerial parts of a plant, characterized in that it preferably preferably comprises and consists of one or more nutrients having molecules that are small enough to pass rapidly through the cuticle of the plant. , the nutrient supply solution comprising predominantly carbonic acid and the molecules being predominantly selected from inorganic carbonate and bicarbonate anions. 5. Solução de suprimento de nutrientes, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de poder incluir uma outra solução ácida inorgânica diluída.Nutrient supply solution according to Claim 4, characterized in that it may include another dilute inorganic acid solution. 6. Solução de suprimento de nutrientes, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de as moléculas poder serem adicionalmente selecionadas a partir de ânions inorgânicos tais como nitratos, cloretos, sulfatos, fosfatos, fosfitos, boratos, molibdatos e silicatos, e misturas dos mesmos.Nutrient supply solution according to Claim 4, characterized in that the molecules may be further selected from inorganic anions such as nitrates, chlorides, sulfates, phosphates, phosphites, borates, molybdates and silicates, and mixtures. of the same. 7. Solução de suprimento de nutrientes, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de o tamanho das moléculas ser menor que 100 g/mol.Nutrient supply solution according to Claim 4, characterized in that the size of the molecules is less than 100 g / mol. 8. Solução de suprimento de nutrientes, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de o pH da solução de nutriente estar entre 2,6 e 3,5.Nutrient supply solution according to Claim 4, characterized in that the pH of the nutrient solution is between 2.6 and 3.5. 9. Processo para produção de uma solução de suprimento de nutriente predominantemente de carbono, caracterizado pelo fato de compreender um ou mais nutrientes tendo moléculas suficientemente pequenas para passar rapidamente através da cuticula planta, incluindo a etapa de passar uma solução aquosa contendo sais dissolvidos de bicarbonatos e carbonato e, opcionalmente, também sais dissolvidos do grupo compreendendo nitratos, cloretos, sulfatos, fosfatos, fosfitos, boratos, molibdatos e silicatos, e misturas dos mesmos, através de um trocador de cátion.A process for producing a predominantly carbon nutrient supply solution comprising one or more nutrients having molecules sufficiently small to pass rapidly through the cuticle plant, including the step of passing an aqueous solution containing dissolved bicarbonate salts. and carbonate and optionally also dissolved salts of the group comprising nitrates, chlorides, sulfates, phosphates, phosphites, borates, molybdates and silicates, and mixtures thereof, via a cation exchanger. 10. Processo, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de o trocador de cátion ser uma coluna compreendendo uma resina trocadora de cátion ou um meio fibroso trocador de ion.Process according to Claim 9, characterized in that the cation exchanger is a column comprising a cation exchange resin or an ion exchange fibrous medium. 11. Processo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de a resina trocadora de cátion consistir de uma resina em gel, uma resina tipo macroporosa ou uma resina do tipo tecido.Process according to Claim 10, characterized in that the cation exchange resin consists of a gel resin, a macroporous resin or a tissue resin. 12. Processo, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de o trocador de cátion compreender uma combinação de resinas trocadoras de cátion e de ânion com os meios trocadores de ions fibrosos catiônicos e aniônicos que incorporam catodos e/ou anodos, e que separam os cátions e ânions em um processo de eletro-desionização.Process according to claim 9, characterized in that the cation exchanger comprises a combination of cation and anion exchange resins with the cationic and anionic fibrous ion exchange means incorporating cathodes and / or anodes, and which separate cations and anions in an electro-deionization process. 13. Composição, caracterizada pelo fato de consistir essencialmente de um ou mais sais de bicarbonatos e/ou carbonatos e, opcionalmente, também um ou mais sais selecionados do grupo compreendendo nitratos, cloretos, sulfatos, fosfatos, fosfitos, boratos, molibdatos e silicatos e misturas dos mesmos, dita composição sendo adequada para produzir uma solução de suprimento de nutrientes predominante de carbono tendo moléculas suficientemente pequenas para passar rapidamente através da cuticula da planta.Composition, characterized in that it consists essentially of one or more salts of bicarbonates and / or carbonates and optionally also one or more salts selected from the group comprising nitrates, chlorides, sulfates, phosphates, phosphites, borates, molybdates and silicates and mixtures thereof, said composition being suitable for producing a predominant carbon nutrient supply solution having molecules small enough to pass rapidly through the cuticle of the plant. 14. Método para prover nutrientes para uma planta, caracterizado pelo fato de ser primariamente através da cuticula da planta conforme definido, substancialmente, na reivindicação 1.A method for providing nutrients to a plant, characterized in that it is primarily through the cuticle of the plant as defined substantially in claim 1. 15. Solução de suprimento de nutriente predominantemente de carbono, caracterizada pelo fato de ser aplicada às partes aéreas de uma planta conforme definido, substancialmente, na reivindicação 4.Predominantly carbon nutrient supply solution, characterized in that it is applied to the aerial parts of a plant as defined substantially in claim 4. 16. Processo para produção de uma solução de suprimentos de nutrientes predominantemente de carbono, caracterizado pelo fato de ser conforme definido, substancialmente, na reivindicação 9.A process for producing a predominantly carbon nutrient supply solution, as defined substantially in claim 9. 17. Composição, caracterizada pelo fato de ser como substancialmente definida na reivindicação 13.Composition, characterized in that it is as substantially defined in claim 13.
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