DE1024101B

DE1024101B - Mittel zum Zufuehren von Spurenelementen fuer Saatgut oder junge Pflanzen und Verfahren zu ihrer Herstellung

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Publication number: DE1024101B
Application number: DESCH13751A
Authority: DE
Original assignee: ELLEN SCHWEIGART GEB JOHN DR; HANS ADALBERT SCHWEIGART DR
Current assignee: ELLEN SCHWEIGART GEB JOHN DR; HANS ADALBERT SCHWEIGART DR
Priority date: 1953-10-20
Filing date: 1953-10-20
Publication date: 1958-02-13

Description

Mittel zum Zuführen von Spurenelementen für Saatgut oder junge Pflanzen und Verfahren zu ihrer Herstellung Es ist bekannt, daß die Anwesenheit von Spuren gewisser Elemente im Boden, vor allem in Form assimilierbarer Verbindungen, das Pflanzenwachstum fördert. Viele solcher Elemente sind für das Leben der Pflanzen unentbehrlich.
In verschiedenen Pflanzen sind Spurenelemente in großer Zahl nachgewiesen worden. Es sind mindestens 70 Spurenelemente in dem einen oder anderen Pflanzenmaterial festgestellt worden.
Die Spurenelemente erfüllen sehr verschiedene Aufgaben im Leben der Pflanzen.
Zum Beispiel könnte, wenn Magnesium nicht in Spuren vorhanden wäre, die Umwandlung des Kohlendioxyds der Luft mit Wasser durch die Sonnenenergie mit Hilfe des Chlorophylls zu Zuckern, Stärke und anderen Verbindungen nicht stattfinden.
Wenn Spuren von Eisen nicht vorhanden wären, würde das Wasserstoffsuperoxyd, welches als Zwischenprodukt der obigen Umwandlung auftritt, nicht weiter umgewandelt werden, sondern zur zerstörenden Oxydation führen.
Ohne Spuren von Zink könnte das Kohlendioxyd zusammen mit dem Eiweiß keinen Zucker, keine Stärke und andere Substanzen bilden.
Calcium, Phosphor, Stickstoff und Kalium sind sowohl unentbehrlich als Baustoffe des Pflanzenmaterials als auch als wichtige Bestandteile von Verbindungen, die bei den biochemischen Prozessen des Pflanzenlebens eine katalytische oder fördernde Wirkung haben, und können deshalb auch unter die Spurenelemente eingereiht werden.
Im Laufe der letzten Jahrzehnte wurden Krankheiten und :Mangelerscheinungen in Pflanzen und bei Tieren beobachtet, deren Ursachen zunächst rätselhaft waren, welche aber durch die wissenschaftliche Forschung auf Mängel an gewissen Spurenelementen in den Böden zurückgeführt werden konnten.
Es wurde nachgewiesen, daß die Herzfäule der Zuckerrüben auf einen Mangel an Bor und Kupfer zurückzuführen ist. Wenn den Böden Spuren dieser Elemente zugefügt wurden, verschwand diese Krankheit in kurzer Zeit.
Es ist auch bekannt, daß auf Torf- und Moorböden die landwirtschaftlichen Erträge 10 bis 200/, unter dem Normalen bleiben. Dies ist auf einen Mangel an Kupfer und Mangan zurückzuführen.
In Australien litten die Pflanzen und darum auch die Schafe an einem Mangel an Kobalt, welcher auf einen Mangel dieses Elementes im Weideboden zurückzuführen war. Mit Spuren von Kobalt im Boden wurden diese Schwierigkeiten überwunden, so daß heute durchschnittlich 50 Schafe, verglichen mit früher einem Schaf, auf einem Hektar Weideland grasen.
Es war bisher üblich, zur Bekämpfung von Mängeln an Spurenelementen diese direkt dem Boden zuzusetzen. Dies erfordert unnötig große Mengen an Spurenelementen. Auch war eine gleichmäßige Verteilung und eine richtige Dosierung schwierig zu erzielen, um die' Sicherheit zu geben, daß die Saat und die Pflanzen den vollen Nutzen der Spurenelemente haben. Außerdem werden Spurenelemente, die auf diese Weise angewendet werden, leicht aus dem Boden durch Regen oder Bewässerung ausgelaugt oder werden in Tiefen des Bodens gespült außerhalb des Bereiches der Saat und der Pflanzen. Auch wandeln bei dieser Anwendung manche Bodenarten die Spurenelemente rasch in Verbindungen um, welche nicht von der Pflanze assimiliert werden können.
Bei der unmittelbaren Zugabe von Spurenelementen unmittelbar zum Boden muß im allgemeinen ein Vielfaches der wirklich benötigten Mengen hinzugefügt werden, um günstige Wirkungen zu erzielen. So mußte verschiedentlich die 2000fache Menge Kupfer, die 200fache Menge Kobalt und die 44fache Menge Bor im Verhältnis zu den wirklich benötigten Mengen dem Boden zugesetzt werden. Diese Tatsache ist unter anderem dadurch zu erklären, daß die Bodenkolloide, wie Humussäuren, Kaoline, Montmorillonite u. dgl., die Spurenelemente zum größten Teil festlegen.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß wesentlich bessere Resultate erzielt werden durch Anwendung von Mitteln, welche eine Vielzä#1 von Makro-Spurenelementen und von integrierenden Spurenelementen, gegebenenfalls zusammen mit fakultativen Spurenaktivatoren gemäß der nachfolgenden Klassifizierung im Gemisch mit einschichtigen Tonmineralien und feingemahlener Kreide im Verhältnis von etwa 1 : 1, enthalten, so daß sie an den Wurzelbildnern, z. B. der Saat, der Knollen, Zwiebeln, Wurzeln von Säumlingen -=oder Pflanzen, die umgepflanzt werden sollen, Stecklingen, Ablegern u. dgl., anhaften, ehe sie in den Boden ausgesät bzw. ausgepflanzt werden.
Gegebenenfalls können. -auch andere Elemente in den Mitteln enthalten sein.
Zur Erzielung guter Ergebnisse müssen die Spurenelemente in den richtigen. Mengenverhältnissen in den Mitteln enthalten sein.
Die Spurenelemente werden vom Erfinder unterteilt in: I. Makro-Spurenelemente Calcium, Magnesium, Eisen, Mangan, Kupfer, Bor, Zink, Silicium, Schwefel, Kalium, Phosphor, Stickstoff, Natrium und Chlor Die Makro-Spurenelemente sind gewöhnlich in solchen Mengen in der Pflanze vorhanden, daß sie leicht durch gewöhnliche, chemisch-analytische Methoden bestimmt werden können, obwohl, wie aus dem Namen hervorgeht, sie in Spuren anwesend sind, d. h. als aktivierende Bestandteile der Zelle und nicht als Rüstzeugelemente eingebaut sind. II. Integrierende Spurenelemente Jod, Cadmium, Vanadium, Fluor, Lithium, Barium, Strontium, Kobalt, Molybdän und Gold Spuren aller dieser Elemente sind für das Leben der Pflanze notwendig. Sie wirken katalytisch entweder als Bestandteile von Hormonen, Enzymen, Koenzymen, Ergozymen, Eiweißstoffen u. dgl. oder zusammen mit diesen. In der Pflanzensubstanz sind sie nur in solch kleinen Mengen vorhanden, daß sie nur durch besonders empfindliche chemisch-analytische Methoden oder physikalisch, z. B. spektographisch, bestimmt werden können. III. Fakultative Spurenaktivatoren Arsen, Blei, Brom, Selen, Tellur, Cäsium, Silber, Chrom, Antimon, Titan, Zinn, Wolfram, Aluminium, Quecksilber, Rubidium, Thallium, Uran, Wismuth, Nickel, Scandium, Ruthenium, Niobium, die seltenen Erden Cer, Yttrium, Thulium, Lutecium, Lanthan, Gadolinium, Ytterbium, Praseodym, Promethium, Neodym, Samarium, Terbium, Disprosium, Holmium, Europium und Erbrum, Beryllium, Zirkon, Osmium, Hafnium, Platin, Iridium, Palladium, Rhenium, Tantal und Indium Es wurde gefunden, daß die fakultativen Spurenäktivatoren wichtige aktivierende Funktionen auf das Pflanzenwachstum ausüben, und deshalb sollen mindestens einige von ihnen verfügbar sein. Manche dieser Elemente, wie Arsen, Quecksilber, Blei und Aluminium, sind giftig für das Pflanzenwachstum, wenn sie in zu großen Mengen 'angewendet werden, aber- wenn sie nur in Spuren zur Änwendung kommen, haben sie eine günstige, wachstumsfördernde Wirkung.
Gemäß der Erfindung weiden die Spurenelemente im allgemeinen in assimiherbarer . Form oder in Form von Verbindungen, welche leicht in assimilierbare Form umwandelbar sind, angewendet, ausnahmsweise auch die Elemente selbst, wenn sie in eine assimilierbare Form umwandelbar sind.
Es ist notwendig, daß die Spurenelemente in äußerst feiner und gleichmäßiger Verteilung zur Verfügung gestellt werden, so daß tatsächlich in jedem kleinsten Teil des Spurenelementgemisches sämtliche vorhandenen Spurenelemente enthalten sind und die notwendigen sehr kleinen Mengen gleichmäßig über die damit behandelten Samen, Knollen, Zwiebeln, Wurzeln von Setzlingen oder Pflanzen, Stecklingen, Ablegern oder ähnlichen Wurzelbildnern verteilt sind.
Erfindungsgemäß werden daher die Spurenelemente zusammen mit einschichtigen Tonmineralien und feingemahlenem Calcium- oder Magnesiumcarbonat, insbesondere feingemahlener Kreide, im Verhältnis von etwa 1 : 1 zugeführt.
Die Wurzelbildner müssen die richtigen Mengen Spurenelemente während der Keimung und der Bildung von Wurzeln und Schossen erhalten, und diese müssen daher der Saat od. dgl. über einen längeren Zeitabschnitt während der einsetzenden Keimung und während des Wachstums allmählich und stetig zur Verfügung gestellt werden.
Zweckmäßig bilden die Mittel mit den Spurenelementen eine möglichst gleichmäßige, filmartige Umhüllung bzw. Staubschicht über der Saat, den Knollen, Zwiebeln, Pflanzenwurzeln, Stecklingen, Ablegern u. dgl. und werden daher vorteilhaft in Form eines trockenen, feinverteilten Pulvers oder Staubes aufgebracht.
Die Saat kann mit einer geeigneten Menge des pulverförmigen Mittels angerührt werden oder damit in einer Trommel umgewälzt werden, was besonders zur Bestäubung von Saatkartoffeln geeignet ist. Die Wurzelbildner sollen für diese Behandlung vorzugsweise etwas feucht sein, um die Haftung des Pulvers zu erhöhen. So wird z. B. Getreidesaat oder Leinsamen vorzugsweise mit etwa 1,1 1 Wasser auf je 100 kg Saat befeuchtet, und Saatkartoffeln werden mit etwa 138 bis 276 g Wasser auf je 100 kg befeuchtet.
Die erfindungsgemäßen Mittel mit den Spurenelementen enthalten vorteilhaft mindestens neun Makro-Spurenelemente und mindestens vier integrierende Spurenelemente.
Es ist aber nicht immer einfach, zu bestimmen, an welchen Spurenelementen Mangel in einem gegebenen Fall herrscht.
Es wurde nun gefunden, daß besonders vorteilhafte Resultate erzielt werden durch Verwendung eines Mittels, welches die meisten oder sämtliche Makro-Spurenelemente und integrierende Spurenelemente enthält, gegebenenfalls zusammen mit einem oder mehreren fakultativen Spurenaktivatoren. So wird die Sicherheit geschaffen, daß diejenigen Spurenelemente, welche für verbessertes Wachstum und Keimung benötigt werden, unter allen Umständen zur Verfügung gestellt werden, ungeachtet der Spurenelementmengen, die bereits im Boden vorhanden sein können.
Es wurden etwa 60 bis 500 g des Spurenelementmittels auf je 5 bis 100 kg Saat angewendet.
Calciumcarbonat als Träger für die Spurenelemente hat den zusätzlichen Vorteil, daß es saure Böden neutralisiert und um die Saat, die Knollen, Zwiebeln oder Wurzeln der Pflanze im Boden während der Keimung eine neutrale oder nahezu neutrale Zone bildet.
Es wurde ferner gefunden, daß es notwendig ist, als Träger für die Spurenelemente neben Calcium- oder Magnesiumcarbonat als zweite Trägerkomponente eine Verbindung zu verwenden, welche die Haftfähigkeit des Pulvers an die Saat od. dgl: steigert. Hierzu dienen erfindungsgemäß einschichtige Tonmineralien, insbesondere feinverteiltes Talkum, Mg3(OH)2Si40". Die Haftsubstanz soll vorzugsweise befähigt sein, Wasser aufzunehmen. Kleine Mengen natürlicher Harze, z. B. bis 10 0/6, können den Mitteln ebenfalls einverleibt werden.
Um in alkalischen Böden eine neutrale Zone um die Saat zu bilden oder um die Alkalität solcher Böden herabzusetzen, können den Mitteln saure Phosphate oder saure Sulfate einverleibt werden.
Die Träger- und Haftsubstanzen können in jedem geeigneten Mengenverhältnis zur Anwendung kommen, aber sie werden zweckmäßig in etwa gleichen Mengen einverleibt. Je 60 bis 500 Gewichtsteile von Verbindungen der Spurenelemente werden zweckmäßig durch Träger-und Haftsubstanzen auf etwa 1000 Teile gebracht.
Es kann auch zweckmäßig sein, den Spurenelementen Hefe, welche natürliche bzw. zugesetzte Biosfaktoren enthält, einzuverleiben. Biosfaktoren sind Substanzen, welche bereits in kleinen Mengen eine vorteilhafte und im allgemeinen katalytische Wirkung auf das Plasmawachstum ausüben. Beispiele von Biosfaktoren werden genannt in »Vitamine und Hormone«, Hans-Adalbert Schweigart, Bd. I, S. 116 bis 123, Schaper-Verlag, Hannover, 1948. Andere Wachstumsförderer, z. B. kleine Mengen Antibiotika, wie Terramycin, ferner z. B. bei Leguminosen Trockenkulturen von Mikroorganismen, welche Stickstoff assimilieren können, können auch zugesetzt werden.
Die Träger- und Haftsubstanzen erfüllen besondere Funktionen. Es wurde bereits erwähnt, daß die Spurenelemente von den Bodenkolloiden festgehalten werden, so daß sie oft nur zu einem geringen Teil der Pflanze zur Verfügung stehen. Wenn nun in den Mitteln gemäß der Erfindung schwach aktive Kontaktsubstanzen, nämlich einschichtige Tonmineralien, wie Talkum, als Trägersubstanz zur Anwendung kommen und deren Kristalloberfläche zum Teil durch mechanische Einwirkung aufgebrochen oder gestört worden ist, so wirken sie anscheinend als Zwischenkontaktkolloid zwischen dem Haarwurzelsystem und den eigentlichen Bodenkolloiden. Wichtig ist dabei die Fähigkeit des Talkums, viel Wasser aufzunehmen. Die gleichzeitig vorhandenen Carbonate von Calcium oder Magnesium, wie Kreide, adsorbieren die Spurenelemente. Beim ständigen Werden und Vergehen der Haarwurzelsysteme wird Säure frei, welche sich mit dem Calciumcarbonatumsetzt, wodurch die adsorbierten Spurenelemente freigestellt werden. Sie stehen dann als Kontaktlösung zur Verfügung und werden so über Talkum auf dem Wege des Ionenaustausches an die Pflanze abgegeben.
Zur mechanischen Aufbrechung der Kristalloberfläche des Talkums od. dgl. kann eine Behandlung in einer Kolloidmühle oder in einem Ultraschallvibrator dienen.
Bei der Bereitung der pulverförmigen Mittel ist es zweckmäßig, seine Bestandteile bis zur kolloidalen Verteilung zu bringen, z. B. in einer Ultravibrationsmaschine. Hierzu ist eine Maschine mit einem Mehrstufenkonus zweckmäßig. In der Ultravibrations- und Zerkleinerungsbehandlung kann das Material Ultraschallvibrationen z. B. in der Größenordnung von etwa 17 bis 30 kHz je Sekunde, vorzugsweise etwa 18,6 kHz je Sekunde, ausgesetzt werden. Mindestens 400/, Wasser sollen in dem zu zerkleinernden Material vorhanden sein. In der Regel dauert diese Behandlung 3 bis 60 Sekunden, z. B. etwa 12 Sekunden. Sie führt zu einer Homogenisierung, wobei ein Austausch von elektrischen Ladungen der gröberen Teilchen zu elektrisch neutralen oder praktisch neutralen Kolloiden stattfindet. Die Träger spielen eine überragende Rolle zur Erzielung einer Gleichförmigkeit der Verteilung, da ein Austausch von elektrischen Ladungen auch im Träger stattfindet, so daß die Spurenelemente in einen Verteilungszustand gebracht werden, welcher dem molekularen Verteilungszustand nahekommt.
In den Mitteln gemäß der Erfindung, bei deren Herstellung der genannte Austausch von elektrischen Ladungen stattgefunden hat, werden die Spurenelemente lange Zeit vom Trägermaterial festgehalten, wenn die Saat usw., welche damit überzogen worden ist, in den Boden ge= bracht wird, und sie werden nur ganz allmählich zur Verfügung gestellt in einer von der Pflanze assimilierbaren Form während der Keimung der Saat und während des Wachstums der Pflanze.
Unter anderem ist Calciumcarbonat als Träger besonders geeignet wegen der Langsamkeit, mit der es im Boden neutralisiert wird. Saure Böden haben nämlich eine nachteilige Wirkung auf junge Wurzeln. Mit der Zeit breiten sich die erfindungsgemäß eingebrachten Spurenelemente von der Saat in dem ihr umliegenden Boden aus, so daß, während das Wurzelsystem sich ausdehnt, es immer ein günstiges Bodenmedium vorfindet, wohlversehen mit Spurenelementen, und daher wird das Wurzelsystem in seiner Entwicklung sehr gefördert. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, um Spuren von allen oder praktisch allen Elementen den Mitteln einzuverleiben.

Die Mengenverhältnisse für die Spurenelemente in den Mitteln gemäß der Erfindung liegen in der Regel in den in der Tabelle 1 angegebenen Grenzen, aber die Erfindung ist nicht auf diese Mengenverhältnisse beschränkt.

Tabelle 1

Verhältnis von 1 Gewichtsteil Spurenelement zu Ge-

wichtsteilen des Mittels (einschließlich Trägersubstanz

und Haftsubstanz)

Element Allgemeiner Bereich Vorzugsbereich

1 Teil auf x Teile 1 Teil auf 1, Teile

I. Makro-Spurenelemente-Verhältnisbereich

Ca . . . . . . . . . . 3,1- 38000 23- 600

Cl. . . . . . . . . . . 3,3- 5000 17- 100

Mn . . . . . . . . . 5,0-101000 25- 1500

K . . . . . . . . . . 6,3- - 12500 33- 200

S............ 8,4- 28000 42- 500

B . . . . . . . . . . . 9,1-101000 45- 1500

Cu . . . . . . . . . . 9,1-129500 34- 2000

Na . . . . . . . . . . 9,3- 19000 46- 300

N . . . . . . . . . . . 12,8- 8000 64- 100

Mg . . . . . . . . . 18,5- 36500 92- 550

Fe, Zn ...... 18,9 - 551000 94- 8500

P . . . . . . . . . . . 20,5- 41000 102- 600

Si . . . . . . . . -. . 75,6 - 907 000 378-13500

Element Obere Grenze Untere Grenze

II. Integrierende Spurenelemente

I, Cd ...... je 1 : 760 1 : 9,070.106

Ba . . . . . . . 1 : 7 560 1 : 9,070:106

Sr . . . . . . . . . . . 1 : 756 000 1 : 9,070 . 106

V . . . . . . . . . 1 : 18 900 1 : 9,070.109

Co, F ..... je 1 : 75 600 1 : 907,0 .106

Mo . . . . . . 1 : 82 470 1 : 18,4 .109

Li . . . . . . . : . . . 1 : 7,56. 106 1 : 90,70 .109

Au . . . . . : . . . . 1 : 75;6 . 106 1 : 907,0 -109-

Element 1 Obere Grenze 1 Umare Grenze

III. Fakultative Spurenelemente

Ti . . . . . . . . . . . 1 : 7 600 1 : 9,70 .10g

La . . . . . . . . . . 1: 18 900 1 : 907,0 .10g

Ni, Be, Ce, Pr,

Nd, Sm, Zr,

Y . . . . . . . . . je 1 : 75 600 1 :907,0 .1011

Sb, As, Pb, Br,

Sn, W, Hg, Pm,

Eu, Gd, Tb, Dy,

Ho, Er, Yb, Ga,

Ge . . . . . . . . je 1 : 756 000 1 : 9,070 .109

Al, Sc, Se, Te,

Ag ... ..... je 1 : 7,56 .10g 1 : 90,70 .109

Cr, Rb, TI, Bi,

U, Os, Ir, Hf;

Pt, Pd, Rh, Ta,

In, Ru, Nb,

Cs ........ je 1 : 75,6 .10g 1 : 907,0 .109

Beispiele einer Anzahl von Mitteln gemäß der Erfindung sind in den Tabellen 2 bis 6 angegeben, in denen die Mengenverhältnisse von Spurenelementen, die besonders vorteilhaft sind, für bestimmte Pflanzenarten angegeben werden.

Tabelle 2

Getreide

Element Obere Grenze Untere Grenze

Makro-Spurenelemente

Ca .......... 1 : 190 1 : 570

Cl .......... 1 : 240 1 : 420

Mn ......... 1 : 500 1 : 1510

K .......... 1: 60 1: 190

S............ 1: 140 1: 420

B ........... 1: 500 1: 1510

Cu . .. . . . . . . . 1 : 650 1 : 1950

Na .......... 1 : 90 1 : 280

N ........... 1 : 40 1 : 120

Mg ... .... 1: 180 1: 540

Fe, Zn . ... je 1 : 2 750 1 : 8260

P ..... .... 1 : 200 1 : 610

Si . . . . . . . . 1:4 580 1 :13 600

Die integrierenden und fakultativen Spurenelemente werden in den Verhältnissen, die in Tabelle 1 genannt sind, angewendet.

- Tabelle 3

Mais

Element Obere Grenze Untere Grenze

Makro-Spurenelemente

Ca .......... 1: 19 1: 57

Cl .......... 1: 24 1: 42

Mn ......... 1 : 50 1 : 150

K .......... 1: 63 1: 190

S............ 1 : 14 1 : 40

B ........... 1: 50 1: 150

Cu .......... 1 : 6,5 1 : 190

Na .......... 1 : 95 1 : 240

N........... 1: 39 1: 120

Mg ......... 1 : 18 1 : 54

Fe, Zn ..... j e 1:270 1 : 830

P ........... 1:200 1: 610

Si .......... 1:460 1:1360

Die integrierenden und fakultativen Spurenelemente kommen in den in Tabelle 1 genannten Verhältnissen zur Anwendung.

Tabelle 4

Leinsamen

Elemente Obere Grenze Untere Grenze

Makro-Spurenelemente

Ca .......... 1 : 23 1 : 460

Cl .......... 1 : 17 1 : 500

Mn ......... 1 : 25 1 : 750

K .......... 1 : 33 1 : 940

S............ 1 : 42 1 : 1260

B ........... 1 : 45 1: 1360

Cu .......... 1 : 34 1 : 1360

Na .......... 1 : 46 1 : 1390

N ........... 1 : 64 1 : 1920

Mg . . . . . . . . . 1 : 92 1 : 2770

Fe, Zn .... je 1 : 94 1 : 2830

P ........... 1:102 1: 3070

Si .......... 1:380 1:11340

Tabelle 5

Leguminosen und andere stickstoffbindende Pflanzen

Element 1 Obere Grenze 1 Untere Grenze

Makro-Spurenelemente gemäß Tabelle 1

Integrierende Spurenelemente

V . . . . . . . . . . . 1 : 9 400 1 :136,00 .10g

Mo . . . . . . . . . l 1 : 41200 I 1 : 27,2 .1011

Die anderen integrierenden und fakultativen Spurenelemente werden gemäß Tabelle 1 angewendet. Biosfaktoren werden ebenfalls den Mitteln zugefügt.

Tabelle 6

Kartoffeln und andere Knollen

Element 1 Obere Grenze 1 Untere Grenze

Makro-Spurenelemente

Ca .......... 1 : 190 1 : 570

Cl .......... 1 : 240 1 : 420

Mn ......... 1: 250 1: 720

K .......... 1: 60 1: 190

S............ 1: 140 1: 420

B ........... 1 : 450 1 : 1360

Cu . . . .. .. ... 1 : 650 1 : 1950

Na .......... 1 : 90 1 : 280

N ........... 1 : 39 1 : 180

Mg ......... 1 : 93 1 : 280

Fe . . . . . . . . . . 1 :27 000 1 : 83 000

Zn . . . . . . . . . . 1 : 2 750 1 : 8 300

P ........... 1: 200 1: 610

Si . . . . . . . . . . 1 : 4600 1 :13 600

Integrierende Spurenelemente

Ba . . . . . . . . . . 1 : 453 600 I 01 1:1,36 -106

L ........... 1: 453,6.1 g 1:1,36. 109

Die anderen integrierenden Spurenelemente werden gemäß Tabelle 1 zugefügt.

Element Obere Grenze Untere Grenze

Fakultative Spurenelemente

Seltene

Erdelemente 1 : 4,54 -106 1 : 13,6 .106

Sr . . . . . . . . . . . 1 : 45,4 .106 1 :136 .106

Al . . . . . . . . . . 1 : 454,0 - 106 1 : 1,36 .109

Die anderen fakultativen Spurenelemente werden gemäß Tabelle 1 zugefügt.

Im allgemeinen enthalten die Mittel gemäß der vorliegenden Erfindung mindestens 57 Spurenelemente und vorzugsweise mindestens 70 Spurenelemente oder mehr.
Um die genannten Mittel herzustellen, ist es gemäß der Erfindung zweckmäßig, abgemessene Raummengen von Standardlösungen zu mischen. Es muß aber vermieden werden, solche Lösungen oder Substanzen zu mischen, die, wenn sie im feuchten Zustand zusammengebracht werden, in unerwünschter Weise miteinander reagieren. Deshalb werden getrennte Chargen von verschiedenen Verbindungen, die miteinander verträglich sind, bereitet, welche getrennt aufgearbeitet und vor dem endgültigen Mischen getrocknet werden. Zum Beispiel sollen Kupfersalze und Natriumsilikat, welche zu Fällungen Anlaß geben, oder Ammoniumsalze und lösliche Nitrate, welche zur Bildung von Stickoxyd führen, nicht gleichzeitig in Lösungen anwesend sein.
Es folgt nun ein Beispiel der Bereitung eines Spurenelementmittels gemäß der Erfindung.
Zur Herstellung des Mittels wird die Gruppe der Makro-Spurenelemente in folgende Gruppen unterteilt Makro-Spurenelemente 1: Ca, Mn, S, B, Cu, Mg, Fe, Zn, Si, Na; Makro-Spurenelemente 2: K, Na, Cl, N, P.
Eine Anzahl Verbindungen von Makro-Spurenelementen 1, die zur Bekämpfung einer Mangelerscheinung benötigt werden, bzw. die Mehrzahl oder sämtliche Elemente dieser Gruppe werden trocken gemengt. Manche Komponenten, wie Eisen- oder Kupfersulfat, können aber in etwas Wasser gelöst und der Mischung zugefügt werden.
Calciumcarbonat und eine gleiche Menge Talkum (Mg. (O H) 2 S'4 0l6) werden als Träger- bzw. Haftsubstanzen beigemischt.
Das Gemisch wird fein pulverisiert und gesiebt und bildet die Charge A 1.
Andererseits werden mehrere oder die meisten oder sämtliche integrierende Spurenelemente und gegebenenfalls fakultative Spurenaktivatoren in Form geeigneter Verbindungen gemischt. Die Verbindungen der integrierenden Spurenelemente und der fakultativen Spurenaktivatoren werden auf kolloidale Feinheit zermahlen und eingewogen, und verträgliche Verbindungen werden in Wasser gelöst und gesiebt, um eine oder mehrere Standardlösungen einer Mischung von verträglichen Verbindungen zu bilden, welche. Lösungen mit der richtigen Menge Wasser verdünnt werden, um die Charge B zu bilden.
Die Chargen A 1 und B werden mit Wasser versetzt und einer Zerkleinerung bis zur kolloidalen Feinheit und einer Ultraschallvibration unterworfen.
Diese Behandlung wird vorzugsweise wiederholt. Die Mischung wird dann getrocknet, vorzugsweise durch Infrarot-Trocknung. Mit dieser Trocknung wird die Oberfläche sehr rasch getrocknet, während das Wasser gleichmäßig von der Masse des Materials absorbiert wird, und das Trocknen schreitet dann rasch durch die ganze Masse fort. Die Mischung wird dann bis zur Staubfeinheit pulverisiert und gesiebt, um die Charge C zu liefern.
Eine Mischung einer Vielzahl von verträglichen Verbindungen von Makro-Spurenelementen 2 oder von sämtlichen Elementen dieser Gruppe werden fein pulverisiert und gesiebt, um die Charge A 2 zu liefern.
Die Chargen C und A 2 werden dann gründlich vermengt zu der Charge D.
Organische integrierende Aktivatoren, wie Hefepulver, werden mit einer organischen Haftsubstanz, wie Glukose, gemischt, und die so erhaltene Mischung wird fein pulverisiert zur Bildung der Charge E.
Die Charge D wird in feingepulvertem Zustand mit der Charge E gemischt, um das Endprodukt F zu bilden. Der gemäß dem Beispiel erhaltene Staub haftet fest an der Saat und versorgt sie während der Keimung nach und nach mit den Spurenelementen, die sie benötigt. Die Spurenelemente werden allmählich auch an den Boden abgegeben, welcher die Saat umgibt, wodurch eine stärkere Wurzelbildung erzielt wird. Ferner wird eine bessere Ausnutzung der Pflanzennährstoffe des Bodens erzielt, und es werden bessere Resultate mit kleineren Mengen bei Düngemitteln, als sonst erforderlich wären, erzielt.
In der Regel sollen keine Düngemittel den Spurenelementenmitteln zugemischt werden, da in solchen Fällen eine Verschlechterung des Wachstums beobachtet worden ist.
Die Wurzeln junger Pflanzen, Stecklinge oder Ableger, welche ausgepflanzt werden sollen, oder von jungen Sträuchern oder Bäumen, die zur Umpflanzung kommen, werden vor dem Auspflanzen in den Boden eine genügend lange Zeit, z. B. 24 Stunden, in eine Suspension oder Lösung des Mittels getaucht. Bei einem Bestand von eingewurzelten Sträuchern, Bäumen, Reben od. dgl. werden zweckmäßigerweise wäßrige Suspensionen oder Lösungen der Mittel gemäß der Erfindung in Furchen oder Löcher eingegossen, die sich an solchen Stellen befinden, daß die Wurzeln von dem Mittel erreicht werden. Die Löcher oder Furchen werden vorzugsweise vor Zugabe der Mittel mehrere Tage lang, z. B. 10 Tage, bewässert und dann nach der Zugabe wiederum gut bewässert.
Beispiele von geeigneten Konzentrationen, die dem Boden zur Behandlung von eingewurzelten Bäumen zugefügt werden können, sind 1 kg der Verbindung einschließlich Träger in etwa 23001 Wasser. Diese Menge kann für etwa 180 bis 500 Bäume angewendet werden. Es ist zweckmäßig, die Behandlung nach etwa 8 bis 10 Tagen zu wiederholen. Die Konzentration für das Bespritzen von Blättern von Bäumen beträgt in der Regel etwa 1 kg des Mittels einschließlich des Trägers auf etwa 4151 Wasser. Die Konzentration für das Eintauchen von Stecklingen, Ablegern, Zwiebeln u. dgl. beträgt etwa 240 mg je Liter.
Die neuen Mittel enthalten mindestens neun Makro-Spurenelemente und mindestens vier integrierende Spurenelemente, vorzugsweise mindestens 57 Spurenelemente und zweckmäßig mindestens 70 Spurenelemente.
Der praktische Erfolg mit den Mitteln nach der Erfindung wird am folgenden Beispiel erläutert.
Gerste Es wurden Vergleichsversuche mit Elses Gerste ausgeführt, wobei je 28 g Gerstensaat auf 3,2 m2 stickstoffarmen Boden kamen.

Versuch 1 a). Die Saat wurde mit dem staubförmigen Spurenelementmittel gemäß der Erfindung eingehüllt. Versuch 1 b). Unbehandelte Saat wurde in gewöhnlicher Weise ausgesät.

Gesamtgewicht der Ernte

Versuch 1 a) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2222,5 g

Versuch 1 b) ...................... 842,5 g

So beträgt mit der erfindungsgemäß behandelten Saat der Ernteertrag 278 "/a des Ertrages, der mit unbehandelter Saat erhalten wird.

Körnerertrag (gedroschen und gesäubert)

Versuch 1 a) ...................... 1056 g

Gewicht von 1000 Körnern . . . . . . . . . 32,6 g

Versuch 1 b) ...................... 328,3 g

Gewicht von 1000 Körnern . . . . . . . . . 27,9 g

So wird mit der erfindungsgemäß behandelten Saat ein Körnerertrag erhalten, welcher 321,7 °/o des Körnerertrages mit unbehandelter Saat ausmacht, und die erhaltenen Körner sind erheblich größer.

Wurzelbildung. In Versuch 1 a) ist die Wurzelbildung viel stärker als im Versuch 1 b).

Die Resultate einer anderen vergleichenden Versuchsreihe 1 c) mit Gerste werden in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Versuch 1 c)

Unbehandelte Spuren- optimale

Kontroll- elemente in Spuren-

probe Überschuß element-

konzentration

Keimkraft in@/o.. 94 91,5 96,0

Höhe in cm ..... 34,3 49,3 65,3

Anzahl Triebe und

Zweige ....... 1,5 1,8 3,0

Anzahl Ähren je

Morgen (be-

rechnet) ...... 1700 000 2 200 000 2 800 000

1000 Körner-

gewicht in g . . 27,9 31,6 36,0

Ertrag (Körner

und Stroh) j e

Morgen in kg.. 3275 6045 9933

Ertrag (nur Kör-

ner) j e Morgen

in kg ........ 1026 2227 3612

Radioaktive Elemente werden den Mitteln gemäß der Erfindung nur in allerkleinsten Spuren beigefügt.

Gemäß der Erfindung wird die Keimkraft der Saat u. dgl., d. h. die Kraft, mit der die Keime der Wurzeln und der Triebe aus der Saat und durch den Boden hindurchgestoßen werden, in der Regel erheblich vergrößert.
Die guten Ergebnisse, die gemäß der Erfindung durch Aufbringung der Spurenelementmittel unmittelbar auf die Saat, Pflanzenwurzel u. dgl. vor dem Aussäen bzw. Auspflanzen erzielt werden, sind durchaus überraschend. Wenn z. B. normale Düngemittel in ähnlicher Weise direkt auf die Saat gebracht werden, treten im allgemeinen Vergiftungserscheinungen und Schädigungen des Pflanzenwachstums ein. Ähnliche Schädigungen treten ein, wenn zu große Mengen an Spurenelementen unmittelbar auf die Saat u. dgl. gebracht werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Mittel zum Zuführen von Spurenelementen für Saatgut oder junge Pflanzen, dadurch gekennzeichnet, daß es neben einer Vielzahl von Spurenelementen ein Gemisch von einschichtigen Tonmineralien und feingemahlenem Calciumcarbonat oder Magnesiumcarbonat, insbesondere Kreide, im Verhältnis 1 : 1 enthält.
2. Mittel zum Zuführen von Spurenelementen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es maschinell aufgerauhte Tonmineralien enthält.
3. Mittel zum Zuführen von Spurenelementen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es als Tonmineral Talkum enthält.
4. Mittel zum Zuführen von Spurenelementen nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonmineralien und bzw. oder das Kreidepulver mit Lösungen von Spurenelementen bis zu etwa 45 °% ihres Gemisches abgesättigt sind.
5. Mittel zum Zuführen von Spurenelementen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurenelementeinzelkonzentrationen zwischen 10-3 und 10-11 liegen.
6. Mittel zum Zuführen von Spurenelementen nach Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß neben Makronährstoffen folgende Mikronährstoffe alle oder teilweise in folgenden Konzentrationen enthalten sind: 10-11- Ru, Pd, Os, Ir, Pt 10-10 - Zr, Te, TI, U 10-9 - Al, Ag, Cr, Rb, Cs, Hg, Bi 10-8 - Li, Sc, V, As, Se, Sn, Sb, La, Ga, Au, Pb, seltene Erden, Mo, Br, Y 10-7 - Be, F, Co, Ni 10-g -Ti, Ba 10-5 -Cd, I 10-4 - Si, Fe, B, Zn, Cu, Mn.

7.
Verfahren zur Herstellung von Mitteln zur Zuführung von Spurenelementen nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man kolloide einschichtige Tonmineralien und feingepulverte Kreide in Kolloidmühlen maß in Gegenwart von etwa 20 bis 4011/0 Wasser mit Lösungen der Spurenelemente vermahlt und die Masse anschließend bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen trocknet. B.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknen bei etwa 70 bis 90° an der Luft oder zunächst an der Luft und dann bei etwa 45 bis 70° in einem Teilvakuum erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man zum Imprägnieren der Tonmineralien und Kreide Spurenelementelösungen mit einem pH-Wert zwischen etwa 6,6 und 7,4 verwendet. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 841761, 861257, 878 355; britische Patentschriften Nr. 389111, 389 473, 437 353, 492 596; USA.-Patentschriften Nr. 2 579 733, 2 579 734.