DE2533476A1

DE2533476A1 - Fuer den pflanzenwuchs nutzbringend anzuwendende substanz und verfahren zur herstellung derselben

Info

Publication number: DE2533476A1
Application number: DE19752533476
Authority: DE
Inventors: Chiyokichi Iizuka
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-08-02
Filing date: 1975-07-23
Publication date: 1976-02-19
Also published as: JPS51129763A; FR2280611B1; GB1485519A; AU503021B2; AU8081075A; FR2280611A1; US3961938A; DE2533476C3; CA1038187A; SU655276A3; DE2533476B2

Description

körnerL

BERLIN-DAHLEM 33 - PODBIELSKIALLEE 68 8 MÜNCHEN 22 WIDENMAYERSTRASSE

Chiyokichi Iizuka und berlin: dipl.ing. r. müller-borner

Chohachi Fumoto

/ MÜNCHEN: DIPL.-ING. HANS-H WEY

Chiba-Ken / Japan und
Saitaraa-Ken / Japan

25 734 Berlin, den 23. Juli 1975

Für den Pflanzenwuchs nutzbringend anzuwendende Substanz und Verfahren zur Herstellung derselben

Die Erfindung bezieht sich auf Substanzen, die zum Beschleunigen oder Fördern des Pflanzenwuchses nutzbringend angewendet werden können und den Hyphen eßbarer Pilze wie des Shiitake-Pilzes (Lentinus edodes), entnommen worden sind. Der die größte Wirkung ausübende Bestandteil dieser Substanzen ist das Germanium, das in Form von organischen Verbindungen vorhanden ist. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung dieser Substanzen.

Germanium, das die Atomordnungszahl 32 hat, tritt in der Natur in verschiedenen Teilen der Erde in Form von bestimmten Verbindungen auf. Es ist hellgrau, hart und spröde und sieht wie Metall aus. Germanium ist ein Halbleiter und findet auf dem Gebiet der Elektronik, insbesondere für Verstärkungs- und Hodulxerungszwecke, weitgehende Anwendung.

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IERLlN: TELEFON (030) 8 31 20 88 MÜNCHEN: TELEFON (089) 22 55 85

IABEL: PROPINDUS ■ TELEX 0184 057 KABEL: PROPINDUS · TELEX 05 24 244

In der Zwischenzeit wurde herausgefunden, daß Germanium in der Kohle enthalten ist und somit in der Vegetation vorkommt. Es wurde ebenfalls festgestellt, daß Germanium in großen Mengen in beliebigen Arten von Bambusgräsern, jungen Teesprößlingen und Eichenblättern enthalten ist (Asai Germanium-Research Institute Report Vol. 1, herausgegeben Dezember 1971) Außerdem besitzen einige für die Medizin wertvolle Pflanzen den nachstehenden Germaniumgehalt (aus dem gleichen Bericht):

Aloe 77 ppm

Schwarzwurz 152 ppm

Chlorella 76 ppm

Knoblauch 754 ppm

Bandai Udo (Aralia cordata Thunberg) 72 ppm

Bandai Pilz 255 ppm

Es wird berichtet, daß in Korea nur wenige Menschen an Krebs leiden. Es wird angenommen, daß dies in erster Linie darauf zurückzuführen ist, daß Knoblauch in diesem Land zu den täglichen Nahrungsmitteln gehört, wobei der überraschend hohe Germaniumgehalt des Knoblauchs vermutlich wesentlich dazu beiträgt, den Krebs unter Kontrolle zu halten.

In dem vorstehend erwähnten Bericht sind weiterhin Ergebnisse von Forschungen aufgeführt, die mit dem Verhältnis des Germaniums zum Pflanzenwuchs in Zusammenhang stehen. Es wird berichtet, daß bei diesen Forschungen wesentliche Unterschiede im Wachstum und im Aroma zwischen einem mit einer verdünnten wässrigen Lösung eines Germaniumsalzes besprühten Ginseng und einem nicht besprühten Ginseng festgestellt wurden. Somit kam man zu dem Schluß, daß Germanium für den Pflanzenwuchs unbedingt erforderlich ist. Diese Unterschiede sind gemäß

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dem Bericht vermutlich darauf zurückzuführen, daß der Ginseng gegenüber den zahlreichen im Boden enthaltenen Viren und Bakterien sehr anfällig ist und von diesen Feinden unter gewöhnlichen Umständen leicht angegriffen wird, während jedoch der Ginseng durch die Aufnahme von Germanium zu einer machtvollen Waffe wird (die wahrscheinlich aus einigen Biokatalysatoren oder Enzymen besteht), die diesen Feinden standhalten und sie vernichten kann.

Obwohl Germanium für den Pflanzenwuchs sehr wichtig ist, so gibt es bei der herkömmlichen Art der Kultivierung doch immer noch ein naturbedingtes Problem, das in der zu geringen Ausbeute an Saatgut oder Früchten trotz des üppigen Wachsens von Stengeln und Blättern besteht.

Als typisches Beispiel sei angeführt, daß die Ausbeute an Sojabohnen in Japan sehr niedrig ist. Dies ist wenigstens teilweise darauf zurückzuführen, daß diese Feldfrucht aufgrund ihrer zu geringen Ergiebigkeit dem internationalen Wettbewerb nicht standhalten kann und daß deren Anbau, im Gegensatz zu Reis und Zuckerrübe, vom Staat bisher nicht subventioniert wurde. Außerdem hat sich die Ausbeute dieser Erntepflanze im Gegensatz zum Reis seit mehreren Dekaden nicht wesentlich erhöht. Tatsächlich beträgt die durchschnittliche Ausbeute an Sojabohnen 11 bis 14 kg pro 4046,8 qm und hat sich praktisch seit etwa dem Jahre 1930 nicht erhöht. Demgegenüber übersteigt die Ausbeute an Reis, die in den 30er Jahren unter 30 kg pro 4046,8 qm lag, nunmehr 50 kg pro 4046,8 qm. Eine Erhöhung der Ausbeute an Sojabohnen wird u.a. auch dadurch behindert, daß diese Feldfrucht wenig auf Dünger anspricht. Wenn eine Pflanze wenig auf Dünger anspricht.

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so bedeutet dies, daß durch eine größere Zufuhr an Dünger die Ausbeute nur geringfügig erhöht wird. Auf Hokkaido (Japan) ist es üblich, nur 0,05 bis 0,2 kg Stickstoff pro 4046,8 qm als Dünger zuzugeben. Diese Menge ist für die Gewährleistung des Wachstums im Anfangsstadium erforderlich. Es wurde jedoch die Auffassung vertreten, daß mehr Stickstoff nicht zugeführt zu werden braucht, weil fester Stickstoff aus der Wurzel entnommen wird; es sei eher als Verschwendung anzusehen, weil dadurch nur das Wachstum von Stengeln und Blättern gefördert wird. Aus diesem Grunde sind wenige Versuche zur Erhöhung der Ausbeute durch eine verbesserte Stickstoffzufuhr bekannt geworden. Durch Vergrößern der Menge an zugeführter Phosphorsäure und an zugeführtem Kalium läßt sich ebenfalls keine merkbare Erhöhung der Ausbeute erzielen, und aus diesem Grunde gibt es ebenfalls nur wenige Berichte über diesbezügliche Versuche und Forschungen ("Soybeans Culture Technical Data", No. 3, 1974, herausgegeben von General Department Shizai Engei Headquarters, Zenno).

Vor ihrer Erfindung studierten die Erfinder lange Jahre hindurch die Hyphen von eßbaren Pilzen. Sie waren insbesondere an den metabolischen Produkten und den Flüssigkeiten in den Zellen dieser Hypen interessiert und führten ausgedehnte Versuche hinsichtlich der Nutzbarkeit und des Verfahren zum Extrahieren dieser Substanzen durch. Als Ergebnis wurde gefunden, daß Flüssigkeitsextrakte, die durch Selbstdigestion der Hyphen mit durch das metabolische Verfahren im Hyphenkörper hervorgerufenen Enzymen, d.h. mit ß-1-3 Glucanase und Chitinase, hergestellt wurden, die Wirkungen hatten,den Blutdruck herabzudrücken und den Krebs unter Kontrolle zu halten, sowie als wirksames Herbizid für Moos dienten.

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Bei weiteren Untersuchungen und Forschungen wurde von den vorerwähnten Ergebnissen ausgegangen und eine wesentlich bessere Wachstumsrate der Sojabohne, der Aubergine, der Tomate und anderer Feldfrüchte erzielt, indem die Blätter dieser Pflanzen mit einer verdünnten Lösung eines aus den Hyphen des Pilzes Shiitake (Lentinus edodes) stammenden Flüssigkeitsextrakts besprüht wurden. Insbesondere konnte die Ausbeute an Sojabohnen überraschend erhöht werden. Es wäre theoretisch nicht möglich gewesen, dieses Ergebnis auf die Wirkung lediglich der Selbstdigestionsflüssigkeiten zurückzuführen, die sich aus der Selbstdigestion mit ß-1-3 Glucanase und Chitinase ergeben. Beim Bemühen, die Gründe dafür festzustellen,ist angenommen worden, daß Germanium, das bekanntlich in vielen Pflanzen enthalten ist, etwas mit der Umwandlung des aus den Hyphen des Pilzes Shiitake erhaltenen Flüssigkeitsextrakts in eine weiße Emulsion durch Hinzufügen von Salzsäure zu tun hätte, daß der Extrakt eine Wirkung bei der Verhinderung von Krebsentwicklung und daß der Fruchtkörper von Shiitake seine Höhe und Hut-Abmessungen im Verlauf einer Nacht in überraschenden 'Ausmassen vergrößert. Bei einer Analyse dieses Flüssigkeitsextrakts wurde festgestellt, daß in ihm organisches Germanium vorhanden war. Es wurde angenommen, daß das Germanium nicht als solches, d.h. nicht in Form eines Elements, sondern in Form von komplexen Salzen mit Polysacchariden in den metabolischen Flüssigkeiten in den Hyphenzellen vorhanden war.

Die vorliegende Erfindung basiert aus den vorstehend erwähnten Forschungsergebnissen und versucht, neue Anwendungs— möglichkeiten des sich aus organischem Germanium zusammensetzenden Bestandteils der Hyphen von eßbaren Pilzen zu erschließen.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Pflanzenwuchs mit dem sich aus organischem Germanium zusammensetzenden Bestandteil der Hyphen von eßbaren Pilzen zu beschleunigen oder zu fördern, und damit die Ernteausbeute, insbesondere die der Sojabohne und ähnlicher Feldfrüchte, beträchtlich zu erhöhen, sowie kostensparend eine Substanz zu erstellen, die für den Pflanzenwuchs nutzbringend angewendet werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine für den Pflanzenwuchs nutzbringend anzuwendende Substanz vorgeschlagen, die den Hyphen eines eßbaren Shiitake-Pilzes (Lentinus edodes) entnommen ist und als wirksamen Bestandteil organisches Germanium enthält.

In Weiterausbildung der Erfindung wird zur Herstellung dieser Substanz vorgeschlagen, daß die Hyphen des eßbaren Shiitake-Pilzes auf übliche Weise aus dem in einen Nährboden gepflanzten Saatpilz gezüchtet werden; daß der Nährboden unmittelbar vor oder nach dem Bersten der Fruchtkörper des Pilzes in Stücke zerstoßen wird; daß die sich ergebenden Stücke zusammen unter Zusatz von Wasser in einem abgedichteten Gefäß erhitzt werden, um einen beschleunigten Metabolismus der Hyphen des eßbaren Pilzes und Reaktionen zum Hervorrufen von Enzymen zu bewirken; und daß die sich ergebende Suspension gefiltert wird.

In der Zeichnung sind beispielsweise Versuchsergebnisse dargestellt. Es zeigen

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Fig. 1 Bilder von Sojabohnen, bei denen die beiden auf der linken Seite im Bereich A nur mit hydroponischer Flüssigkeit und die beiden auf der rechten Seite im Bereich B durch Hinzufügen eines 5OOfach verdünnten flüssigen Extrakts zu der hydroponischen Flüssigkeit gezüchtet wurden,

Fig. 2 (A) Bilder von Tabakpflanzenwurxeln, die im Abschnitt A lediglich mittels Dünger gezüchtet wurden, und

Fig. 2 (B) Wurzeln von Tabakpfianzen, die im Abschnitt B durch Hinzufügen eines SOCfaeh verdünnten flüssigen Extrakts zum Dünger gezüchtet wurden.

Gemäß der Erfindung können Pilze der Gattungen Shiitake, Nameko (Pholiota Nameko) und Enokidake (Flammulina VeIutipes) verwendet werden, von denen jedoch der Shiitake-Pilz am wirksamsten ist. Das Züchten von Saatpilzen kann auf verschiedene Arten bewerkstelligt werden. Nach der Erfindung werden Stücke des aus dem Fruchtkörper eines eßbaren Pilzes, wie des Shiitake-Pilzes, herausgeschnittenen Myzels in einem Agar-Nährboden gezüchtet. Die auf diesem Wege erstellte Saatstruktur wird dann auf ein sogenanntes GPY-Bett übertragen, das ein flüssiger Nährboden ist und aus einem Gemisch aus Glucose,- Pepton sowie Hefearten zum Schütteln der Züchtung besteht. Anschließend werden die Hyphen dem GPY-Bett mittels einer Injektionsnadel entnommen und in einen festen Nährboden eingeimpft.

Als fester Nährboden kann ein aus Sägemehl bestehender Nährboden verwendet werden, der durch Vermischen von Sägemehl und Reiskleie im Verhältnis von 3:1 erstellt

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wird und der schon bisher zum Züchten von Shiitake- oder ähnlichen Pilzen verwendet wurde. Es ist aber auch möglich, einen Nährboden aus Bagasse zu verwenden, der durch die Erfinder zu einem früheren Zeitpunkt entwickelt wurde und aus Bagasse sowie Reiskleie im Verhältnis von 3 : 1 besteht, oder einen Nährboden aus den Überbleibseln von Zuckerrüben, der aus Überbleibseln von Rüben und Reiskleie im Verhältnis von 12 : 1 besteht. Im Falle des Nährbodens aus Sägemehl wird mit allerhöchster Wahrscheinlichkeit das Pflanzenwachstum durch schädliche Bestandteile wie Harzsäure beeinträchtigt, die im Sägemehl vorhanden ist, aus dem ja der Boden zum größten Teil besteht.

Aus diesem Grunde wird vorzugsweise der aus Bagasse oder aus den Überbleibseln von Rüben bestehende Nährboden verwendet. Tatsächlich konnte ein besseres Wachstum und eine höhere Ausbeute mit diesen Böden erzielt werden.

Darüber hinaus können bei Verwendung des aus Bagasse oder aus den Überbleibseln von Rüben bestehenden Nährbodens sehr gute Resultate erzielt werden, und zwar selbst bei Wiederverwendung des nutzlos gewordenen Nährbodens, der nach dem Ernten der Fruchtkörper übrig geblieben ist. Insbesondere kann Bagasse gewöhnlich nicht mehr verwendet werden und wird daher meistens verbrannt. Aus diesem Grunde ist Bagasse leicht und billig erhältlich. Bei Verwendung von Sägemehl für den Nährboden wird dieses vorzugsweise vorher gereinigt. Ein Raffinationsverfahren besteht darin, daß das Sägemehl in eine einprozentige Salz/Soda-Lösung 24 Stunden lang eingetaucht wird, um die schädlichen Bestandteile wie Harzsäure durch Zersetzung nachdrücklich zu entfernen. Anschließend erfolgt ein 4-bis 5maliges Waschen mit Wasser und ein Entziehen des Wassergehalts.

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Vor dem Einpflanzen der gezüchteten Saatstruktur oder
der "Brut" wird der Nährboden sterilisiert. Nach dem
Einpflanzen wird der Boden in eine Züchtungskammer übergeführt, damit mit dem Züchten der Hyphen begonnen werden kann. Wenn möglich, wird der Nährboden dann in eine mit einer Klimaanlage ausgestattete Kammer übergeführt, in
der die Temperatur zwecks Wärmebehandlung bei einer
gewünschten Temperatur eingestellt werden kann. Nachdem der Boden weitgehend mit Hyphen durchsetzt worden ist,
wird dieser unmittelbar vor dem Bersten der Sporophoren oder Fruchtkörper in einzelne Teile zerstoßen, die dann zusammen unter Hinzufügung von Wasser zwecks Beschleunigens der Selbstdigestion der Hyphen erhitzt werden, um
eine Suspension zu erhalten, die die gewünschte nutzbringend anzuwendende Substanz enthält. Das Extrahieren der nutzbringend anzuwendenden Substanz kann durch jede beliebige Vorrichtung vorgenommen werden. Gemäß der
Erfindung wird die Suspension in einen aus einem trichterförmigen Tuch hergestellten Filterbeutel zwecks Herausdrückens der Flüssigkeit eingefüllt, die dann durch
Dialyse mittels eines Membranfilters getrennt wird.

Der auf diese Weise erhaltene Flüssxgkeitsextrakt wird
dann in Wasser zwecks Bildens einer 300- bis 500fach
verdünnten Extraktflüssigkeit aufgelöst, die über die
Blätter von Pflanzen gesprüht oder mit dem Boden zwecks Erreichens der gewünschten Wirkung vermengt wird.

Es wurde festgestellt, daß der gemäß der Erfindung
erhaltene Extrakt bei der Kultivierung von Feldfrüchten wie der Sojabohne, der grünen Bohne, der Aubergine, der Tomate, der Gurke und der weißen Rübe sehr wirksam ist.

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Insbesondere kann die Ausbeute bei der Ernte von Sojabohnen überraschend bis zum 2,6fachen verbessert werden. Weiterhin wurde der Setzling der Tabakpflanze in eine
500fach verdünnte Extraktflüssigkeit vor dem Pflanzen
eingetaucht und die Blätter dieser Pflanze mit dieser
Flüssigkeit besprüht.

Dadurch ließ sich ein gutes Wachstum, insbesondere der Wurzel, und eine auf jeden Fall ausreichende Färbung
der Blätter erzielen. Es konnten besonders gute Ergebnisse hinsichtlich des Verhinderns des Ausbreitens der Mosaikkrankheit der Tabakpflanze erzielt werden. Weiterhin konnte die durch "Peronosporales of prince mellon" hervorgerufene Krankheit restlos geheilt werden, indem eine 3OOfach verdünnte Extraktflüssigkeit zweimal über die Blätter der kranken Pflanze gesprüht wird, deren
Ausbeute dann der einer normalen Pflanze der gleichen
Gattung fast entsprach.

Einige Beispiele der Erfindung werden nachstehend
angegeben.

Beispiel I

Ein Nährboden, der sich aus 60 % Bagasse, 20 % Reiskleie und 20 % anderer Nährquellen wie Weizenkleie
zusammensetzt, wurde auf übliche Weise sterilisiert
und die vorstehend erwähnte gezüchtete Saatstruktur
von Shiitake in den sterilisierten Boden eingepflanzt. Der Boden wurde dann in eine mit Klimaanlage versehene Kammer bei einer Temperatur von 18°C bis 2O⁰C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 60 % eingebracht, um mit

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dem Züchten der Hyphen zu beginnen. Als der Boden ausreichend viele Hyphen beinhaltete, wurde er zwecks Wärmebehandlungen in eine dafür geeignete Kammer übergeführt. Dort wurde der Boden zuerst 24 bis 48 Stunden lang auf einer hohen Temperatur (33°C bis 34°C) gehalten und anschließend 5 bis 7 Tage lang einer Wärmebehandlung bei niedrigen Temperaturen von 5°C bis 8°C und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 85 % unterworfen. Dann wurde der Boden in eine das Wachstum begünstigende Kammer übergeführt, in der eine Temperatur von 1O°C bis 16°C sowie eine relative Luftfeuchtigkeit von 90 herrschte, und darin ca. 10 Tage lang belassen. Gegen Ende dieser Zeitspanne begannen Sporosphoren durch die Oberfläche des Züchtungsbettes zu bersten. In diesem Augenblick wurde das Bett herausgenommen und mittels eines Mörsers in Teile oder kleinste Teilchen so gro3 wie die Spitze des Daumens zerstoßen. Dann wurde zu 1 000 g dieser Teilchen 5 1 sterilisierten Wassers hinzugefügt und der pH-Wert auf 4,5 bis 5,0 eingestellt. Das auf diese Weise gebildete System wurde dann in ein Kunststoffgefäß eingeschlossen und 4 bis 5 Stunden lang bei 45°C bis 50°C gehalten, wodurch die Selbstdigestion der Hyphen mit ß-1-3 Glucanase und Chitinase, die sich aus dem Hyphenmetabolismus ergeben, gefördert wird. Das sich ergebende System in Form einer Suspension wurde daraufhin in einen aus trichterförmigem Tuch hergestellten Filterbeutel zum Filtrieren unter Druck eingefüllt, und das Filtrat wurde dann mit einer Membran einer Dialyse unterworfen, um eine Extraktflüssigkeit zu erhalten, die die nützlichen Hyphenderivate von Shiitake enthält. Bei einer Analyse dieses Extrakts wurde festgestellt, daß 60 ppm organischen Germaniums enthalten waren (die Analyse wurde vom Japan Foodstuff Analysis Center, einer juristischen Anstalt, durchgeführt).

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Um zu bestätigen, daß durch den vorstehend erwähnten Flüssigkeitsextrakt das Wachstum und die Ausbeute an Sojabohnen verbessert wurde, sind die nachstehend aufgeführten Versuche durchgeführt worden.

Versuch I

Ort: Ein Treibhaus der Noda Shokkukin Kogyo Inc., Noda City, Chiba

Zeit: Februar bis einschließlich Mai 1974 Geleitet durch: Hiroaki Maeda
Verfahren:

(1) Kultivierung

Es wurde eine Varietät mit Namen "miho shiratori edamame (grüne Sojabohne)" ausgewählt. Gesät wurde am 26. Februar und gepflanzt am 29. März. Die Kultivierung wurde hydroponisch unter Verwendung von 10 Liter fassenden Gefäßen durchgeführt. Die Temperatur im Treibhaus wurde auf 1O°C bis 25°C eingestellt. Die benutzte hydroponische Flüssigkeit enthielt 42,3 ppm Stickstoff, 40 ppm Phosphor, 55 ppm Kalium, 9,7 ppm Magnesium, 8 ppm Kalzium, 13,5 ppm Eisen, 0,5 ppm Bor, 0,02 ppm Kupfer, 0,5 ppm Mangan, 0,05 ppm Molybdän und 0,05 ppm Zink und wurde während der gesamten Züchtungsperiode verwendet .

(2) Verwendung des Extrakts

Die Züchtungsgefäße wurden in drei Gruppen mit je 5 Gefäßen unterteilt. Bei Gruppe A wurde kein Extrakt hinzugegeben; die Pflanze wurde ausschließlich mit hydroponischer Flüssigkeit gezüchtet. Bei Gruppe B

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wurde eine 500fach verdünnte Extraktflüssigkeit der hydroponisehen Flüssigkeit hinzugegeben. Bei der verbleibenden Gruppe C wurde eine 1 OOOfach verdünnte Extraktflüssigkeit der hydroponisehen Flüssigkeit hinzugegeben.

(3) Prüfung

Es wurden die Höhe der im Wachsen befindlichen Pflanze, die Anzahl der Pflanzenschoten pro Gefäß der im Wachsen befindlichen Pflanze und das Nettogewicht des Wurzelteils, des Stengel- und Blätterteils sowie des Samenteils (einschließlich der Schote) der Pflanze zum Zeitpunkt der Ernte gemessen, und die Resultate sind in den folgenden Tabellen aufgeführt.

Tabelle 1 Höhe im Wachsen (in cm)

Gepflanzt im	März	9/4	15/4	25/4
Gruppe A 1	11	2O	27	46
2	10	17	25	40
3	12	20	28	50
4	12	21	30	50
5	7	15	20	33
Durchschnitt	10,4	16,6	26,0	43,8
Gruppe B 6	12	25	37	60
7	10	21	31	52
8	11	22	32	60
9	10	25	34	61
10	7	15	22	45
Durchschnitt	10,0	22	32	55,6

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	- 14	mm	28	40	71	25	3	76
Gruppe C 11	12	25	39	70
12	11	28	40	60
13	12	20	30	63
14	10	18	26	42
15	7	23,8	35	61,5
Durchschnitt	10,4

Tabelle 2 Anzahl der Schoten 11/5 14/5 17/5

Gruppe A 1	15	15	15
2	11	12	12
3	14	13	18
4	16	22	22
5	6	IO	11
Durchschnitt	12,4	15,4	15,6
Gruppe B 6	20	21	21
7	15	16	18
8	17	22	22
9	15	19	20
10	17	19	23
Durchschnitt	16,8	19,2	20,8
Gruppe C 11	18	20	21
12	21	23	25
• 13	14	15	15
14	12	13	13
15	6	13	15
Durchschnitt	14,2	16,8	17,8

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Tabelle 3 Nettogewicht zur Erntezeit (in g)

	Gesamt	Wurzelteil	Stengel- und Blätterteil	Samenteil (einschl. der Schote)
Gruppe A	Durchsehn.	205	140	135
Gruppe B	Gesamt	41	28	27
Gruppe C	Durchsehn.	235	210	200
Gesamt	47	42	40
Durchsehn.	225	145	155
45	29	31

Wie aus den vorstehend aufgeführten Tabellen hervorgeht, ist die Wachstumsrate in Gruppe C am höchsten. Zur Erntezeit bestand jedoch kein erheblicher Höhenunterschied zwischen den Gruppen C und A. Hinsichtlich des Gewichts der verschiedenen Teile übertraf Gruppe B die Gruppe A um 50 % zur Erntezeit. Hinsichtlich des Gewichts des Samenteils übertrafen die Gruppen B und C die Gruppe A um 50 % bzw. um 20 %. Somit konnten die am klarsten zutage tretenden Wirkungen in Gruppe B beobachtet werden.

In der Wasserkultur ist es recht schwierig, die Einflüsse von knotenförmigen Bakterien zu beobachten, die den zu den Leguminosen gehörenden Pflanzen gehören. Deshalb ist es erforderlich, die Reproduzxerbarkeit in der Bodenkultur zu testen. Dementsprechend wurde der folgende Versuch durchgeführt.

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Versuch II

Ort: Ein Endo gehörendes Feld in Noda City, Chiba Zeit: März bis einschließlich Juni 1974 Verfahren»

(1) Kultivierung

Es wurde eine sehr früh reifende Varietät "Okuhara" ausgewählt. Gesät wurde am 15. März und gepflanzt am 15. April. Die Kultivierung wurde auf nacktem Boden durchgeführt. Als Dünger wurden 15 kg eines chemischen Düngemittels (N12 P12 K12), 8OO kg Haufendünger und 1 t Geflugelexkremente je 40 468 qra im voraus aufgebracht.

(2) Verwendung des Extrakts

Das Feld wurde in drei Abschnitte unterteilt. Im Abschnitt A wurde kein Extrakt beigegeben; die Pflanze wurde nur mit Dünger gezüchtet. Im Abschnitt B wurde eine 50Ofach verdünnte Extraktflüssigkeit dreimal über die Blätter nach dem Düngen gesprüht, d. h. am 4. Mai (vor der Blütezeit), am 18. Mai (nach der Blütezeit) und am 28. Mai (Befruchtungszeit) . Im verbleibenden Abschnitt C wurde die 50Ofach verdünnte Extraktflüssigkeit zweimal nach dem Düngen, d. h. am 18. Mai und am 28. Mai, gesprüht.

(3) Prüfung

Aus den folgenden Tabellen geht die Anzahl der Schoten pro Probepflanze und- das Nettogewicht der verschiedenen Teile der Pflanze hervor, wobei in jedem Abschnitt 20 Probepflanzen ausgewertet wurden.

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Tabelle 4 Anzahl der Schoten pro Probepflanze, festgestellt am 4. Juni

Abschnitt A 10,2, 2, 2, 5, 7, 7, 11, 10, 4, 9, 6, 7, 6, 6, 6, 7, 3, 3, 10,

Gesamt 123 Durchschnitt 6,2

Abschnitt B 15, 16, 15, 4, 17, 8, 10, 16, 15, 10, 8, 20, 16, 16, 16, 14, 12, 13, 13, 12, Gesamt 266
Durchschnitt 13,3

Abschnitt C 11, 6, 3, 18, 14, 7, 14, 10, 6, 8, 11, 6, 8, 12, 8, 11, 12, 9, 7, Gesamt 188 Durchschnitt 9,4

Wie aus diesen Tabellen hervorgeht, sind die Zahlen in den Abschnitten B und C 2,16 bzw. 1,53 mal so hoch wie im Abschnitt A.

Tabelle 5 Nettogewicht zur Erntezeit (in g)

	Gesamt	Wurzelteil	Stengel- und Blätterteil	Samenteil (einschl. der Schote)
Absehn. A	Durchsehn	146	100	167
Absehn. B	Gesamt	29	20	33
Absehn. C	Durchschn	275	250	435
Gesamt	55	50	87
Durchschn	264	173	334
53	35	67

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Bemerkung: Die Ernte wurde am 25. Juni im Abschnitt A, am 18. Juni im Abschnitt B und am 25. Juni im Abschnitt C durchgeführt.

Es ist ersichtlich, daß das Nettogewicht in den Abschnitten B und C 2,6 bzw. 2 mal höher ist als im Abschnitt A.

Aus den vorstehend aufgeführten Tabellen geht hervor, daß die Ausbeute im Abschnitt B überraschenderweise 2,6 mal so hoch ist wie im Abschnitt A. Es wurde festgestellt, daß die 50Ofach verdünnte Extraktflüssigkeit am wirksamsten ist. Die obigen Resultate gehen aus den Bildern in Fig. 1 hervor. In dieser Figur sind die ersten beiden Sojabohnen von links im Abschnitt A und die ersten beiden von rechts im Abschnitt B gezüchtet worden.

Die Ernte im Abschnitt B (der dreimal behandelt wurde) wurde eine Woche früher durchgeführt als im Abschnitt A (hier erfolgte keine Behandlung) und im Abschnitt C (der zweimal behandelt wurde).

Beispiel II

Ein Nährboden, der zu 60 % aus Sägemehl, zu 20 % aus Reiskleie und zu 20 % aus anderen Nährquellen wie Weizerikleie besteht, wurde auf gewöhnliche Weise sterilisiert, und die gezüchtete Saatstruktur des Shiitake-Pilzes wurde in den sterilisierten Boden eingepflanzt. Anschließend wurde der Pilz auf die gleiche Weise wie in Beispiel I gezüchtet, bis er zum größten Teil aus Hyphen bestand. Unmittelbar vor dem Bersten der Sporophoren wurde der Boden dann in kleine Teilchen nicht größer als die Daumenspitze zerstoßen, die anschließend zusammen unter Hinzufügung von Wasser wie

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in-Beispiel I erhitzt werden, um eine Suspension zu erhalten, die auf ähnliche Weise gefiltert wurde, um einen flüssigen Extrakt zu erhalten.

Um zu sehen, welche Wirkung dieser Extrakt auf die Kultivierung von weißen Rüben hat, wurde der folgende Versuch durchgeführt.

Versuch III

Ort: Ein Feld der Noda Shokkin Kogyo Inc., Noda City, Chiba Zeit: Mai bis exnschließlich Juni 1974 Geleitet durch: Hiroaki Maeda
Verfahren:

(1) Kultivierung

Es wurde eine "anti-disease hikari-kabu" genannte Varietät ausgewählt. Gesät wurde am 1. Mai und geerntet am 13. Juni. Die Kultivierung wurde auf nacktem Boden durchgeführt. Als Dünger wurden 50 kg eines chemischen Düngemittels (N16 P16 K16) für je 40 468 qm im voraus zugeführt.

(2) Verwendung des Extrakts

Das Züchtungsfeld wurde in zwei Abschnitte unterteilt. Im Abschnitt A wurde kein Extrakt zugegeben? die Pflanze wurde nur mit Dünger gezüchtet. Im anderen Abschnitt B wurde eine 300fach verdünnte Flüssigkeit des Extrakts zweimal über die Blätter nach dem Düngen gesprüht, d. h. am 11. Mai, als die Pflanze zwei Blätter hatte, und am 25. Mai, als die Wurzel sich auszudehnen begann.

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(3) Prüfung

Die nachstehende Tabelle zeigt das Nettogewicht des Blätterteils und des Wurzelteils der Pflanze zur Erntezeit, wobei zum Auswerten für jeden Abschnitt 10 Probepflanzen herangezogen wurden.

Tabelle 6	1	Nettogewicht zur Erntezeit	3	4	5	6	7	8	(in g)	10	Durchschn
	65	2	65	55	77	60	70	77	9	75	69
Abschnitt B Blätterteil	80	70	70	57	98	48	70	70	75	47	67
Wurzelteil	55	70	53	45	35	40	40	30	60	55	43
Abschnitt A Blätterteil	35	50	45	32	30	30	27	34	25	35	32
Wurzelteil	35	20

Wie ersichtlich, wogen im Abschnitt B der Blätterteil und der Wurzelteil 160 % bzw. 208 % mit Bezug auf diese · Teile im Abschnitt A.

Was die Höhe anbelangt, so konnte eine Woche nach dem Umpflanzen, das dann vorgenommen wurde, als die Pflanze 8 Blätter hatte, ein Unterschied von ca. 3 cm festgestellt werden. Zu dieser Zeit wies auch die Wurzel einen großen Unterschied in ihrer Größe auf. Im Stadium des Nährwachstums differierte die Höhe wiederum um ungefähr 3 cm. Weiterhin war der Abschnitt B reicher an Chlorophyll, und wiederum war die Größe der Wurzel verschieden.

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Am 13. Juni befand sich die Pflanze im Abschnitt B in der Anfangsstufe ihres Blühens, aber die sich im Abschnitt A befindliche Pflanze hatte immer noch keine Blütenknospe. Zu dieser Zeit wurde es für möglich gehalten, daß ein Unterschied im Wachstum von ungefähr 5 Tagen auftritt und ein Unterschied in der Höhe von ca. 8 cm vorliegt.

Beispiel III

Um festzustellen, welche Wirkung der aus dem Beispiel I erhaltene flüssige Extrakt des Shiitake-Pilzes auf die Kultivierung von Tabakpflanzen hat, wurde der folgende Versuch durchgeführt.

Versuch IV

Ort: Asahi-mura, Kashima-gun, Ibaraki-Präfektur Zeit: April bis einschließlich Juni 1974 Geleitet durch: Hiroaki Maeda
Verfahren:

(1) Kultivierung

Das Pflanzen wurde vom 10. April bis einschließlich

18. April vorgenommen. Das Züchtungsverfahren auf nacktem Boden wurde angewendet.

(2) Verwendung des Extrakts

Die Versuchsfläche wurde in zwei Abschnitte unterteilt. Im Abschnitt A (in dem 2 020 Pflanzen auf je 40 468 qm gepflanzt wurden) wurde kein Extrakt zugegeben; die

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Pflanze wurde nur mit einem chemischen Düngemittel und. Haufendünger gezüchtet. In dem anderen Abschnitt B (in dem 2 O20 Pflanzen auf je 40 468 qm gepflanzt wurden) wurde eine 400fach verdünnte Extraktlösung über die Blätter nach dem Zuführen des chemischen Düngemittels und des Haufendüngers gesprüht. Insbesondere wurde der Setzling für diesen Abschnitt in die 400fach verdünnte Extraktlösung vor dem Pflanzen eingetaucht, und das Sprühen wurde im Abstand von 14 Tagen während der Wachstumsperiode viermal vorgenommen.

(3) Prüfung

Auf acht Versuchsfeldern wurde eine Prüfung des Ausschlagstadiums der Wurzel der gepflanzten Setzlinge und des Wachstumsstadiums der Pflanze sowie eine Prüfung auf Krankheiten vorgenommen.

Die Prüfung der Mosaikkrankheit der Tabakpflanze wurde eine Woche nach dem Umpflanzen durchgeführt, als die Pflanze acht Blätter hatte, und die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.

Tabelle 7 Mosaikkrankheit der Tabakpflanze (Anzahl der angepflanzten Pflanzen auf je 40 468 qm, d. h. 2 020 Pflanzen)

Abschnitt B (mit dem Extrakt behandelt)

Feld A
B
C

4 3 0

Abschnitt A (nicht behandelt)

20 6 2

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D	400	1 400*
E	10	25
F	6	6**
G	0	3
H	0	2

*Ira Feld A tritt die Mosaikkrankheit in gravierendem Maße jedes Jahr auf, und im letzten Jahr griff sie ca. 70 % der Pflanze an (1 400 Pflanzen).

**Im Feld B wurde der zu pflanzende Setzling nicht in die Extraktlösung eingetaucht.

Eine überprüfung der Höhe, die ebenfalls eine Woche nach dem Umpflanzen durchgeführt wurde, ergab einen Unterschied von ca. 3 cm zwischen den beiden Abschnitten B und A. Weiterhin war zu dieser Zeit die Größe der Wurzel sehr unterschiedlich (und im Abschnitt B größer). Die Bilder der Fig. 2 (A) und 2 (B) zeigen die Wurzel der Pflanze eine Woche nach dem Umpflanzen, wobei 2 (A) diejenige im Abschnitt A und 2 (B) diejenige im Abschnitt B zeigt. Es ist klar ersichtlich, daß die Wurzel im Abschnitt B verglichen mit der im Abschnitt A sehr gro'ß ist.

Im Stadium des Nährwachstums unterschied sich die Höhe wiederum um ca. 3 cm. Weiterhin war der Abschnitt B reicher an Chlorophyll, und es trat erneut ein Unterschied in der Wurzelgröße auf.

Am 10. Juni befand sich die Pflanze im Abschnitt B in der Anfangsphase ihres Blühens, aber die Pflanze im Abschnitt A hatte immer noch keine Blütenknospen. Zu dieser Zeit wurde angenommen, daß sich ein Unterschied im Wachstum von unge-

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fähr 5 Tagen und ein Unterschied in der Höhe von ca. 8 cm ergibt.

Aus dem oben beschriebenen Versuch läßt sich die Schlußfolgerung ziehen, daß sich im Abschnitt B die Wurzelbildung und das Wachstum der Pflanze schneller vollziehen. Weiterhin schien der erfindungsgemäße Extrakt die Mosaikkrankheit der Tabakpflanze unter Kontrolle zu halten.

Obwohl die Mosaikkrankheit der Tabakpflanze am häufigsten während der Wachstümsperiode der Tabakblätter auftritt, wurden doch bei den obigen Versuchen nur sehr wenige von den Tabakpflanzen während dieser Periode davon befallen, so daß angenommen wird, daß die aus diesen Versuchen gewonnenen Daten künftig keinen Schwankungen unterworfen sind.

Patentansprüche;

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Claims

Patentansprüche

1. Für den Pflanzenwuchs nutzbringend anzuwendende Substanz, dadurch gekennzeichnet, daß sie den Hyphen eines eßbaren Shiitake-Pilzes (Lentinus edodes) entnommen ist und als wirksamen Bestandteil organisches Germanium enthält.

2. Verfahren zur Herstellung einer Substanz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hyphen des eßbaren Shiitake-Pilzes auf übliche Weise aus dem in einen Nährboden gepflanzten Saatpilz gezüchtet werden; daß der Nährboden unmittelbar vor oder nach dem Bersten der Fruchtkörper des Pilzes in Stücke zerstoßen wird; daß die sich ergebenden Stücke zusammen unter Zusatz von Wasser in einem abgedichteten Gefäß erhitzt werden, um einen beschleunigten Metabolismus der Hyphen des eßbaren Pilzes und Reaktionen zum Hervorrufen von Enzymen zu bewirken; und daß die sich ergebende Suspension gefiltert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nährboden als Hauptbestandteil Bagasse enthält.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nährboden als Hauptbestandtexl Sägemehl enthält.

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5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch g e kennze ichnet , daß der Nährboden als Hauptbestandteil Überbleibsel von Rüben enthält.

6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die durch das Zerstoßen des Nährbodens, das vor oder nach dem Bersten der Fruchtkörper des Pilzes vorgenommen wird, erhaltenen Stücke unter Hinzufügung von Wasser in einem abgedichteten Gefäß über eine Zeitspanne von 4 bis Stunden bei einer Temperatur von 45 C bis 50 C zusammen erhitzt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das sich aus der Filtrierung der Suspension ergebende Filtrat in eine 300- bis 50Ofach verdünnte Extraktflüssigkeit umgewandelt wird.

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