EA023091B1 - Ростовой субстрат - Google Patents

Abstract

Данное изобретение содержит связный продукт - ростовой субстрат (1), образованный из минеральной ваты, при этом продукт имеет две противоположные верхнюю (2) и нижнюю (3) поверхности и семенную лунку (4), тянущуюся от верхней поверхности (2) в сторону нижней поверхности (3), причем основание семенной лунки образует семенное ложе (В), при всем при этом объем продукта - ростового субстрата составляет не больше чем 150 см, и при этом семенное ложе (В) имеет ширину, равную по меньшей мере 5 мм.

Description

Настоящее изобретение относится к способам проращивания семян и к продуктам для использования в подобных способах и к способам изготовления данных продуктов.

Первой стадией промышленного выращивания растений, основанного на семенах, является стадия проращивания. На протяжении многих лет хорошо известно проращивание семян для плодовых и овощных и других сельскохозяйственных культур в ростовых субстратах, образованных из минеральной ваты. Обычная практика состоит в помещении семени в ростовой субстрат небольшого объема, который может быть образован из минеральной ваты или других синтетических материалов, в выемке на верхней поверхности ростового субстрата. После того как растения укоренились и развили листья в первом ростовом субстрате, их можно затем перевести на следующую стадию роста, как правило, в другой ростовой субстрат большего объема либо на том же самом оборудовании, либо на другом оборудовании.

На протяжении многих лет проращивание семян общепризнанно осуществляют в ростовом субстрате, который является относительно небольшим в объеме (как правило, описывается как пробка). Из международной патентной публикации авторов изобретения νθ 2010/003677 также известно проращивание семян в ростовом субстрате более большого объема, до 150 см³.

Задача и обязанность фермера состоит в обеспечении быстрого, но сильного и равномерного прорастания семян в проростки и в обеспечении, чтобы получающиеся в результате проростки обладали характеристиками, наиболее подходящими для конечного сильного роста в итоговые растения, необязательно после перемещения на другое оборудование и/или в другой ростовой субстрат. Оптимальный результат для фермера состоит в том, чтобы все семена имели результатом растения, а все растения имели наивысшее качество.

Одна возникающая трудность состоит в том, чтобы обеспечить, чтобы все климатические условия и уровни воды и кислорода, подаваемых к семенам во время стадии проращивания, являлись подходящими для получения оптимальных свойств проростков. Например, семенам требуется контакт с достаточным количеством воды для обеспечения быстрого и эффективного роста первого стержневого корня и побега и укоренения; однако, если ростовой субстрат имеет слишком высокое содержание воды, то содержание кислорода имеет тенденцию быть слишком низким. Это приводит к корням, которые являются слишком длинными и недостаточно сильными. Результатом стадии проращивания должна быть компактная сеть корней, но низкое содержание кислорода может приводить к корневой сети, которая является недостаточно компактной. В идеале, например, фермер хотел бы содержания воды в ростовом субстрате, составляющем приблизительно 75%, но на практике оно приближается к 100%. Данное слишком высокое содержание воды приводит к более низким скоростям прорастания и более низкому качеству растений. В результате, фермеры стремятся увлажнять ростовые субстраты менее часто, чем могло бы быть необходимо для целей укоренения.

На протяжении многих лет, несмотря на данные трудности, фермеры работали с пробками из минеральной ваты описанным выше способом, а в последнее время работают с системой, описанной в публикации авторов изобретения νθ 2010/003677, и используют свое умение и знания фермеров для управления условиями и получения наилучшего возможного роста при данных обстоятельствах.

Однако было бы желательно, чтобы была возможность предоставления ростового субстрата, который обеспечивает более сильный, но тем не менее быстрый рост, приводящий к получающемуся в результате проростку, который имеет оптимизированные свойства для дальнейшего роста, включая, например, компактную корневую сеть. Также целью фермера является максимально возможная скорость прорастания и однородность получающихся в результате растений.

Также стандартным является размещение семян в выемке (семенной лунке) в ростовом субстрате и покрывание семян вермикулитом (или, редко, другим зернистым материалом, таким как кокос). Выемка обычно является конической или имеет форму усеченного конуса. Целью является удерживание семян на своем месте (на кончике конуса) и обеспечение сохранения достаточной влажности вокруг семян по мере их прорастания.

Однако использование вермикулита создает проблемы вследствие того, что он присутствует в виде небольших частиц. Он имеет тенденцию загрязнять оросительные системы и имеется вероятность блокировки труб и фильтров. Также он может загрязнять автоматическое оборудование, используемое для позиционирования семян в ростовых субстратах, селективные машины для посева и полностью автоматические прививочные машины.

Несмотря на это производители сельскохозяйственной продукции на протяжении многих лет в виде стандартной практики в качестве покрытия для семян используют вермикулит благодаря особо важной функции обеспечения сохранения достаточной влажности.

Известно проращивание семян в иных ростовых субстратах, чем ростовые субстраты из минеральной ваты.

Например, в ΌΚ 102550 предоставлен блок ростового субстрата для культивирования растения, изготовленный из губкообразного, естественного или искусственного материала, который имеет насечку или щель, в которую семена, проростки, побеги и тому подобное вставляют и заклинивают на своем месте с помощью естественной упругости двух деталей, расположенных рядом с насечкой. Материалами для ростового субстрата, упомянутыми в описании, являются пористый пластмассовый материал, торф, воз- 1 023091 можно смешанный с древесной массой, причем материалами пропитывают смесь почвы, глины, питательных веществ и воды. Насечку располагают таким образом, чтобы она была параллельна земле, когда продукт - ростовой субстрат находится в использовании.

ЕР-А-252191 относится к синтетическому субстрату, такому как полиуретановая пена, для использования в укоренении черенков и проростков. Синтетический субстрат представляет собой продукт с двойной плотностью, отличающийся наличием по меньшей мере одной области относительно низкой капиллярности, которая предназначена для приема черенка или проростка, подлежащего выращиванию, и по меньшей мере одной области относительно высокой плотности, которая демонстрирует более высокую капиллярность, чем указанная область низкой плотности. Область низкой плотности может заключать в себе одно или более глухих отверстий для приема черенков или проростков. Данный документ не обсуждает использование ростовых субстратов из минеральной ваты.

Согласно первому аспекту изобретения предоставлен связный продукт - ростовой субстрат, образованный из минеральной ваты, при этом продукт имеет две противоположные верхнюю и нижнюю поверхности и семенную лунку, тянущуюся от верхней поверхности в сторону нижней поверхности, причем основание семенной лунки образует семенное ложе, при этом объем продукта - ростового субстрата составляет не больше чем 150 см³, и при этом семенное ложе имеет ширину, равную по меньшей мере 5 мм.

Таким образом, в изобретении продукт - ростовой субстрат, который особенно подходит в качестве субстрата для фазы проращивания, имеет семенную лунку с семенным ложем, ширина которого составляет по меньшей мере 5 мм. Он существенно отличается по форме от стандартных ростовых субстратов для проращивания (пробок), семенные лунки которых имеют существенно более узкую минимальную ширину (ширина представляет собой измерение, параллельное верхней поверхности и вследствие этого горизонтальное, когда продукт находится в использовании). Таким образом, в стандартной пробке с конической семенной лункой отсутствует семенное ложе - минимальная ширина составляет, по существу, ноль, так как она является концом конуса. Даже в известной семенной лунке, имеющей форму усеченного конуса, плоское основание семенной лунки является узким, значительно ниже 5 мм в ширину, и таким образом не имеет семенного ложа с шириной по меньшей мере 5 мм.

Ключевое преимущество данной конфигурации семенной лунки состоит в том, что она обеспечивает семени правильный баланс воды и кислорода. В действительности свободное пространство вокруг семени, которое имеется в результате широкого семенного ложа, обеспечивает возможность корешку и ростку без сопротивления найти путь в направлении роста; а именно корни направляются вниз, а ростки направляются вверх. Вследствие этого, стебель растет прямо вверх и расположен по центру в пробке. Способность любого семени делать это без сопротивления со стороны материала ростового субстрата является очень важной, так как она обеспечивает всем семенам (в одной посеянной партии) возможность равномерного развития. Например, если семя находится в перевернутом положении и испытывает какойлибо вид сопротивления со стороны материала ростового субстрата или вермикулита, проростку будет стоить больших усилий направлять корешок и росток в правильном направлении. Результатом этого является задержка роста, обуславливающая неравномерность между проростками. Изобретение избегает подобных задержек и обеспечивает возможность равномерного роста.

В результате, было обнаружено, что ростовой субстрат обеспечивает более хорошую однородность первоначального роста, вследствие большей свободы для корней на ранней стадии развития. Например, развитие первого стержневого корня является более легким. В частности улучшается рост бокового корня, что означает, что растение более прочно укореняется в пробке. Кроме того, прорастание происходит более глубоко в пробке. Увеличенные боковые корни и более глубокое прорастание означает, что, когда пробку пересаживают, растение более закреплено в пробке. Авторы изобретения также обнаружили, что семена могут развиваться от прорастания до проростка более быстро.

Было также обнаружено, что данный продукт обеспечивает производителю сельскохозяйственной продукции возможность обеспечения более легко, чем с продуктами предыдущего уровня техники, достаточно высоких уровней кислорода для семян, даже когда используется частый полив без насыщения ростового субстрата водой. Это приводит к многочисленным преимуществам, включая улучшенную картину роста корней и компактную корневую сеть и, в конечном итоге, более сильные растения, получаемые в конце периода роста. Повышается скорость прорастания, и улучшается однородность получающихся в результате растений.

В частности, было обнаружено, что главное преимущество этого продукта состоит в том, что семенам может быть обеспечена достаточная влажность, и она может стабильно сохраняться в семенной лунке, без необходимости добавления вермикулита (или другого зернистого покрывающего материала) поверх семени.

Отсутствие вермикулита также вносит вклад в улучшение снабжения семян кислородом, уже улучшенного в результате образования минимальной ширины семенной лунки.

Согласно второму аспекту изобретения предложен способ проращивания семян, включающий предоставление продукта в соответствии с первым аспектом изобретения, помещение семян в семенную лунку продукта - ростового субстрата на семенное ложе, орошение продукта - ростового субстрата и предоставление возможности прорастания и роста семян для образования проростка.

- 2 023091

Продукт - ростовой субстрат первого аспекта изобретения может быть изготовлен различными путями, включая способ третьего аспекта изобретения, который включает предоставление связной массы минеральной ваты, имеющей объем не больше чем 150 см³, противоположные верхнюю и нижнюю поверхности и образование в массе минеральной ваты семенной лунки, тянущейся от верхней поверхности в сторону нижней поверхности, причем основание семенной лунки образует семенное ложе, имеющее ширину, равную по меньшей мере 5 мм, при этом семенную лунку формируют посредством штамповки.

Таким образом, в способе третьего аспекта изобретения семенную лунку создают не за счет удаления материала (например, фрезерования, сверления), но посредством смещения и сжатия материала. Преимущество способа третьего аспекта изобретения состоит в том, что результатом стадии штамповки, на которой материал перемещается и сжимается с целью формирования семенной лунки, является образование области относительно высокой плотности вокруг семенной лунки. Преимуществами этого является обеспечение концентрации воды в части ростового субстрата, который находится рядом или в контакте с семенем, что способствует лучшему укоренению. Этого можно достигать без избыточно высокого содержания воды в остальной части продукта - ростового субстрата и, следовательно, без отрицательного воздействия на содержание кислорода продукта - ростового субстрата.

Продукт - ростовой субстрат изобретения образован из минеральной ваты. Минеральная вата может быть общепризнанного типа, используемого для формирования известных ростовых субстратов из минеральной ваты. Это может быть стекловата или шлаковата, но, как правило, каменная вата. Каменная вата, в общем, имеет содержание оксида железа по меньшей мере 3%, а содержание щелочно-земельных металлов (оксида кальция и оксида магния) от 10 до 40%, наряду с другими обычными окисными компонентами минеральной ваты. К ним относится двуокись кремния; окись алюминия; щелочные металлы (оксид натрия и оксид калия), которые, как правило, присутствуют в низких количествах; и могут также содержаться оксид титана и другие второстепенные оксиды. В общем, это может быть любая из разновидностей искусственного стекловолокна, которая является общепризнанно известной для изготовления ростовых субстратов. Диаметр волокна часто находится в общепринятом диапазоне, составляющем от 3 до 20 мкм, в частности от 5 до 10 мкм.

Ростовой субстрат находится в виде связной массы. То есть ростовой субстрат, в общем, представляет собой связную матрицу волокон минеральной ваты, которые были созданы в качестве таковых, но также может быть образована посредством гранулирования блока минеральной ваты и уплотнения гранулированного материала.

Ростовой субстрат из минеральной ваты, как правило, содержит связующее вещество, часто органическое связующее вещество, которое в общем является термоотверждаемым. Ростовой субстрат предпочтительно представляет собой связную матрицу минеральных волокон, связанных отвержденным связующим веществом. Связующим веществом может быть органическое гидрофобное связующее вещество, и в частности это может быть общепризнанное термоотверждаемое (термореактивное), гидрофобное связующее вещество типа, который использовался на протяжении многих лет в ростовых субстратах из минеральной ваты (и других основанных на минеральной вате продуктах). Это удобно и экономично. Таким образом, связующим веществом предпочтительно является фенол-формальдегидная смола или мочевино-формальдегидная смола, в частности мочевино-формальдегидная (РИР) смола. Само связующее вещество может быть гидрофильным, например, как описано в ЕР 1889859 А. Это может быть не содержащее формальдегид связующее вещество, такое как в \УО 2008/028923 или ЕР 1047645 А, или не содержащее фенол, как в \УО 2008/089849.

Связующее вещество, в общем, присутствует в ростовом субстрате из минеральной ваты в количествах от 0,1 до 10% в расчете на субстрат, как правило от 0,5 до 7%, наиболее предпочтительно от 1,5 до 5%.

В случае, когда само связующее вещество является гидрофильным, тогда обычно не используют смачивающее средство, но в случаях, когда связующее вещество не является гидрофильным, предпочтительно, чтобы ростовой субстрат из минеральной ваты также содержал смачивающее средство. Это может быть общепризнанное смачивающее средство, такое как неионное поверхностно-активное вещество. В качестве альтернативы это может быть ионное поверхностно-активное вещество, предпочтительно анионное поверхностно-активное вещество. Например, это может быть любое из ионных поверхностноактивных веществ, описанных в публикации авторов изобретения \УО 2008/009467.

Смачивающее средство присутствует в ростовом субстрате в количествах, составляющих предпочтительно от 0,1 до 3 мас.% в расчете на ростовой субстрат, более предпочтительно от 0,05 до 1%, в частности от 0,075 до 0,5%.

Предпочтительно количество (по массе) смачивающего средства в расчете на массу связующего вещества (сухого вещества) находится в диапазоне от 0,01 до 5%, предпочтительно от 0,5 до 4%.

Ростовой субстрат из минеральной ваты может заключать в себе другие типы общепризнанных добавок в дополнение к связующему веществу и смачивающим средствам, например соли, такие как сульфат аммония, и активаторы склеивания, такие как силаны.

Предпочтительно волокна расположены преимущественно в вертикальном направлении. Это имеет преимущество предоставления возможности более хорошего корневого роста, чем при других ориентациях, и допускает предоставление твердого субстрата, который является пригодным в процессе пересад- 3 023091 ки на следующую стадию.

Продукт - ростовой субстрат из минеральной ваты может иметь размеры, общепризнанные для типа продукта, широко известного как пробка. Таким образом, он может иметь высоту от 20 до 35 мм, часто от 25 до 28 мм, а длину и ширину в диапазоне от 15 до 25 мм, часто приблизительно 20 мм. В данном случае субстрат часто является, по существу, цилиндрическим с торцевыми поверхностями цилиндра, образующими верхнюю и нижнюю поверхности ростового субстрата. Еще один вариант осуществления имеет высоту от 30 до 50 мм, часто приблизительно 40 мм, а длину и ширину в диапазоне от 20 до 40 мм, часто приблизительно 30 мм. Ростовой субстрат в данном случае часто имеет кубовидную форму. В данном первом случае объем ростового субстрата часто не больше чем 50 см³, предпочтительно не больше чем 40 см³. В качестве альтернативы ростовой субстрат может относиться к типу, описанному в виде первого связного ростового субстрата из минеральной ваты в публикации авторов изобретения νθ 2010/003677. В данном втором случае объем продукта - ростового субстрата наиболее предпочтительно находится в диапазоне от 10 до 40 см³.

Высотой является вертикальная высота ростового субстрата при расположении, предназначаемом для использования.

В общем, ростовой субстрат может быть любой подходящей формы, включая цилиндрическую, кубообразную и кубическую.

В общем, объем продукта - ростового субстрата находится в диапазоне от 5 до 150 см³, а предпочтительно не больше чем 100 см³, более предпочтительно не больше чем 80 см³, в частности не больше чем 75 см³, наиболее предпочтительно не больше чем 70 см³.

Минимальное расстояние между верхней и нижней поверхностями предпочтительно составляет 50 мм, более предпочтительно меньше чем 40 мм и в частности меньше чем 30 мм.

Один продукт - ростовой субстрат из минеральной ваты будет, как правило, заключать в себе одну семенную лунку. В качестве альтернативы может быть предоставлен продукт, который заключает в себе множество семенных лунок, как правило, по существу, идентичных по форме. Продукт данного вида может быть использован для проращивания множества семян. В качестве альтернативы может быть предоставлен продукт, который представляет собой комплект связанных продуктов - ростовых субстратов из минеральной ваты изобретения, соединенных, например, прорезями таким образом, чтобы была возможность отламывать один или более продуктов - ростовых субстратов, каждый из которых содержит единственную семенную лунку, либо вручную, либо используя какую-либо лопатку или другое подходящее оборудование.

Еще одной формой продукта является комплект ростовых субстратов из минеральной ваты согласно изобретению, связанных посредством пленки или листа, расположенного поперек и соединенного с верхними поверхностями продуктов - ростовых субстратов. Пленка или лист могут быть образованы из любого соответствующего материала, включая полимерные материалы, такие как поддающаяся биологическому разложению пластмасса, но предпочтительной является бумага. Покрывающий лист необходимо выбирать таким образом, чтобы он не препятствовал поглощению воды продуктом в процессе начального увлажнения. Он может быть непроницаемым или может быть пористым при условии, что поры имеют диаметр меньше, чем ширина семени.

Как правило, пленку или лист прикрепляют к верхним поверхностям продуктов - ростовых субстратов, используя клей.

Покрывающая пленка или лист могут защищать и содержать семя в пределах семенной лунки в каждом продукте - ростовом субстрате.

Одно преимущество подобного комплекта состоит в том, что она может быть предоставлена фермеру в сухом виде, но уже наполненной семенами таким образом, что фермер не должен осуществлять трудоемкий процесс помещения семян в продукты - ростовые субстраты. Фермеру нужно только провести стадию увлажнения для начала процесса роста. Кроме того, покрывающий лист или пленка осуществляют соединение продуктов - ростовых субстратов, предоставляя фермеру возможность избавиться от поддона или другого средства транспортировки. В некоторых случаях может быть предпочтительно, чтобы комплект был снабжен вторым слоем пленки или листа (такого же типа или иного типа по сравнению с тем, который предоставлен в качестве покрывающего слоя) вдоль нижних поверхностей продуктов ростовых субстратов.

В подобном случае особенно предпочтительно, чтобы ростовые субстраты уже заключали в себе стимулирующие рост химические препараты, такие как гормоны, и/или пестициды, и/или удобрение, и/или корневой стимулятор. В качестве альтернативы или дополнительно, дополнительные стимулирующие рост материалы могут содержаться вместе с семенем, например, в виде отдельной пеллеты, помещенной под покрывающим листом с семенем.

Подобный комплект может быть создан следующим образом:

1) получение материала для ростового субстрата в связной форме,

2) формование материала для ростового субстрата в форму продукта, имеющего необходимые размеры,

3) формирование семенной лунки в верхней поверхности,

- 4 023091

4) помещение семени в каждую семенную лунку,

5) помещение покрывающего листа поверх комплекта и его приклеивание к верхним поверхностям ростовых субстратов.

В общем, семенную лунку располагают, по существу, по центру в продукте. Предпочтительно, чтобы его конфигурация являлась такой, чтобы стороны семенной лунки были, по существу, параллельными, и вследствие этого он был, в общем, цилиндрическим. В качестве альтернативы он может иметь форму усеченного конуса, как правило, с основанием конуса, являющимся точкой отверстия, на верхней поверхности. Однако в данном случае также возможно, чтобы на верхней поверхности находился более узкий конец.

Семенная лунка имеет стенки, тянущиеся вниз от верхней поверхности ростового субстрата в сторону нижней поверхности, к семенному ложу. Таким образом, семенное ложе представляет собой зону, образованную основанием семенной лунки, окруженной нижними частями боковых стенок семенной лунки. Таким образом, данное семенное ложе выполнено с возможностью приема семени, при этом семя может лежать на нем. Существенно, что ширина семенного ложа в основании семенной лунки составляет по меньшей мере 5 мм (шириной является расстояние между боковыми стенками в точке, где они стыкуются с основанием семенной лунки). Предпочтительно, чтобы ширина составляла по меньшей мере 6 мм. Предпочтительно, чтобы она составляла не больше чем 10 мм, в частности не больше чем 7 мм. Наиболее предпочтительно, чтобы ширина находилась в диапазоне от 6 до 7 мм.

Семенное ложе может представлять собой конус, как правило, пологий конус, или может быть в общем вогнутым, но предпочтительно, чтобы оно было, по существу, плоским. Таким образом, его глубина, как правило, не больше чем 2 мм, как правило, не больше чем 1 мм.

Семенное ложе часто является, по существу, круглым или эллиптическим.

Стенки семенной лунки в определенной точке могут быть ближе друг к другу, чем они находятся в точке, где они соединяются с семенным ложем, при условии, чтобы было по возможности легко укладывать семя на семенное ложе (например, по меньшей мере 3 мм ширина семенной лунки по всей глубине), и при условии, что семя имеет просвет для первоначального роста, обсуждавшийся выше, в качестве преимущества, обусловленного конфигурацией продукта первого аспекта изобретения. Однако весьма предпочтительно, чтобы ни в одной точке семенная лунка не была более узкой, чем ширина семенного ложа.

Весьма предпочтительно, чтобы глубина семенной лунки составляла по меньшей мере 7 мм, а более предпочтительно по меньшей мере 9 мм. Предпочтительно, чтобы она составляла не больше чем 15 мм и в частности не больше чем 12 мм. Предпочтительная минимальная глубина вносит вклад в преимущества, обсуждавшиеся выше в связи с минимальной шириной. В частности минимальная глубина вносит вклад в предоставлении возможности отсутствия вермикулита (или другого зернистого покрытия).

Семенная лунка предпочтительно имеет объем в диапазоне от 4 до 35% общего объема продуктаростового субстрата, в частности в диапазоне от 5 до 20% общего объема, особенно от 6 до 17%.

Предпочтительно нижняя поверхность ростового субстрата является, по существу, плоской так, что она может стоять на плоской поверхности на протяжении способа выращивания.

Средняя плотность продукта в целом находится в диапазоне от 60 до 100 кг/м³, предпочтительно от 70 до 85 кг/м³, предпочтительно более чем 55 кг/м³, предпочтительно не более чем 95 кг/м³, предпочтительно не более чем 90 кг/м³.

Средняя плотность продукта в целом предпочтительно составляет по меньшей мере 55 кг/м³, предпочтительно по меньшей мере 60 кг/м³, предпочтительно по меньшей мере 70 кг/м³, чтобы обеспечить фермеру возможность механического манипулирования продуктом с минимальной потерей на поврежденные продукты. Средняя плотность продукта в целом предпочтительно меньше чем 100 кг/м³, предпочтительно меньше чем 95 кг/м³, предпочтительно меньше чем 90 кг/м³, предпочтительно меньше чем 85 кг/м³, чтобы обеспечить возможность проникновения корней растения в продукт.

В предпочтительных вариантах осуществления имеется область, окружающая семенную лунку, которая имеет более высокую плотность, чем остальная часть продукта - ростового субстрата. Данная область предпочтительно простирается по меньшей мере на 0,5 мм, предпочтительно по меньшей мере на 1 мм от поверхности в семенной лунке, но, в целом, не больше чем на 2 мм. Предпочтительно, чтобы плотность данной уплотненной области была по меньшей мере на 5%, более предпочтительно по меньшей мере на 10% больше, чем средняя плотность продукта в целом. Наиболее предпочтительно она находится в диапазоне от 10 до 15% больше, чем средняя плотность продукта в целом.

Данный особый признак вносит вклад в улучшение подачи воды непосредственно к семени. Есть основания полагать, что это происходит потому, что семя находится в контакте с областью более высокой плотности, которая может иметь более высокое содержание воды, чем остальная часть ростового субстрата, не вызывая насыщения остальной части ростового субстрата.

Продукт - ростовой субстрат первого аспекта изобретения предназначен для использования в способе выращивания. Он определен выше в связи со вторым аспектом изобретения.

Согласно данному способу ростовой субстрат предпочтительно увлажняют посредством пропитывания или за счет использования орошающих трубопроводов (или любого другого общепризнанного

- 5 023091 способа увлажнения), после чего семя помещают в ростовой субстрат на семенное ложе.

Размещение семени можно проделать общепризнанным образом. Важно точное расположение, и предпочтительно, чтобы в способе использовалось высевающее устройство, такое как сопловая сеялка Отапейе (поставляемая Убзег).

Сеялка Отапейе представляет собой сопловую сеялку с самоочищающимися форсунками, которая высевает непосредственно в ячейку поддона. По причине множества возможных регулировок сеялки в комбинации с лентой шагового транспортера Р8Ь-П возможна очень высокая точность. Сеялка имеет штангу с двойными форсунками для засевания двух рядов ячеек в поддоне за один проход. Вибрационная штанга с форсунками будет располагаться над вибрационным семенным бункером, в котором будут подхватываться семена. Требуемый результат может быть достигнут за счет регулировки времени для подхватывания семени, величины разрежения и интенсивности вибрации семенного бункера и штанги с форсунками. После подбора семян штанга с форсунками будет находиться над установленным поддоном, при этом в форсунках вакуум будет высвобождаться таким образом, что семена будут падать в центр ячеек поддона. После падения семян по мере того, как штанга с форсунками возвращается к семенному бункеру, форсунки очищаются иглами, которые выходят из концов форсунок.

Как правило, длина семени составляет до 4 мм, в общем, до 3 мм. Как правило, длина дражированных семян (дражированных в глине, необязательно с содержанием пестицидов или других добавок) составляет от 2,5 до 3,5 мм, часто приблизительно 3 мм. Недражированные (незащищенные) семена могут быть любого размера до 3 мм. Вследствие этого семя будет легко падать на основание семенной лунки в ростовом субстрате.

После того как семя было помещено, его можно традиционно покрыть вермикулитом. Однако преимущество изобретения состоит в том, что вермикулит не требуется и вследствие этого предпочтительно не используется. Вермикулит, по существу, представляет собой всего лишь зернистый покрывающий материал, используемый в стандартной практике при проращивании, но в изобретении также предпочтительно не использовать какой-либо зернистый покрывающий материал.

Затем семени предоставляется возможность укоренения и роста стандартным образом обычно на протяжении по меньшей мере 2 дней, часто на протяжении по меньшей мере 8 дней и в зависимости от вида растения по меньшей мере 10 дней, в некоторых случаях по меньшей мере 14 или по меньшей мере 16 дней.

В случае использования проростков для прививок спустя интервала до 16 дней берут подвой и прививают. Затем привитое растение растят дальше в течение от 22 до 30 дней для получения растения, готового для следующей стадии роста.

Способ проращивания может быть общепризнанным или может быть таким, как описан в публикации авторов изобретения \7О 2010/003677.

После стадии проращивания полученный проросток может быть перемещен в ростовом субстрате из минеральной ваты в дополнительный ростовой субстрат для обеспечения возможности дальнейшего роста в итоговое растение общепризнанным образом.

Растение может быть любым из видов, традиционно выращиваемых из семян, включая томат, огурец, сладкий перец и баклажан.

В способе второго аспекта изобретения продукт - ростовой субстрат из минеральной ваты может обладать любыми из предпочтительных признаков, обсуждавшихся выше в связи с продуктом первого аспекта изобретения.

Особое преимущество способа проращивания изобретения состоит в том, что он создает улучшенное распределение корней в конечном проростке. Соответственно, изобретение также обеспечивает использование продукта первого аспекта изобретения в способе проращивания для улучшения распределения корней, особенно по сравнению со стандартными ростовыми субстратами из минеральной ваты для проращивания, которые не имеют семенного ложа шириной по меньшей мере 5 мм.

Продукт первого аспекта изобретения может быть изготовлен любым общепризнанным образом.

В общем, продукт изготавливают, используя любое из известных средств для изготовления ростового субстрата типа, используемого для проращивания, для образования продукта без семенной лунки. Семенная лунка может быть создана с помощью любого подходящего средства, например, посредством вырезания, или сверления, или фрезерования. Однако авторы изобретения обнаружили, что особенно желательные результаты достигаются, когда семенную лунку изготавливают посредством штамповки, а именно способа, который не приводит к удалению материала из продукта, но вместо этого смещает материал.

Таким образом, предпочтительным способом изготовления продукта первого аспекта изобретения является способ, который определен в третьем аспекте изобретения.

Согласно данному способу предоставлена связная масса минеральной ваты, имеющая соответствующие характеристики для использования в качестве продукта - ростового субстрата, при этом требуемую семенную лунку изготавливают в связной массе посредством штамповки. Формирование семенной лунки посредством штамповки (в отличие от некоторых других средств, таких как вырезание или сверление, которые удаляют материал из связной массы минеральных волокон) имеет эффект сжатия мине- 6 023091 ральной ваты на поверхности семенной лунки и повышения ее плотности. Авторы изобретения полагают, что результатом этого является структура, которая обеспечивает, чтобы достаточное количество воды всегда направлялось к поверхности семенной лунки и следовательно рядом с семенем, которое находится в контакте с поверхностью семенной лунки.

Штамповочное оборудование, как правило, должно иметь заостренный конец, и может иметь различные формы, например наподобие пробойника. Штамповочное оборудование, например, может иметь ширину, соответствующую ширине требуемого канала. При создании канала в продукте - ростовом субстрате штамповочное оборудование будет направляться в релевантную поверхность продукта - ростового субстрата и посредством этого смещать минеральную вату наружу. За счет этого смещенный материал будет создавать в продукте - ростовом субстрате, окружающую семенную лунку, более высокую плотность, чем для остальной части продукта - ростового субстрата.

Далее следует ряд чертежей, со ссылкой на которые дополнительно проиллюстрированы продукт ростовой субстрат из минеральной ваты и способ его получения согласно изобретению.

Фиг. 1а-1с представляют собой схематичные изображения в поперечном разрезе вариантов осуществления продукта из минеральной ваты, снабженного цилиндрической семенной лункой;

фиг. 2 - схематичное изображение в поперечном разрезе семенной лунки, содержащей проросшее семя;

фиг. 3 - схематичное изображение в поперечном разрезе продукта из минеральной ваты, снабженного семенной лункой с другой формой;

фиг. 4 - схематичное изображение в поперечном разрезе семенной лунки и штамповочное оборудование, используемое для иллюстрирования способа создания семенной лунки;

фиг. 5 - схематичное перспективное изображение комплекта продуктов - ростовых субстратов; фиг. 6 - схематичное изображение в поперечном разрезе комплекта продуктов - ростовых субстратов, снабженных семенами.

На сопровождающих чертежах, каждая из фиг. 1а-с показывает поперечное сечение предпочтительного ростового субстрата для использования в изобретении.

На фиг. 1а ростовой субстрат 1 имеет верхнюю поверхность 2 и нижнюю поверхность 3. По существу, цилиндрическая семенная лунка 4 тянется от верхней поверхности 2 в сторону нижней поверхности 3, к семенному ложу В, образованному основанием семенной лунки. В данном варианте осуществления семенное ложе В является плоским и имеет ширину 6 мм.

В данном варианте осуществления ростовой субстрат, в целом, цилиндрический с диаметром, равным 20 мм, и высотой, равной 25 мм, при этом диаметр семенной лунки 4 составляет 6 мм по всей глубине, а ее глубина составляет 10 мм.

При использовании семя 5 помещают внутрь семенной лунки 4. Семенная лунка была образована посредством штамповки, как проиллюстрировано на фиг. 4, и поэтому имеется область X, окружающая семенную лунку, имеющая плотность более высокую, чем средняя общая плотность ростового субстрата.

Фиг. 1Ь является аналогичной за исключением того, что семенное ложе В находится в виде полого конуса и имеет глубину 1 мм. Ширина семенного ложа такая же, как на фиг. 1а, а именно 6 мм.

Фиг. 1с является аналогичной за исключением того, что семенное ложе В находится в виде пологой вогнутой впадины и имеет глубину 1 мм. Ширина семенного ложа такая же, как на фиг. 1а, а именно 6 мм. Кроме того, семенная лунка имеет форму усеченного конуса вместо цилиндрической, при этом ширина по всей глубине составляет более чем 6 мм. Конечно, семенная лунка с формой усеченного конуса может быть объединена с семенным ложем В, имеющим конфигурацию на фиг. 1а или 1Ь.

В изобретении быстрый, сильный и равномерный рост получается благодаря конфигурации семенной лунки, приводящей к оптимальному балансу воды и кислорода для семян и к оптимальному свободному пространству, предоставляющему возможность свободного прорастания семян.

Фиг. 2 показывает изображение семенной лунки 4 в ростовом субстрате 1 с верхней поверхностью 2 после того, как семя 6 проросло, и развился первый корень 10. Оно демонстрирует свободное пространство, доступное семени для корневого роста.

Свободное пространство позволяет корню 10 и ростку 9 без сопротивления найти путь в направлении роста, поэтому корень 10 будет направляться вниз, а росток 9 будет направляться вверх. Таким образом, семя будет более хорошо закрепляться и равномерно развиваться.

Фиг. 3 показывает поперечное сечение другого варианта осуществления продукта - ростового субстрата 1, имеющего семенную лунку 4 с иной формой. В данном случае верхняя часть 4а, по существу, имеет форму усеченного конуса, и нижняя часть 4Ь является, по существу. цилиндрической по форме. Семенное ложе В является цилиндрическим. Как и в вариантах осуществления фиг. 1а-1с, ширина семенной лунки в своей самой узкой точке составляет 6 мм. В своей самой широкой точке ширина больше.

Фиг. 4 схематично иллюстрирует изготовление продукта - ростового субстрата 1, используя способ штамповки. Согласно ему штамповый инструмент или сердечник 11 используется для образования семенной лунки 4, включая семенное ложе В посредством вдавливания вертикально в верхнюю поверхность ростового субстрата. Штамповый инструмент 11 имеет один заостренный конец 12. Поскольку семенную лунку формируют без удаления материала, на поверхности семенной лунки образуется сжатая

- 7 023091 область, обозначенная как затененная область X на фиг. 4. Данная сжатая область X семенной лунки обеспечивает более высокую плотность ростового субстрата, окружающую семенную лунку 4, и посредством этого обеспечивает концентрацию воды в части ростового субстрата, которая находится рядом или в контакте с семенем, что способствует лучшему укоренению.

Фиг. 5 иллюстрирует продукт, который представляет собой соединенный комплект продуктов - ростовых субстратов 1. В данном случае они образованы в виде единого комплекта, образованного из минеральной ваты. На данной фигуре семенные лунки не проиллюстрированы. Когда продукты 1 необходимо использовать, тогда их можно отрывать от комплекта вдоль прерывистых линий 8.

Фиг. 6 показывает изображение в поперечном разрезе комплекта отдельных продуктов - ростовых субстратов 1, каждый из которых имеет семенную лунку на верхней поверхности 3 продукта, в которую помещают семя 3. Продукты 1 сформированы не в виде единого целого, но соединены листом 11, который прикреплен к верхним поверхностям 2 продукта 1, с использованием клея 12. Предпочтительно листом является бумага. Таким образом, фермер не должен осуществлять трудоемкий способ раскладывания семян в продукты - ростовые субстраты. Кроме того, лист 11, соединяющий продукты - ростовые субстраты 1, предоставляет возможность фермеру обходиться без поддона или другого средства транспортировки.

Claims (13)

1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

   1. Ростовой субстрат, предназначенный для семени, длина которого не превышает 4 мм, причем ростовой субстрат образован из минеральной ваты и имеет семенную лунку, основание которой образует семенное ложе шириной по меньшей мере 5 мм, при этом семенная лунка имеет глубину по меньшей мере 7 мм, а объем продукта - ростового субстрата составляет не более чем 150 см³.
2. 2. Ростовой субстрат по п.1, в котором семенное ложе имеет ширину по меньшей мере 6 мм.
3. 3. Ростовой субстрат по п.1 или 2, в котором семенное ложе имеет ширину в своей самой узкой части не больше чем 8 мм, предпочтительно не больше чем 7 мм.
4. 4. Ростовой субстрат по любому предшествующему пункту, в котором семенная лунка имеет глубину по меньшей мере 9 мм.
5. 5. Ростовой субстрат по любому предшествующему пункту, в котором семенная лунка имеет глубину не больше чем 15 мм, предпочтительно не больше чем 12 мм.
6. 6. Ростовой субстрат по любому предшествующему пункту, в котором семенное ложе выполнено, по существу, плоским и является круглым или эллиптическим.
7. 7. Ростовой субстрат по любому предшествующему пункту, в котором семенная лунка выполнена цилиндрической или имеет форму усеченного конуса.
8. 8. Ростовой субстрат по любому предшествующему пункту, в котором плотность минеральной ваты, непосредственно окружающей семенную лунку, больше, чем плотность остальной минеральной ваты, образующей продукт - ростовой субстрат.
9. 9. Ростовой субстрат по любому предшествующему пункту, в котором минеральная вата имеет среднюю общую плотность, составляющую от 60 до 100 кг/м³.
10. 10. Ростовой субстрат по любому предшествующему пункту, содержащий по меньшей мере одно смачивающее средство.
11. 11. Способ проращивания семян, длина которых не превышает 4 мм, в котором обеспечивают ростовой субстрат по п.1, размещают семя на семенном ложе продукта, орошают ростовой субстрат и обеспечивают возможность прорастания и роста семян для образования проростка.
12. 12. Способ по п.11, в котором используют ростовой субстрат, имеющий любой из дополнительных признаков по пп.2-10.
13. 13. Способ получения ростового субстрата по п.1, в котором обеспечивают связную массу минеральной ваты, имеющей объем не больше чем 150 см³, и образуют в массе минеральной ваты семенную лунку, имеющую глубину по меньшей мере 7 мм и проходящую от верхней поверхности в сторону нижней поверхности и имеющую основание, образующее семенное ложе, при этом семенное ложе имеет ширину, равную по меньшей мере 5 мм, а семенную лунку формируют посредством штамповки.