CZ24517U1 - Plant biostimulator - Google Patents

Plant biostimulator Download PDF

Info

Publication number
CZ24517U1
CZ24517U1 CZ201125227U CZ201125227U CZ24517U1 CZ 24517 U1 CZ24517 U1 CZ 24517U1 CZ 201125227 U CZ201125227 U CZ 201125227U CZ 201125227 U CZ201125227 U CZ 201125227U CZ 24517 U1 CZ24517 U1 CZ 24517U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
biostimulator
hydrolyzate
biostimulator according
waste
hydrolyzed
Prior art date
Application number
CZ201125227U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Burketová@Lenka
Šašek@Vladimír
Kolomazník@Karel
Havel@Jirí
Vechet@Lubomír
Original Assignee
Ústav experimentální botaniky
Univerzita Tomáše Bati ve Zlíne
OSEVA vývoj a výzkum s.r.o.
Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ústav experimentální botaniky, Univerzita Tomáše Bati ve Zlíne, OSEVA vývoj a výzkum s.r.o., Výzkumný ústav rostlinné výroby, v. v. i. filed Critical Ústav experimentální botaniky
Priority to CZ201125227U priority Critical patent/CZ24517U1/en
Publication of CZ24517U1 publication Critical patent/CZ24517U1/en

Links

Description

Biostimulátor rostlinBiostimulator of plants

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká biostimulátorů na bázi bílkovin určených pro ochranu rostlin a stimulaci jejich růstu a vývoje.The technical solution concerns protein-based biostimulators intended for plant protection and stimulation of their growth and development.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době jsou standardní součástí pěstitelské technologie pesticidy a stimulátory růstu a vývoje rostlin na chemické bázi. Ty mají sice dobrý a často dlouhodobý účinek na příslušného škodlivého činitele, navíc s rychlým nástupem působení, ale představují značnou zátěž pro životní prostředí. Kromě toho mohou působit nespecificky, tj. tak, že se škodlivým činitelem potlačují současně i užitečné druhy, které by bylo třeba v ekosystému zachovat. Existuje proto dlouhodobá cílená snaha o minimalizaci negativního působení pesticidů s praktickým dopadem do takzvané integrované ochrany rostlin, jejímž cílem je zajištění dostatečné úrovně ochrany rostlin s minimálním použitím pesticidů. V systémech ekologického zemědělství je pak používání přípravků na chemické bázi zcela zakázané. Tam představují jedinou použitelnou alternativu biopreparáty.At present, pesticides and plant growth and development stimulators on a chemical basis are a standard part of growing technology. These, while having a good and often long-term effect on the harmful agent in question, moreover with a rapid onset of action, are a considerable burden on the environment. In addition, they can act in a non-specific manner, ie by suppressing at the same time the beneficial species that would need to be preserved in the ecosystem. There is therefore a long-term targeted effort to minimize the negative impact of pesticides with a practical impact on the so-called integrated plant protection, which aims to ensure a sufficient level of plant protection with minimal use of pesticides. In organic farming systems, the use of chemical-based products is completely prohibited. There, the only useful alternative is biopreparations.

is Ačkoliv se biologické přípravky na ochranu rostlin a stimulaci jejich růstu a vývoje používají stále více, mají na rozdíl od látek na chemické bázi stávající biopreparáty pozvolný nástup účinku, jejich účinek bývá slabší, mohou být dražší a často navíc vyžadují dodržení specifických podmínek pro jejich aplikaci. Pro tyto nevýhody jsou biopreparáty používány v systémech konvenčního zemědělství stále jen omezeně. Ačkoli je známo, že materiál na čistě přírodní bázi je dobře a rychle odbouratelný a nezatěžuje tedy životní prostředí, hraje negativní roli u stávajících biologických přípravků také jejich vyšší pořizovací cena.Although biological plant protection products and the stimulation of their growth and development are increasingly used, unlike chemical-based substances, existing bio-preparations have a slow onset of action, their effect tends to be weaker, can be more expensive and often require specific application conditions . Because of these drawbacks, organic products are still used to a limited extent in conventional farming systems. Although it is known that a material on a purely natural basis is well and rapidly degradable and therefore does not pollute the environment, the higher cost of existing biological products also plays a negative role.

Zároveň je také známá ta skutečnost, že obory pracující s biologickým materiálem, jako je koželužský průmysl, obuvnický, potravinářský, masný průmysl a zemědělská výroba produkují značná kvanta proteinových odpadů, které se většinou likvidují spalováním nebo se ukládají na tzv. zabezpečených skládkách ve specifických lokalitách. To je jednak nákladné a jednak to představuje značné a rostoucí riziko pro životní prostředí.At the same time, it is well known that industries working with biological materials such as the tanning, footwear, food, meat and agricultural industries produce significant quantities of protein waste, which are mostly disposed of by incineration or deposited in so-called secure landfills in specific locations . This is both costly and presents a significant and growing risk to the environment.

Úkolem předloženého technického řešení je tak výše uvedené nevýhody dosavadního stavu techniky odstranit a využít a efektivně zpracovat disponibilní biologicky materiál na biostimulátor rostlin.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to overcome the above-mentioned disadvantages of the prior art and to utilize and effectively process the available biological material into a plant biostimulator.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Výše uvedené nedostatky stavu techniky odstraňuje a vytčený úkol řeší biostimulátor rostlin na bázi bílkovinných odpadů podle tohoto technického řešení, jehož podstata spočívá v tom, že je tvořený hydrolyzovanou kolagenní a/nebo keratinovou surovinou nebo směsí těchto surovin, která je vybraná ze skupiny zahrnující odpady kožedělného, koželužského, masného, potravinár35 ského, obuvnického nebo zemědělského průmyslu.The aforementioned drawbacks of the prior art are eliminated and the object is solved by a protein biostimulator based on protein waste according to the present invention, which consists in that it consists of hydrolyzed collagen and / or keratin raw material or a mixture of these raw materials selected from the group consisting of , tannery, meat, food, footwear or agricultural industries.

Podle tohoto technického řešení je výhodné, obsahuje-li biostimulátor jako urychlovač hydrolýzy enzym.According to this invention, it is preferred that the biostimulator contains an enzyme as a hydrolysis accelerator.

Výhodné je pak takové řešení, kdy biostimulátor obsahuje 20 až 40 % hmotnostních sušiny a 14 až 17 % hmotnostních organického dusíku v sušině.Advantageously, the biostimulator comprises 20 to 40% by weight of dry matter and 14 to 17% by weight of organic nitrogen in the dry matter.

Biostimulátor může obsahovat jako doplňky také draslík případně fosfor a dusík, který se přidal při hydrolýze.The biostimulator may also contain potassium or phosphorus and nitrogen as added during the hydrolysis.

Hydrolyzovaná kolagenní a/nebo keratinová surovina má pak s výhodou molekulovou hmotnost 3000 až 100000 g.mol1.Hydrolysed collagen and / or the keratin material is then preferably have a molecular weight from 3000 to 100,000 gmol first

Navržený biostimulátor může mít také přídavek dialdehydu škrobu.The proposed biostimulator may also have the addition of starch dialdehyde.

-1 CZ 24517 Ul-1 CZ 24517 Ul

Transformace nebezpečných odpadů z koželužského, kožedělného, obuvnického, potravinářského, masného průmyslu či zemědělské výroby na biostimulátor rostlin eliminuje možnost znečistění životního prostředí biologickými odpady a zároveň poskytuje za výhodných podmínek účinný biologický přípravek na ochranu rostlin a stimulaci jejich růstu a vývoje.The transformation of hazardous wastes from the tannery, leather, footwear, food, meat and agricultural industries into a biostimulator of plants eliminates the possibility of environmental pollution by biowaste, while providing an effective biological plant protection product under favorable conditions and stimulating plant growth and development.

Příklady provedeníExamples

Příklad 1 Čistý hydrolyzátExample 1 Pure hydrolyzate

Produkt alkalické hydrolýzy isopropylaminem katalyzovaný proteolytickým enzymem.Proteolytic enzyme catalyzed alkaline hydrolysis product by isopropylamine.

Výchozí surovinou je komerční hydrolyzát HYKOL-E STOSPOL vyrobený alkalickou dechroio mací postružin, což je odpad koželužského průmyslu, za katalýzy proteolytického enzymuThe starting material is the commercial hydrolyzate HYKOL-E STOSPOL produced by alkaline dechroi tation of blanks, which is a waste of the tanning industry, catalysed by a proteolytic enzyme

ALCALASEDXL výrobce Novonordisk, Dánsko, postupem popsaným v práci Kolomazník K., Mládek M., Langmaier F., Janáčová D., Experience in industrial practice of enzymatic dechromation of chromé shavings, JALCA. 1999; 94: 55-63.ALCALASEDXL manufactured by Novonordisk, Denmark, as described in Kolomaznik K., Mladek M., Langmaier F., Janacova D., Experience in industrial practice of enzymatic dechromation of chrome shavings, JALCA. 1999; 94: 55-63.

Složení: organický dusík 18%Composition: organic nitrogen 18%

CaO (oxid vápenatý) 0,5 %CaO (calcium oxide) 0.5%

Mw = 5500 g.mol'1.Mw = 5500 g.mol -1 .

Příklad 2Example 2

Hydrolyzovaný odpadní kolagen COHydrolyzed waste collagen CO

Výchozí surovinou pro hydrolýzu je odpadní kolagen enzymově hydrolyzovaný s použitím íso20 propylaminu obsahující organicky vázanou síru.The starting material for the hydrolysis is waste collagen enzymatically hydrolyzed using cis 20 propylamine containing organically bound sulfur.

Mn = 7900 g.mol1; Mw = 21800 g.mol'1 .Mn = 7900 g / mol 1 ; Mw = 21800 g.mol -1 .

Příklad 3Example 3

Keratinový hydrolyzát K1Keratin hydrolyzate K1

Mn = 3100 g.mol1; Mw = 21800 g.mol*1 .Mn = 3100 g / mol 1 ; Mw = 21800 g.mol * 1 .

Příklad 4Example 4

Hydrolyzovaný odpadní kolagen C2 Mn - 1500 g.mol’1; Mw = 3200 g.mol'1 .Hydrolyzed waste collagen C2 Mn - 1500 g.mol -1 ; Mw = 3200 g.mol -1 .

Příklad 5Example 5

Zvýšení výnosů semen u ozimé řepkyIncrease of seed yield in winter rape

Biologický hydrolyzát z příkladu 1 byl aplikován postřikem na list u odrůdy ozimé řepky Ορο· nent na jaře ve fázi dlouživého růstu v dávce 5 1 hydrolyzátu + 300 1 vody na hektar. Tato aplika· ce zvýšila výnos semen o 7,6 %.The biological hydrolyzate of Example 1 was applied by foliar spraying of the winter rape variety Ορο · nent in the spring in the sustained growth phase at a rate of 5 L of hydrolyzate + 300 L of water per hectare. This application increased seed yield by 7.6%.

Příklad 6Example 6

Zvýšení výnosů semen u ozimé řepkyIncrease of seed yield in winter rape

Biologický hydrolyzát z příkladu 1 byl aplikován postřikem na list u odrůdy ozimé řepky Execu tive na jaře ve fázi dlouživého růstu v dávce 5 1 hydrolyzátu + 300 1 vody na hektar. Tato aplika ce zvýšila výnos semen o 10,4 %.The biological hydrolyzate of Example 1 was applied by foliar spraying of the winter rape variety Execu tive in the spring in the sustained growth phase at a rate of 5 l of hydrolyzate + 300 l of water per hectare. This application increased seed yield by 10.4%.

-1 CZ 24517 Ul-1 CZ 24517 Ul

Příklad 7Example 7

Zlepšení zdravotního stavu ozimé řepkyImproving the health of winter rape

Biologický hydrolyzát z příkladu 1 byl aplikován postřikem na list u odrůdy ozimé řepky Ontario na jaře ve fázi dlouživého růstu v dávce 5 1 hydrolyzátu + 300 1 vody na hektar. Tato aplikace snížila podíl rostlin napadených hlízenkou obecnou (Sclerotinia sclerotiorum) z 30 % u neošetřené kontroly na 10 až 15 % u variant ošetřených hydrolyzátem.The biological hydrolyzate of Example 1 was applied by foliar spraying of an Ontario winter rape variety in the spring growth phase at a rate of 5 L hydrolyzate + 300 L water per hectare. This application reduced the proportion of plants infected with Sclerotinia sclerotiorum from 30% in the untreated control to 10 to 15% in the hydrolyzate treated variants.

Pokusy v příkladech 5, 6, 7 byly realizovány na základě metodik EPPO (www.eppo.org):The experiments in examples 5, 6, 7 were based on EPPO methodologies (www.eppo.org):

PP 1/135(3) Phytotoxicity assessmentPP 1/135 (3) Phytotoxicity assessment

PP1/152(3) Design and analysis of efficacy evaluation trial to PP1/181(3) Conduct and reporting of efficacy evaluation trials including good experimental PP1/153(2) Guideline for the efficacy evaluation of plant growth regulators. Control of lodging and manipulation of canopy structure in rape.PP1 / 152 (3) Design and analysis of efficacy evaluation trials to PP1 / 181 (3) Conduct and reporting of efficacy evaluation trials including good experimental PP1 / 153 (2) Guideline for Efficiency Evaluation of Plant Growth Regulators. Control of accommodation and handling of canopy structure in rape.

Příklad 8Example 8

Indukce rezistence vůči chorobám u ozimé řepky v laboratorních podmínkách is Biologické hydrolyzáty z příkladu 2 (hydrolyzát kolagenu) a 3 (hydrolyzát keratinu) byly aplikovány postřikem na děložní listy řepky ozimé odrůdy Columbus. Výsledkem byla indukce rezistence v děložních listech proti původci fómové hniloby, houbovému patogenu Leptosphaeria maculans. Postřik děložních listů 2% roztokem hydrolyzátu snižuje rozvoj symptomů choroby (nekróz) na děložních listech až o 61 % (keratinový hydrolyzát K.1) a 40 % (hydrolyzovaný ko20 lagen) oproti kontrole ošetřené vodou. Vzhledem k této skutečnosti lze předpokládat, že hydrolyzát kolagenu bude účinný i proti dalším biotrofním patogenům řepky, mezi něž patří Pyrenopeziza brassicae a Peronospora parasitica.Induction of disease resistance in winter rape under laboratory conditions i The biological hydrolysates of Example 2 (collagen hydrolyzate) and 3 (keratin hydrolyzate) were applied by spraying on the uterine leaves of the Columbus winter rape. The result was the induction of resistance in the uterine leaves against the causative agent of the foamy rot, the fungal pathogen Leptosphaeria maculans. Spraying the uterine leaves with a 2% hydrolyzate solution reduces the development of disease symptoms (necrosis) on the uterine leaves by up to 61% (keratin hydrolyzate K.1) and 40% (hydrolyzed ko20 lagen) compared to a water-treated control. In view of this, it is expected that collagen hydrolyzate will also be effective against other biotrophic rape pathogens, including Pyrenopeziza brassicae and Peronospora parasitica.

Příklad 9Example 9

Indukce signální dráhy kyseliny salicylové a rezistence v rostlinách Arabidopsis thaliana v labo25 ratomích podmínkáchInduction of salicylic acid signaling pathway and resistance in Arabidopsis thaliana plants under labo25 conditions

Aplikace biologického hydrolyzátu z příkladu 4 (hydrolyzát C2) v koncentraci 2% postřikem na listy indukuje v rostlinách A. thaliana signální dráhu kyseliny salicylové, která spouští obranné mechanismy rostlin. Výsledkem této aktivace bylo úplné zastavení rozvoje infekce v listech bakterie Pseudomonas syringae.Application of the biological hydrolyzate of Example 4 (hydrolyzate C2) at a concentration of 2% by foliar spray induces a salicylic acid signaling pathway in A. thaliana plants that triggers plant defense mechanisms. This activation resulted in a complete cessation of infection development in Pseudomonas syringae leaves.

PřikladloHe did

Antifungální účinekAntifungal effect

Hydrolyzáty kolagenu z příkladu 2 a keratinu z příkladu 3 vykazují také antifiingální účinek. V in vitro kultuře zpomalují růst mycelia L. maculans při koncentraci 0,016 % a vyšší.Hydrolysates of collagen of Example 2 and keratin of Example 3 also exhibit an antifungal effect. In vitro culture slows the growth of L. maculans mycelium at a concentration of 0.016% and higher.

Příklad 11Example 11

Zvýšení odolnosti vůči padlí travnímu u pšenice oziméIncreased resistance to powdery mildew in winter wheat

Účinky biologického hydrolyzátu z příkladu 1 na výskyt padlí travního (Blumeria graminis f.sp. tritici) na ozimé pšenici byly sledovány v maloparcelkových pokusech v letech 2009 a 2010. Rostliny byly 3* ošetřeny postřikem hydrolyzátu. Ve všech sledovaných letech měl postřik hydrolyzáty ochranný efekt a snížil výskyt padlí až o 65 % při srovnání s neošetřenou kontrolou.The effects of the biological hydrolyzate of Example 1 on the occurrence of powdery mildew (Blumeria graminis f.sp. tritici) on winter wheat were investigated in small-plot trials in 2009 and 2010. The plants were sprayed three times with hydrolyzate. In all observed years, spraying hydrolyzates had a protective effect and reduced the occurrence of powdery mildew by up to 65% compared to the untreated control.

Claims (7)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Biostimulátor rostlin na bázi bílkovinných odpadů, vyznačující se tím, že je tvořený hydrolyzovanou kolagenní a/nebo keratinovou surovinou nebo směsí těchto surovin ze skupiny zahrnující odpady kožedělného, koželužského, masného, potravinářského, obuvnického1. A protein biostimulator based on proteinaceous waste, characterized in that it consists of hydrolysed collagenous and / or keratin raw material or a mixture of these raw materials from the group comprising waste of leather, tanneries, meat, food, footwear 5 nebo zemědělského průmyslu.5 or the agricultural industry. 2. Biostimulátor podle nároku 1, vyznačující se tím, že hydrolyzovaná surovina obsahuje enzym použitý jako urychlovač hydrolýzy.Biostimulator according to claim 1, characterized in that the hydrolyzed feedstock comprises an enzyme used as a hydrolysis accelerator. 3. Biostimulátor podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že obsahuje 20 až 40 % hmotnostních sušiny a 14 až 17 % hmotnostních organického dusíku v sušině, ioBiostimulator according to claim 1 or 2, characterized in that it contains 20 to 40% by weight of dry matter and 14 to 17% by weight of organic nitrogen in the dry matter. 4. Biostimulátor podle nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že jako doplněk obsahuje draslík.Biostimulator according to claims 1 to 3, characterized in that it contains potassium as a supplement. 5. Biostimulátor podle nároků laž4, vyznačující se tím, že obsahuje fosfor a s výhodou dusík přidaný při hydrolýze.Biostimulator according to claims 1 to 4, characterized in that it contains phosphorus and preferably nitrogen added during the hydrolysis. 6. Biostimulátor podle nároků laž5, vyznačující se tím, že hydrolyzovaná ko15 lagenní a/nebo keratinová surovina má molekulovou hmotnost v rozsahu od 3000 doBiostimulator according to claims 1 to 5, characterized in that the hydrolyzed co-15 lagenic and / or keratin raw material has a molecular weight in the range from 3000 to 100000 g.mol'1.100000 g.mol -1 . 7. Biostimulátor podle nároků lažó, vyznačující se tím, že obsahuje přídavek dialdehydu škrobu.A biostimulator according to claims 1 to 6, characterized in that it comprises the addition of starch dialdehyde.
CZ201125227U 2011-10-19 2011-10-19 Plant biostimulator CZ24517U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201125227U CZ24517U1 (en) 2011-10-19 2011-10-19 Plant biostimulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201125227U CZ24517U1 (en) 2011-10-19 2011-10-19 Plant biostimulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ24517U1 true CZ24517U1 (en) 2012-11-12

Family

ID=47172949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ201125227U CZ24517U1 (en) 2011-10-19 2011-10-19 Plant biostimulator

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ24517U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023089513A1 (en) 2021-11-17 2023-05-25 Stam Agro Nv Method and use of protein-rich mixture

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023089513A1 (en) 2021-11-17 2023-05-25 Stam Agro Nv Method and use of protein-rich mixture
BE1029929B1 (en) * 2021-11-17 2023-06-19 Stam Agro Nv Method and use of protein-rich mixture

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Renuka et al. Microalgae as multi-functional options in modern agriculture: current trends, prospects and challenges
Guo et al. Microalgae as biofertilizer in modern agriculture
CN102965320B (en) Bacillus subtilis for preventing and controlling plant fungal disease and application of bacillus subtilis
De Corato Effect of value-added organic co-products from four industrial chains on functioning of plant disease suppressive soil and their potentiality to enhance soil quality: A review from the perspective of a circular economy
Przemieniecki et al. Biometric, chemical, and microbiological evaluation of common wheat (Triticum aestivum L.) seedlings fertilized with mealworm (Tenebrio molitor L.) larvae meal
MY141760A (en) Agricultural or horticultural additive
CN112438278A (en) Method for treating infections in crops and ornamentals, preferably in grape cultures and woody plants
CZ24517U1 (en) Plant biostimulator
RU2458028C2 (en) Method of producing microbial organomineral fertiliser with immunomodulator properties and having curing effect on plants infected with bacterial diseases
EP2210678A1 (en) Biotechnological method for the processing of meat by-products and resulting product
Avdiyuk et al. Keratinolytic enzymes: producers, physical and chemical properties. Application for biotechnology
Altaf et al. Biofilm formation on plant surfaces by rhizobacteria: impact on plant growth and ecological significance.
RU2687023C1 (en) Pediococcus pentosaceus strain for processing organic wastes and a preparation based thereon
CZ2011670A3 (en) Biostimulators formed by hydrolyzed collagenous waste
RU2522523C1 (en) Method of microbiological treatment of poultry droppings
CN109293185A (en) A kind of henhouse waste deodorant
Kashyap et al. Resistance inducers and their role in reinforcing wheat defense system against fungal pathogens
Nwachukwu et al. Rhizosphere competence and applications of plant growth-promoting rhizobacteria in food production-a review
Aina et al. Purification of Wickerhamomyces anomalus keratinase and its prospective application in poultry feed industries
Oh et al. Effects of physicochemically hydrolyzed human hairs on the soil microbial community and growth of the hot pepper plant
Gautam et al. Microalgal applications toward agricultural sustainability: Recent trends and future prospects
Abd-El-Kareem et al. Integrated treatments between humic acid and sulfur for controlling early blight disease of potato plants under field infection
El-Sayed et al. Fungal biopriming increases the resistance of wheat to abiotic stress
CN104058885A (en) Composite microorganism liquid silicon fertilizer
KR102218744B1 (en) Composition for controlling pine wilt disease comprising 4-Chloroindole as effective component and uses thereof

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20121112

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20151015

MK1K Utility model expired

Effective date: 20181019