PL230687B1

PL230687B1 - Biostymulator wzrostu roslin

Info

Publication number: PL230687B1
Application number: PL412074A
Authority: PL
Inventors: Edward Rój; Edward Roj; Radosław WILK; Radoslaw Wilk; Katarzyna Chojnacka; Agnieszka Dobrzyńska-Inger; Agnieszka Dobrzynska-Inger; Beata Messyasz; Izabela Michalak; Piotr Wieczorek; Jacek Lipok; Grzegorz Schroeder; Henryk Górecki; Henryk Gorecki
Original assignee: Inst Nowych Syntez Chemicznych; Politechnika Wroclawska; Univ Im Adama Mickiewicza W Poznaniu; Univ Opolski
Priority date: 2015-04-20
Filing date: 2015-04-20
Publication date: 2018-11-30
Also published as: PL412074A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest biostymulator wzrostu roślin, stymulujący rozwój roślin w celu zwiększenia wydajności plonowania.

W uprawach roślin stosuje się stymulatory wzrostu, w celu usprawnienia procesów wzrostu i rozwoju roślin. Stymulują one syntezę naturalnych hormonów, niekiedy zwiększają ich aktywność, usprawniają pobieranie składników mineralnych z podłoża, przyspieszają procesy transpiracji i fotosyntezy oraz stymulują wzrost korzeni. Wpływ biostymulatorów na rośliny nie polega na bezpośrednim udziale w regulacji procesów życiowych, lecz na oddziaływaniu na metabolizm rośliny. Biostymulatory redukują również stres abiotyczny wywołany przez niekorzystne czynniki zewnętrzne, takie jak susza, mróz i chłód, jak również stres wywołany stosowaniem herbicydów, zanieczyszczeniem środowiska toksycznymi substancjami lub metalami ciężkimi.

Znany jest biostymulator wzrostu roślin w postaci preparatu dostępnego pod nazwą handlową Actiwave® firmy Valagro, wytwarzany na bazie związków pochodzących z północnoatlantyckiej brunatnicy, Ascophyllum nodosum, sprawdzony na uprawach truskawek oraz jabłoni. Związkami czynnymi występującymi w preparacie są kahydryna - pochodna witaminy K, kwas alginowy oraz betainy, oraz pochodzące z wodorostów laminarynę i fukoidynę, a także wiele witamin i aminokwasów. Stosowane są również preparaty komercyjne francuskiej firmy Goemar, otrzymane z biomasy makroalgi Ascophyllum nodosum. Zamrożoną biomasę poddaje się homogenizacji przez mechaniczną mikronizację, następnie filtruje, co pozwala na uzyskanie: aktywnego filtratu GA 142 i homogenatu GA 14, które stosuje się jako składniki bazowe biostymulatorów lub aktywatorów wzrostu i rozwoju roślin. Produkty homogenizacji biomasy algowej wzbogaca się składnikami mineralnymi, takimi jak (% masowy, zależnie od preparatu): N (6,2), K 2O (5), MgO (4,8-9), P2O5 (8,5-13), B (2,03-9,9), Mn (1-6), Mo (0,02) i Zn (1-3). W większości, preparaty firmy Goemar przeznaczone są do oprysku dolistnego. Biostymulator kwitnienia i wiązania owoców - Goemar 86, wykazuje korzystne działanie na jabłoniach. Preparat Kelpak SL firmy Kelp Products, zawierający wyciąg z rosnącej u południowych wybrzeży Afryki brunatnicy Ecklonia maxima, uzyskany metodą rozsadzania komórek na zimno, stosuje się do stymulowania wzrostu roślin.

Wynalazek znany z europejskiego zgłoszenia patentowego EP 2735232 A1 dotyczy kompozycji do oprysku dolistnego, zawierającej hydrolizat białkowy uzyskany z biomasy alg, którą poddaje się reakcji enzymatycznej wspomaganej ultrasonifikacją. Hydrolizat jest zagęszczany metodą ultrafiltracji stycznej, a uzyskany retentat ponownie poddawany hydrolizie enzymatycznej i wzbogacany w selen. Zastosowanie takiego rozwiązania jest kosztowne i stwarza ryzyko zarażenia patogenami, których fragmenty mogą być obecne w preparatach biologicznych.

Istotę wynalazku stanowi biostymulator wzrostu roślin, zawierający od 0,1 do 60,0% masowych nadkrytycznego ekstraktu z biomasy makroalgi Fucus species, uzyskanego przy użyciu ekstrahenta w postaci nadkrytycznego ditlenku węgla (CO2). Ponadto biostymulator wzrostu roślin zawiera od 0,1 do 60,0% masowych emulgatora, będącego środkiem powierzchniowo czynnym, takiego jak: fosforan polioksyetylenowanego eteru alkilowego lub polioksyetylenowany (8) oktylofenol oraz od 5,0 do 95,0% masowych wody.

Biostymulator korzystnie zawiera od 0,001 do 45,0% masowych, co najmniej jednego z makro i/lub mikroelementów takich jak: azot (N), potas (K2O), magnez (MgO), wapń (CaO), bor (B), miedź (Cu), żelazo (Fe), mangan (Mn), cynk (Zn) i chrom (Cr).

Korzystnie biostymulator wzrostu roślin zawiera środki pomocnicze obejmujące: od 1,0 do 25,0% masowych dyspersanta, w postaci polioksyetylowanego estru sorbitolu, od 0,1 do 5,0% masowych przeciwutleniacza, takiego jak kwas askorbinowy (E 300) lub lecytyna (E 322) oraz 0,1-5,0% kwasu octowego (E 260) jako konserwanta.

Ponadto korzystnie biostymulator zawiera od 1,0 do 10,0% masowych środka przeciwpiennego, którym jest glikol propylenowy i/lub od 1,0 do 10,0% masowych zwilżacza, takiego jak monooleinian polioksyetyleno (20) sorbitanu.

Ekstrakt algowy stanowi substancję aktywną w biostymulatorach wzrostu roślin, stosowanych w uprawach rolniczych i ogrodniczych, do intensyfikacji produkcji roślinnej. Ekstrakt charakteryzuje się własnościami wzmacniania naturalnej odporności roślin na choroby oraz zwiększania odporności na stres abiotyczny.

Biostymulator wzrostu roślin ma postać płynną, żelową lub stałą i przeznaczony jest do aplikowania dolistnie lub donasiennie lub pozakorzeniowo lub dokorzeniowo, w roztworach wodnych, w stężeniu

PL 230 687 B1 od 0,02 do 5,0% masowych, w uprawach rolniczych i ogrodniczych. Roztwory wodne biostymulatora, dostarczane roślinom przez oprysk drobnokroplisty, fumigację, podlewanie lub nawadnianie są całkowicie przyswajane przez rośliny.

Biostymulator wzrostu roślin zawierający rozpuszczalne w wodzie związki stymulujące rozwój roślin, jest bogaty w składniki odżywcze, antyoksydanty, aminokwasy, polifenole, ma przy tym ograniczone tendencje do destabilizacji. Środki zwiększające rozpuszczalność ekstraktu zawarte w biostymulatorze, działają również stymulująco na przyswajalność przez rośliny zawartych w preparacie związków np. polifenoli. Biostymulator nadaje się do przechowywania w postaci roztworu lub w postaci stałej całkowicie rozpuszczalnej w wodzie. Uzupełnienie biostymulatora wzrostu roślin makro lub mikroelementami, poprawia przyswajalność przez rośliny związków biologicznie czynnych zawartych w ekstrakcie, ponadto przeciwdziała polimeryzacji i ogranicza destabilizację. Użycie, jako czynnika ekstrahującego, ditlenku węgla w stanie nadkrytycznym, zamiast heksanu, etanolu czy acetonu zapewnia uzyskanie mieszaniny związków aktywnych biologicznie, bez zanieczyszczania środowiska.

Biostymulator według wynalazku charakteryzuje się wysoką zawartością związków biologicznie czynnych, a dodatkowo zawiera składniki pokarmowe oraz przyswajalne przez rośliny związki biologicznie czynne o właściwościach przeciwutleniających, przeciwbakteryjnych, przeciwgrzybicznych, takie jak polifenole, kwasy wielonienasycone, florotaniny, siarczanowane polisacharydy, karotenoidy, peptydy oraz hormony roślinne, w tym: fitosterole - cytokininy, auksyny, gibereliny.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony w przykładach przedstawiających skład biostymulatora wzrostu roślin.

P r z y k ł a d 1

Biomasę z Fucus species w ilości 60 g ekstrahuje się nadkrytycznym ditlenkiem węgla pod ciśnieniem 450 bar i w temperaturze 37°C, przy zużyciu 50 g ekstrahenta na 1 g biomasy. Biostymulator otrzymany z 10 g płynnego ekstraktu z makroalgi Fucus species, po wzbogaceniu mikroelementami oraz koformulantami, ma skład przedstawiony w poniższej tabeli.

Komponent	Funkcja	Udział [% masowych]
ekstrakt z Focus species	składnik aktywny	10,0
fosforan polioksyetylenowanego eteru alkilowego	emulgator	2,05
miedź (Cu)	mikroelement	0,520
żelazo (Fe)	mikroelement	1,10
cynk (Zn)	mikroelement	0,450
magnez (MgO)	makroelement	2,25
monooleinian polioksyetyleno (20) sorbitanu	zwilżacz	1,50
glikol propylenowy	środek przeciwpienny/przeciwzamarzacz	1,50
kwas L-askorbinowy	przeciwutleniacz	1,05
woda demineralizowana	rozpuszczalnik	dopełnienie do 100% mas.

Biostymulator o wyżej wymienionym składzie przeznaczony jest dla upraw rosnących na glebach o zasadowym odczynie.

PL 230 687 B1

P r z y k ł a d 2

Biostymulator otrzymany z 128 g płynnego ekstraktu z makroalgi Fucus species, uzupełnionego substancjami pomocniczymi, ma skład podany w poniższej tabeli.

Komponent	Funkcja	Udział [% masowych]
ekstrakt z Focus species	składnik aktywny	15,0
polioksyetylenowany (8) oktylofenol	emulgator	4,55
bor(B)	mikroelement	0,350
azot (N)	makroelement	5,75
potas (K2O)	makroelement	4,25
glikol propylenowy	środek przeciwpienny	3,25
kwas octowy	konserwant	1,85
woda demineralizowana	rozpuszczalnik	dopełnienie do 100% mas.

P r z y k ł a d 3

Biostymulator, otrzymany z 123 g płynnego ekstraktu, uzupełnionego substancjami pomocniczymi ma skład podany w poniższej tabeli. Preparat nadaje się stosowania do aplikacji na rośliny narażone na stres oksydacyjny.

Komponent	Funkcja	Udział [% masowych]
ekstrakt z Focus species	składnik aktywny	8,50
polioksyetylenowany alkohol C12-C15	emulgator	60,0
bor (B)	mikroelement	0,75
mangan (Mn)	mikroelement	1,05
chrom (Cr)	makroelement	1,50-10^-3
wapń(CaO)	makroelement	1,65
letycyna	przeciwutleniacz	0,250
polioksyetylenowany (40) heksaoleinian sorbitolu	dyspersant	1,35
woda demineralizowana	rozpuszczalnik	dopełnienie do 100% masowych

Zastrzeżenia patentowe

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Biostymulator wzrostu roślin, znamienny tym, że zawiera od 0,10 do 60,0% masowych nadkrytycznego ekstraktu z biomasy Fucus species, uzyskanego przy użyciu ekstrahenta w postaci nadkrytycznego ditlenku węgla (CO2), od 0,1-60,0% masowych emulgatora, będącego środkiem powierzchniowo czynnym, takiego jak: fosforan polioksyetylenowanego eteru alkilowego lub polioksyetylenowany (8) oktylofenol oraz od 5,0 do 95,0% masowych wody.
2. Biostymulator, według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera od 0,001 do 45,0% masowych, co najmniej jednego z makro i/lub mikroelementów takich jak: azot (N), potas (K2O), magnez (MgO), wapń (CaO), bor (B), miedź (Cu), żelazo (Fe), mangan (Mn), cynk (Zn) i chrom (Cr).
3. Biostymulator, według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera od 1,0 do 25,0% masowych dyspersantu, takiego jak polioksyetylenowany (40) heksaoleinian sorbitolu.

PL 230 687 B1 5
4. Biostymulator, według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera od 0,1 do 5,0% masowych przeciwutleniacza, takiego jak kwas askorbinowy (E 300) lub lecytyna (E 322).
5. Biostymulator, według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera od 0,1 do 5,0% masowych kwasu octowego (E 260), jako konserwanta.
6. Biostymulator, według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera od 1,0 do 10,0% masowych glikolu propylenowego jako środka przeciwpiennego i/lub od 1,0 do 10,0% masowych zwilżacza, takiego jak monooleinian polioksyetyleno (20) sorbitanu.