WO2006078152A1 - Composición acuosa para la protección y fortalecimiento de plantas y su método de aplicación - Google Patents

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WO2006078152A1
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plants
composition
strengthening
protection
aqueous composition
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PCT/MX2005/000115
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Benjamin RODRÍGUEZ GARAY
Dionicio URBINA LÓPEZ
José Manuel RODRÍGUEZ DOMÍNGUEZ
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Centro De Investigación Y Asistencia En Tecnología Y Diseño Del Estado De Jalisco, A.C. (Ciatej, A.C.)
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    • C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F11/00—Other organic fertilisers
    • C05F11/10—Fertilisers containing plant vitamins or hormones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N3/00—Preservation of plants or parts thereof, e.g. inhibiting evaporation, improvement of the appearance of leaves or protection against physical influences such as UV radiation using chemical compositions; Grafting wax
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N49/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing compounds containing the group, wherein m+n>=1, both X together may also mean —Y— or a direct carbon-to-carbon bond, and the carbon atoms marked with an asterisk are not part of any ring system other than that which may be formed by the atoms X, the carbon atoms in square brackets being part of any acyclic or cyclic structure, or the group, wherein A means a carbon atom or Y, n>=0, and not more than one of these carbon atoms being a member of the same ring system, e.g. juvenile insect hormones or mimics thereof
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    • C05G3/00—Mixtures of one or more fertilisers with additives not having a specially fertilising activity
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    • C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
    • C05G5/20—Liquid fertilisers
    • C05G5/23—Solutions

Definitions

  • the present invention is related to the techniques employed in the Agricultural and Gardening Industry for obtaining and manufacturing compositions useful in the cultivation, management and care of plants, and more particularly, it is related to an aqueous composition for the protection and strengthening of plants, as well as their method of application.
  • the plants suffer from dehydration and photo-oxidation due to the excess and intensity of the light that they receive suddenly when from an in vitro condition they pass to the phase of adaptation to ex vitro life, that is to say, in the micropropagation the plants suffer from a sudden change of light conditions when in the ex vitro phase they are placed in a soil placed in any kind of container. Additionally, throughout the ex vitro adaptation phase and even when the plants become suitable for transplantation to their final destination, the plants are not exposed to stress conditions. Moreover, in this transplant the plants suffer a very significant stress due to dehydration due to the abrupt change when leaving at conditions of lower relative humidity compared to that of the interior of the conditions in vitro.
  • the plants also suffer from diseases and receive the attack of pests, such as the white mosquito that is a very common pest in greenhouse crops and even in the field, in addition, the white mosquito is a transmitter of viral diseases that greatly damage to the plants.
  • the composition consists essentially of an aqueous solution or dispersion of a carboxylated hydrophilic acrylic polymer; a crosslinking agent of said polymer; and, an effective amount of an ultraviolet (UV) absorbing agent.
  • UV ultraviolet
  • compositions for protection against pests mention can be made of the Mexican patent application No. PA / a / 2000/001970, which describes a composition containing iodine or an iodine compound which contains, generates or releases molecular iodine; said composition may also include other secondary active ingredients, such as fertilizers, nutrients, micronutrients, promoters, polyparticles, herbicides, fungicides etc., however, some of these components may cause damage to other animal species or to the human if they do not an adequate application of the same, in addition, having a composition with many substances, increases its cost for obvious reasons.
  • other secondary active ingredients such as fertilizers, nutrients, micronutrients, promoters, polyparticles, herbicides, fungicides etc.
  • compositions which, with few ingredients, are extremely effective for the protection of plants against many biotic or abiotic factors that cause them stress; and, above all, there is no composition that improves immediately or in a very short time the health of the plants.
  • fertilizers of any kind help to improve the health of the plants but their action is very slow, in such a way that the benefits of fertilizers are not immediately perceived.
  • most of the compositions have a predominantly agricultural use, leaving aside the needs of people who like gardening.
  • an aqueous composition comprising polyethylene glycol; vitamin A or a derivative or a precursor thereof, including mixtures thereof; and, at least one red dye, has a synergistic effect of its components that provides a protective and strengthening effect to the plants, particularly highlighting a very short and unexpected strengthening of plants that are in a condition of stress.
  • the composition protects the plants against the stress they may suffer during their growth and development.
  • the aqueous composition for the protection and strengthening of plants of the present invention comprises: a) polyethylene glycol in a concentration of about 2.0 to about 10.0 grams per liter of the composition; wherein the polyethylene glycol has a molecular weight of about 6000 to about 8000 grams / mol; b) vitamin A or a derivative or a precursor thereof, including mixtures thereof, in a concentration of approximately 0.1 to approximately 10.0 grams per liter of the composition; and, c) for at least one red dye in a concentration of about 0.1 to about 10.0 grams per liter of the composition, wherein said dye lets the light pass in wavelengths greater than 600 nanometers.
  • the derivative of vitamin A is selected from vitamin A acetate or vitamin A palmitate, while the precursor is selected from carotenoids.
  • the red dye is preferably a food grade dye.
  • the aqueous composition for plant protection and strengthening additionally comprises: d) by Io less a glycoside in a concentration of approximately 0.5 to approximately 15 milligrams per liter of the composition; and / or e) at least one foliar fertilizer.
  • the method of applying the composition of the present invention comprises: a) providing a plant; and, b) apply said composition on the leaves of the plant in an application dose of approximately 0.03 to approximately 0.05 ml per cm 2 of the plant leaf, preferably the application is performed on the upper face or beam of the leaf which receives sunlight.
  • the application is carried out by mechanical or manual spraying.
  • composition of the present invention has outstanding effects when applied to plants obtained by micropropagation that pass from in vitro conditions to ex vitro conditions, which are very susceptible to stress, however, it can also be applied to plants obtained by the methods Conventionals used in greenhouses.
  • an object of the present invention is to provide a composition for plant protection and strengthening, which is easy to obtain and apply, in addition to having a lower cost compared to existing compositions and fertilizers.
  • a further object of the present invention is to provide a composition for the protection and strengthening of plants that is harmless to man and other animal species.
  • Figure 1A is a side and bottom perspective view of a plant of the Paulownia elongata species that shows its withered leaves due to a bad handling in the greenhouse.
  • Figure 1 B is a side and bottom perspective view of the same plant shown in Figure 1A after 60 minutes of receiving an application of the aqueous composition of the present invention formulated in accordance with a specific embodiment thereof.
  • Figure 2 is a comparative view showing two tomato seedlings of
  • Figure 3 is a graph that shows the results obtained in a multiple analysis of means from height measurements that were made on study groups formed by tomato seedlings "Saladet" obtained in the greenhouse, to which, with the exception of One group, the composition of the present invention formulated according to specific modalities thereof was applied.
  • Figure 4 is a graph that shows the results obtained in a multiple analysis of means from height measurements that were made on study groups formed by seedlings of tomato "Saladet" transplanted to field, to which, except for One group, the composition of the present invention formulated according to specific modalities thereof was applied.
  • Figure 5 is a graph that shows the results obtained in a multiple analysis of means from measurements of diameter of the stem base that were made on the same study groups of Figure 4.
  • an aqueous composition comprising: polyethienglycol; vitamin A or a derivative or a precursor thereof, including mixtures thereof; and, at least one red dye, has a synergistic effect among its components, which, when applied to plants, provides protection against factors that cause stress to plants, as well as improves plants when they are in this state. .
  • the aqueous composition of the present invention comprises more particularly the following: a) polyethienglycol in a concentration of about 2.0 to about 10.0 grams per liter of the composition; wherein the polyethienglycol has a molecular weight of about 6000 to about 8000 grams / mole; b) vitamin A or a derivative or a precursor thereof, including mixtures thereof, in a concentration of approximately 0.1 to approximately 10.0 grams per liter of the composition; and, c) for at least one red dye in a concentration of about 0.1 to about 10.0 grams per liter of the composition, wherein said dye lets the light pass in wavelengths greater than 600 nanometers.
  • the concentration in weight of this component would necessarily be greater, in other words, a large composition would have to be used in the composition quantity of this component.
  • the molecular weight of the polyethienglycol is greater than the upper limit of the range, it is very difficult to dissolve it in the aqueous medium.
  • the polyethienglycol has as a function within the composition to serve as adherent of the same on the leaves of the plant in which it is also applied, the polyethienglycol forms a transparent film that reduces the loss of water due to perspiration that occurs on the sheet as a result of the photosynthesis and respiration of the plant.
  • vitamin A As regards the derivative of vitamin A, it is selected from vitamin A acetate or vitamin A palmitate, while the precursor is selected from carotenoids, more preferably, beta-carotene, zeaxanthin and lutein. Vitamin A, its derivatives and precursors have the function of preventing photo-oxidation and counteracting the harmful effects of dehydration caused by lack and / or loss of water, high-speed winds or other factors that also cause this problem, in addition to that give the plant heat resistance.
  • red dye it is preferably selected from food grade dyes so that the composition is easily made and does not represent harmful effects to animal species, including humans.
  • red dye 3 red dye 40 or a mixture thereof is used.
  • the main function of the red dye is to form a film on the surface of the sheet, which lets the light pass in wavelengths greater than approximately 600 nm, thus avoiding the wavelengths corresponding to ultraviolet rays, which, such as It is widely known, causing great harm to living beings.
  • the aqueous composition for plant protection and strengthening additionally comprises: d) at least one glycoside in a concentration of about 0.5 to about 15 mg per liter of the composition; and / or, e) at least one foliar fertilizer.
  • the glycoside has the function of acting as a natural agent against pathogenic microorganisms and insects, in addition to that it functions as stimulant for the production of lignin in the plant, which is a compound that gives consistency and strength to the cells of the plant and consequently to the tissues, more preferably said glycoside is selected from the following glycosides: floridzin (floretin-2 '- ⁇ -D-glucoside), floretin ( ⁇ - (4-Hydroxyphenyl) -2,4,6-trihydroxyprophenone), quercetin (3,3', 4 ', 5,6-Pentahydroxyfllavone), rutin (quercetin-3 - rutinoside) or floroglucinol (1,3,5-Trihydroxybenzene), more preferably, the glycoside used in the composition of the present invention is floridzin.
  • foliar fertilizers are widely used in the technical field, and among its main ingredients are nitrogen, phosphorus and potassium compounds, enriched with minerals such as iron, sulfur, zinc, calcium, manganese;
  • these foliar fertilizers are those known under the trademarks of COSMOCEL 20-30-10 ® , TRICEL-20 ® and Bayfolan Forte ® , these fertilizers are added in the aqueous composition according to the doses recommended by the respective manufacturers, It is worth reiterating that the addition of this type of fertilizer to the composition of the present invention is optional, since as will be observed in the examples, it has beneficial effects even without the inclusion of these foliar fertilizers.
  • the pH of the aqueous composition for the protection and strengthening of plants of the present invention is in the range of about 3.5 to about 7.0.
  • the method of application of the aqueous composition for the protection and strengthening of plants comprises the following stages:
  • a) provide a plant; and, b) applying said composition on the leaves of the plant under an application dose of approximately 0.03 ml to approximately 0.05 ml per cm 2 of the plant leaf.
  • the application is carried out on the upper face of the sheet (beam) that receives sunlight or from another light source.
  • the application dose in the indicated range allows to satisfactorily cover the entire surface of the sheet on which the composition is being applied, outside the indicated range, the sheet would not be sufficiently covered or the application would be applied excessively.
  • the aqueous composition of the present invention is applied to plants obtained by micropropagation that pass from in vitro conditions to ex vitro conditions, where it is known to those skilled in the art that plants suffer from stress upon receiving greater intensity of light suddenly and by sudden decrease in relative humidity of the environment.
  • the composition of the present invention can also be applied to seedlings obtained by conventional methods of seeds and cuttings, regardless of the genus and species of plant, such as vegetables, ornamental plants, etc.
  • the application of the composition of the present invention can be carried out at any time during the life of the plant, and the application can be repeated according to its needs.
  • Figure 1A a plant 10 of the Paulownia elongata species with 4 weeks of life is observed, the plant presented stress due to poor management in the greenhouse, as a very noticeable sample of the stress of the plant, it had one of its completely withered leaves, this leaf is clearly identified in Figure 1A by a circle and the numerical reference 11.
  • the composition of the present invention In order to study the effect of the composition of the present invention on plants obtained by micropropagation that pass from in vitro conditions to ex vitro conditions, two study groups of the Paulowhia elongata species were formed, to the first group the composition prepared was applied according to example 1 every 15 days; while the composition was not applied to the second group, that is, it was a control group. After the passage of 45 days and three applications on days 0, 15 and 30, it was observed that the plants of the first group had a size larger than those of the second group, in addition, they showed great vigor and an intense green color as an indication that They were performing a good photosynthesis, all this was interpreted as a good adaptation of the plants to ex vitro conditions. In contrast, the plants of the second group presented a pale green or yellowish color, with less vegetative development, in other words, they had a smaller number of leaves and a smaller size of them compared to the leaves of the plants of the first group.
  • R1 A group on which the composition prepared according to example 1 was applied by adding 3.0 ml / l of the foliar fertilizer of the Bayfolan Forte trademark and 3 mg of floridzin (glycoside);
  • R2 A group on which the composition prepared according to example 1 was applied incorporating 3 mg of floridzin without the fertilizer mentioned in the previous paragraph;
  • R3 A group on which the composition prepared according to example 1 was applied, that is, without foliar fertilizer and without glycoside;
  • R4 A group on which the composition prepared according to example 1 with 3.0 ml / l of the foliar fertilizer of the Bayfolan Forte trademark was applied.
  • the response variable studied in the plants was the height in cm after 3 applications in 45 days.
  • Figure 4 the existence of a significant difference between the group of plants that received the R2 treatment and the control group was observed, concluding that at least in this phase of development, the plants treated with the R2 formulation have a larger size with with respect to the plants of the control group C.

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Abstract

Se describe una composición acuosa para la protección y fortalecimiento de plantas, que comprende polietilenglicol en una concentración de 2.0 a 10.0 gramos por litro de la composición; en donde el polietilenglicol tiene un peso molecular de 6000 a 8000 gramos/mol; vitamina A o un derivado o un precursor de la misma, incluyendo sus mezclas, en una concentración de 0.1 a 10.0 gramos por litro de composición; y, por lo menos un colorante rojo en una concentración de 0.1 a 10.0 gramos por litro de la composición, en donde dicho colorante deja pasar la luz en longitudes de onda mayores a 600 nanómetros. La composición acuosa es sumamente útil para prevenir factores bióticos o abióticos que originan estrés en las plantas, así como, mejora rápidamente a las plantas cuando se encuentran en este estado. En una modalidad de la invención, la composición acuosa comprende por lo menos un glucósido; y/o por lo menos un fertilizante foliar. De manera adicional, se describe el método de aplicación de la composición.

Description

"COMPOSICIÓN ACUOSA PARA LA PROTECCIÓN Y FORTALECIMIENTO DE PLANTAS Y SU MÉTODO DE APLICACIÓN"
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención está relacionada con las técnicas empleadas en Ia Industria Agrícola y en Jardinería para Ia obtención y fabricación de composiciones útiles en el cultivo, manejo y cuidado de plantas, y más particularmente, está relacionada con una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, así como su método de aplicación.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Es ampliamente conocido que las plantas sufren diversos tipos de estrés de carácter biótico o abiótico que reducen su vitalidad y que, en ciertas ocasiones, provocan que las plantas lleguen a morir.
Por ejemplo, en los procesos biotecnológicos de micropropagación, las plantas sufren de deshidratación y foto-oxidación debido al exceso e intensidad de Ia luz que reciben de manera repentina cuando desde una condición in vitro pasan a Ia fase de adaptación a Ia vida ex vitro, es decir, en Ia micropropagación las plantas sufren de un cambio brusco de condiciones de luz cuando en Ia fase ex vitro son puestas en un suelo colocado en cualquier clase de contenedor. Adicionalmente, en toda Ia fase de adaptación ex vitro y hasta cuando las plantas llegan a ser aptas para su transplante a su destino final, las plantas no dejan de estar expuestas a condiciones de estrés. Más aún, en dicho transplante las plantas sufren un estrés muy importante por deshidratación debido al cambio brusco al salir a condiciones de humedad relativa más baja comparada con Ia del interior de las condiciones in vitro. De manera similar, este mismo problema se observa en las plántulas obtenidas mediante sistemas convencionales de germinación de semillas o mediante esquejes que son obtenidas en invernaderos. En este punto, una planta con un buen estado de salud significa un valor comercial más alto que una estresada, siendo este un factor importante para Ia sobrevivencia de hortalizas en el campo.
En tomo a Ia deshidratación, es importante mencionar que este fenómeno también puede ser provocado por Ia falta de agua de riego o por Ia acción de los vientos a gran velocidad, los cuales provocan que Ia planta pierda agua a través de sus hojas. Mas aún, cabe recordar que las plantas transpiran agua a través de sus hojas debido a su actividad fotosintética y su proceso de respiración.
Todo Io anterior se traduce a Ia existencia de plantas dañadas que requieren de compuestos o sustancias que no solamente ayuden a prevenir condiciones de deshidratación, sino que adicionalmente, ayuden a las plantas a recuperase de su mal estado en muy poco tiempo, toda vez que de no actuar oportunamente las plantas pueden deteriorarse aún más.
Por otra parte, las plantas también sufren de enfermedades y reciben el ataque de plagas, tal como Ia mosquita blanca que es una plaga muy común en cultivos de invernadero y aún en campo, además, Ia mosquita blanca es transmisora de enfermedades virales que dañan enormemente a las plantas.
A todos los factores mencionados anteriormente que ocasionan un daño o estrés en las plantas, debe sumarse también el daño ocasionado por el hombre cuando no maneja adecuadamente las plantas ya sea en los invernaderos o en los campos de cultivo.
Los problemas anteriores han suscitado que en el arte previo se hayan desarrollo composiciones que traten de proteger a las plantas en contra de algunos de estos factores que originan estrés, tal es el caso de Ia composición descrita en Ia patente Norteamericana No. U.S. 4,094,845, Ia cual se dirige a proveer una composición para disminuir Ia pérdida de agua por Ia transpiración existente en las hojas y el tallo de las plantas, además, tiene un efecto protector en contra de daños ocasionados por el viento y el frío. Más específicamente, Ia composición consiste esencialmente de una solución acuosa o dispersión de un polímero acrílico hidrofílico carboxilado; un agente entrecruzador de dicho polímero; y, una cantidad efectiva de un agente de absorción de rayos ultravioleta (U.V.). De esta composición, llama Ia atención que presente únicamente efectos para evitar Ia pérdida de agua, por Io cual tiene una aplicación limitada, adicionalmente, no menciona si una planta deshidratada puede recuperarse de este mal estado.
Por otra parte, haciendo referencia a composiciones para Ia protección en contra de plagas, se puede hacer mención a Ia solicitud de patente Mexicana No. PA/a/2000/001970, Ia cual describe una composición que contiene yodo o un compuesto de yodo que contiene, genera o libera yodo molecular; dicha composición también puede incluir otros ingredientes activos secundarios, tales como fertilizantes, nutrientes, micronutrientes, promotores, poliaspartos, herbicidas, fungicidas etc., sin embargo, algunos de estos componentes pueden provocar daño a otras especies animales o al humano en caso de no realizar una adecuada aplicación de Ia misma, además, el tener una composición con muchas sustancias, incrementa su costo por obvias razones.
Tal como se observa de Io anterior, en Ia actualidad existe una carencia de composiciones, que, con pocos ingredientes, sean sumamente efectivas para Ia protección de las plantas en contra de muchos factores bióticos o abióticos que les causan estrés; y, sobre todo, no existe alguna composición que mejore de manera inmediata o en muy poco tiempo Ia salud de las plantas. En este último punto, se sabe que los fertilizantes de cualquier tipo ayudan a mejorar Ia salud de las plantas pero su acción es muy lenta, de tal suerte que los beneficios de los fertilizantes no se perciben de manera inmediata. Además, Ia mayoría de las composiciones tienen un uso predominantemente agrícola, dejando a un lado las necesidades de las personas que gustan de Ia jardinería. BREVE DESCRIPCIÓN PE LA INVENCIÓN
Como consecuencia de Io anterior, se ha buscado suprimir los problemas existentes para Ia protección y fortalecimiento de las plantas, de tal manera que se ha encontrado que una composición acuosa que comprende polietilenglicol; vitamina A o un derivado o un precursor de Ia misma, incluyendo sus mezclas; y, por Io menos un colorante rojo, tiene un efecto sinérgico de sus componentes que proporciona un efecto protector y de fortalecimiento a las plantas, resaltando de manera particular un fortalecimiento en muy poco tiempo e inesperado de plantas que se encuentren en condición de estrés. Además, Ia composición protege a las plantas en contra del estrés que pueden sufrir durante su crecimiento y desarrollo. De manera más precisa, Ia composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas de Ia presente invención, comprende: a) polietilenglicol en una concentración de aproximadamente 2.0 a aproximadamente 10.0 gramos por litro de Ia composición; en donde el polietilenglicol tiene un peso molecular de aproximadamente 6000 a aproximadamente 8000 gramos/mol; b) vitamina A o un derivado o un precursor de Ia misma, incluyendo sus mezclas, en una concentración de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 10.0 gramos por litro de Ia composición; y, c) por Io menos un colorante rojo en una concentración de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 10.0 gramos por litro de Ia composición, en donde dicho colorante deja pasar Ia luz en longitudes de onda mayores a 600 nanómetros.
En una modalidad preferida de Ia presente invención, el derivado de Ia vitamina A (retinol) se selecciona entre acetato de vitamina A o palmitato de vitamina A, mientras que el precursor se selecciona entre carotenoides. El colorante rojo es preferiblemente un colorante de grado alimenticio.
En una primera modalidad de Ia presente invención, Ia composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas comprende adicionalmente: d) por Io menos un glucósido en una concentración de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 15 miligramos por litro de Ia composición; y/o e) por Io menos un fertilizante foliar.
Por Io que respecta al método de aplicación de Ia composición de Ia presente invención, el mismo comprende: a) proveer una planta; y, b) aplicar dicha composición sobre las hojas de Ia planta en una dosis de aplicación de aproximadamente 0.03 a aproximadamente 0.05 mi por cm2 de hoja de Ia planta, de manera preferida Ia aplicación se realiza sobre Ia cara superior o haz de Ia hoja que recibe Ia luz solar. Como una modalidad preferida del método de Ia presente invención, Ia aplicación se realiza mediante aspersión mecánica o manual.
La composición de Ia presente invención, tiene efectos sobresalientes cuando se aplica a plantas obtenidas mediante micropropagación que pasan de condiciones in vitro a condiciones ex vitro, las cuales son muy susceptibles a padecer estrés, sin embargo, también puede aplicarse a plantas obtenidas mediante los métodos convencionales utilizados en los invernaderos.
De manera adicional, un objeto de Ia presente invención es proveer una composición para Ia protección y fortalecimiento de plantas, que sea fácil de obtener y aplicar, además de tener un costo menor en comparación con las composiciones y fertilizantes existentes. Además, un objeto más de Ia presente invención es proveer una composición para Ia protección y fortalecimiento de plantas que sea inocua para el hombre y otras especies animales. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS RGURAS
Los aspectos novedosos que se consideran característicos de Ia presente invención, se establecerán con particularidad en las reivindicaciones anexas. Sin embargo, Ia invención misma, tanto por su organización, así como por su método de aplicación, conjuntamente con otros objetos y ventajas de Ia misma, se comprenderán mejor en Ia siguiente descripción detallada de ciertas modalidades específicas, cuando se lea en relación con los dibujos que se acompañan, en los cuales:
La figura 1A es una vista en perspectiva lateral e inferior de una planta de Ia especie Paulownia elongata que muestra sus hojas marchitas debido a un mal manejo en el invernadero.
La figura 1 B, es una vista en perspectiva lateral e inferior de Ia misma planta mostrada en Ia figura 1A después de 60 minutos de haber recibido una aplicación de Ia composición acuosa de Ia presente invención formulada de acuerdo con una modalidad específica de Ia misma. La figura 2, es una vista comparativa que muestra dos plántulas de jitomate de
Ia variedad "saladet" cultivadas bajo las mismas condiciones de invernadero, una de ellas habiendo sido tratada con Ia composición de Ia presente invención.
La figura 3, es un gráfico que muestra los resultados obtenidos en un análisis múltiple de medias a partir de mediciones de altura que se realizaron sobre grupos de estudio formado por plántulas de jitomate "Saladet" obtenidas en invernadero, a los cuales, a excepción de un grupo, les fue aplicada Ia composición de Ia presente invención formulada de acuerdo con modalidades específicas de Ia misma.
La figura 4, es un gráfico que muestra los resultados obtenidos en un análisis múltiple de medias a partir de mediciones de altura que se realizaron sobre grupos de estudio formado por plántulas de jitomate "Saladet" transplantadas a campo, a los cuales, a excepción de un grupo, les fue aplicada Ia composición de Ia presente invención formulada de acuerdo con modalidades específicas de Ia misma. La figura 5, es un gráfico que muestra los resultados obtenidos en un análisis múltiple de medias a partir de mediciones de diámetro de Ia base del tallo que se realizaron sobre los mismos grupos de estudio de Ia figura 4.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Se ha encontrado que una composición acuosa que comprende: polietiienglicol; vitamina A o un derivado o un precursor de Ia misma, incluyendo sus mezclas; y, por Io menos un colorante rojo, tiene un efecto sinérgico entre sus componentes, que, cuando es aplicada sobre las plantas brinda protección en contra de factores que causan estrés a las plantas, así como mejora a las plantas cuando se encuentran en este estado. La composición acuosa de Ia presente invención, comprende más particularmente Io siguiente: a) polietiienglicol en una concentración de aproximadamente 2.0 a aproximadamente 10.0 gramos por litro de Ia composición; en donde el polietiienglicol tiene un peso molecular de aproximadamente 6000 a aproximadamente 8000 gramos/mol; b) vitamina A o un derivado o un precursor de Ia misma, incluyendo sus mezclas, en una concentración de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 10.0 gramos por litro de Ia composición; y, c) por Io menos un colorante rojo en una concentración de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 10.0 gramos por litro de Ia composición, en donde dicho colorante deja pasar Ia luz en longitudes de onda mayores a 600 nanómetros.
En relación con Io anterior, se puede mencionar con respecto al peso molecular del polietiienglicol que por debajo del límite inferior del intervalo señalado, Ia concentración en peso de este componente sería necesariamente mayor, en otras palabras, se tendría que utilizar en Ia composición una gran cantidad de este componente. Por otra parte, si el peso molecular del polietiienglicol es mayor al límite superior del intervalo, se tiene gran dificultad para disolverlo en el medio acuoso. Es conveniente mencionar que el polietiienglicol tiene como función dentro de Ia composición servir como adherente de Ia misma sobre las hojas de Ia planta en Ia cual se aplica, además, el polietiienglicol forma una película transparente que reduce Ia pérdida de agua por transpiración que se presenta en Ia hoja como resultado de Ia fotosíntesis y Ia respiración de Ia planta.
Por Io que respecta al derivado de Ia vitamina A, el mismo se selecciona entre acetato de vitamina A o palmitato de vitamina A, mientras que el precursor se selecciona entre carotenoides, de manera más preferida, beta-caroteno, zeaxantina y luteína. La vitamina A, sus derivados y precursores tienen como función evitar Ia foto- oxidación y contrarrestar los efectos nocivos de Ia deshidratación causada por falta y/o pérdida de agua, los vientos a gran velocidad u otros factores que también originen este problema, además de que dan a Ia planta resistencia al calor.
En torno al colorante rojo, el mismo se selecciona preferiblemente entre colorantes de grado alimenticio con el propósito de que Ia composición sea fácilmente elaborada y que no represente efectos perjudiciales a especies animales, incluyendo el ser humano. De manera preferida, en Ia composición acuosa se utiliza colorante rojo 3, colorante rojo 40 o una mezcla de los mismos. La función principal del colorante rojo es formar una película en Ia superficie de Ia hoja, Ia cual deje pasar Ia luz en longitudes de onda mayores de aproximadamente 600 nm, evitando así las longitudes de onda correspondientes a los rayos ultravioleta, los cuales, tal como es ampliamente conocido, ocasionan gran daño a los seres vivos.
Describiendo una primera modalidad de Ia presente invención, Ia composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas comprende adicionalmente: d) por Io menos un glucósido en una concentración de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 15 mg por litro de Ia composición; y/o, e) por Io menos un fertilizante foliar. De ellos, el glucósido tiene como función actuar como un agente natural contra microorganismos patógenos e insectos, además de que funciona como estimulante para Ia producción de lignina en Ia planta, que es un compuesto que da consistencia y fortaleza a las células de Ia planta y en consecuencia a los tejidos, de manera más preferida dicho glucósido se selecciona entre los siguientes glucósidos: floridzin (floretin-2'-β-D-glucósido), floretin (β-(4-Hidroxifenil)-2,4,6- trihidroxipropiofenona), quercetin (3,3',4',5,6-Pentahidroxiflavona), rutin (quercetin-3- rutinósido) o floroglucinol (1 ,3,5-Trihidroxibenzeno), de manera más preferida, el glucósido utilizado en Ia composición de Ia presente invención es floridzin.
En torno a los fertilizantes foliares, estos son ampliamente utilizados en el campo técnico, y entre sus ingredientes principales se encuentran compuestos de nitrógeno, fósforo y potasio, enriquecidos con minerales tales como fierro, azufre, zinc, calcio, manganeso; ejemplos de estos fertilizantes foliares son aquellos conocidos bajo las marcas comerciales de COSMOCEL 20-30-10®, TRICEL-20® y Bayfolan Forte® , estos fertilizantes se adicionan en Ia composición acuosa de acuerdo con las dosis recomendadas por los respectivos fabricantes, vale Ia pena reiterar que Ia adición de este tipo de fertilizantes a Ia composición de Ia presente invención es opcional, puesto que tal como se observará en los ejemplos, Ia misma tiene efectos benéficos aún sin Ia inclusión de estos fertilizantes foliares.
El pH de Ia composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas de Ia presente invención, se encuentra en el intervalo de aproximadamente 3.5 a aproximadamente 7.0.
Por Io que respecta al método de aplicación de Ia composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, el mismo comprende las siguientes etapas:
a) proveer una planta; y, b) aplicar dicha composición sobre las hojas de Ia planta bajo una dosis de aplicación de aproximadamente 0.03 mi a aproximadamente 0.05 mi por cm2 de hoja de Ia planta. En relación con Io anterior, en una modalidad preferida de este método, Ia aplicación se realiza sobre Ia cara superior de Ia hoja (haz) que recibe Ia luz del sol o de otra fuente luminosa. La dosis de aplicación en el intervalo indicado permite cubrir de manera satisfactoria Ia totalidad de Ia superficie de Ia hoja sobre Ia cual está siendo aplicada Ia composición, fuera del intervalo señalado, no se estaría cubriendo suficientemente Ia hoja o se estaría aplicando de manera excesiva Ia composición.
En otra modalidad del método de aplicación de Ia presente invención, el mismo se realiza mediante aspersión mecánica o manual, de tal suerte que para Ia aplicación, el personal que trabaja en los invernaderos, en los campos de cultivo o las personas que tienen como afición Ia jardinería pueden realizar Ia aplicación fácilmente.
De manera más preferida, Ia composición acuosa de Ia presente invención se aplica a plantas obtenidas mediante micropropagación que pasan de condiciones in vitro a condiciones ex vitro, donde es conocido por los expertos en Ia técnica que las plantas sufren de estrés al recibir mayor intensidad de luz repentinamente y por disminución repentina de humedad relativa del medio ambiente. Sin embargo, Ia composición de Ia presente invención también puede aplicarse a plántulas obtenidas mediante métodos convencionales de semillas y esquejes, sin importar el género y especie de planta, como pueden ser hortalizas, plantas de ornato, etc. La aplicación de Ia composición de Ia presente invención puede ser realizada en cualquier momento de Ia vida de Ia planta, y Ia aplicación puede repetirse conforme las necesidades de Ia misma.
La composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, así como su método de aplicación, serán más claramente ilustradas por medio de los ejemplos específicos que a continuación se describen, los cuales se presentan con propósitos meramente ilustrativos, pero no limitativos de Ia misma, siendo dichos ejemplos los siguientes: EJEMPLO 1 Preparación de Ia composición
En un vaso de precipitados de 1 litro con 500 mi de agua bidestilada, fueron disueltos 5 g de polietilenglicol bajo agitación constante, el peso molecular del polietilenglicol utilizado fue de 6000 gramos/mol; posteriormente, en el vaso de precipitados se adicionaron de uno en uno los siguientes compuestos: 0.5 gramos de palmitato de vitamina A de grado farmacéutico para uso humano; y, 0.5 gramos de color rojo de Ia marca comercial Masterchef que es un colorante de grado alimenticio utilizado en pastelería, y que consiste de una mezcla de colorantes rojo 3 y rojo 40. Finalmente, en el vaso de precipitados, se adicionó una cantidad suficiente de agua hasta completar un litro.
EJEMPLO 2 Aplicación en plantas estresadas por mal manejo Para Ia explicación de este ejemplo, se hace referencia particular a las figuras
1A y 1 B, de manera específica, en Ia figura 1A se observa una planta 10 de Ia especie Paulownia elongata con 4 semanas de vida, Ia planta presentaba estrés debido al mal manejo en el invernadero, como una muestra muy notoria del estrés de Ia planta, Ia misma tenía una de sus hojas completamente marchita, esta hoja se identifica claramente en Ia figura 1A mediante un círculo y Ia referencia numérica 11.
Con el objetivo de mejorar Ia condición de esta planta, a Ia cara superior de todas las hojas de Ia planta se aplicó Ia composición obtenida en el ejemplo 1 , con una dosis de aplicación de 0.05 mi por cm2 de hoja. Después de 60 minutos de Ia aplicación, Ia planta 10 mostró una mejoría sorprendente e inesperada, de manera aún más sorprendente se observó Ia total recuperación de Ia hoja 11 , esto se puede apreciar claramente en Ia figura 1 B. EJEMPLO 3 Aplicación en plantas obtenidas mediante micropropagación
A fin de estudiar el efecto de Ia composición de Ia presente invención sobre plantas obtenidas mediante micropropagación que pasan de condiciones in vitro a condiciones ex vitro, se formaron dos grupos de estudio de Ia especie Paulowhia elongata, al primer grupo Ie fue aplicada Ia composición preparada de acuerdo con el ejemplo 1 cada 15 días; mientras que al segundo grupo no Ie fue aplicada Ia composición, es decir, era un grupo control. Tras el paso de 45 días y tres aplicaciones en los días 0, 15 y 30, se observó que las plantas del primer grupo presentaron un tamaño mayor que las del segundo grupo, además, mostraron gran vigor y un color verde intenso como indicativo de que estaban realizando una buena fotosíntesis, todo ello se interpretó como una buena adaptación de las plantas a condiciones ex vitro. En contraste, las plantas del segundo grupo presentaron un color verde pálido o amarillento, con menos desarrollo vegetativo, en otras palabras, presentaban menor número de hojas y un tamaño menor de las mismas en comparación con las hojas de las plantas del primer grupo.
EJEMPLO 4
Estudio en campos de cultivo de plantas tratadas previamente en invernadero con Ia composición Algunas de las plantas del primer grupo, así como otras del segundo grupo mencionados en el ejemplo 3 fueron transplantadas a un campo de cultivo, donde fueron tratadas bajo las mismas condiciones ambientales y de riego. Tras 6 meses de dicho transplante, las plantas del primer grupo que habían sido tratadas con Ia composición de Ia presente invención mostraron un importante desarrollo vegetativo y un desarrollo normal del meristemo apical de Ia planta, por el contrario, las plantas que no fueron tratadas presentaron un tamaño menor y el desarrollo de sus hojas fue deficiente. EJEMPLO 5 Aplicación de Ia composición en plántulas de invernadero
Con el propósito de determinar el efecto de Ia composición de Ia presente invención aplicada sobre plántulas de invernadero de Jitomate de Ia variedad "Saladet", se formaron 5 grupos de estudio identificados de Ia siguiente manera:
1) C: Un grupo control al cual no se Ia aplicaría Ia composición de Ia presente invención;
2) R1 : Un grupo sobre el que se aplicó Ia composición preparada de acuerdo con el ejemplo 1 adicionando 3.0 ml/l del fertilizante foliar de Ia marca comercial Bayfolan Forte y 3 mg de floridzin (glucósido);
3) R2: Un grupo sobre el cual se aplicó Ia composición preparada de acuerdo con el ejemplo 1 incorporando 3 mg de floridzin sin el fertilizante mencionado en el párrafo anterior;
4) R3: Un grupo sobre el cual se aplicó Ia composición preparada de acuerdo al ejemplo 1 , es decir, sin fertilizante foliar y sin glucósido;
5) R4: Un grupo sobre el cual se aplicó Ia composición preparada de acuerdo con el ejemplo 1 con 3.0 ml/l del fertilizante foliar de Ia marca comercial Bayfolan Forte.
En los grupos R1 a R4, Ia composición fue aplicada bajo una dosis de aplicación de 0.05 mi por cm2 de Ia hoja, de tal manera que se cubriera toda Ia superficie superior de las hojas de las plantas.
La variable de respuesta estudiada en las plantas fue Ia altura en cm después de 3 aplicaciones en 45 días.
En un análisis estadístico de varianza (α=0.05) se observó Ia existencia de una
diferencia significativa entre los grupos R1 a R4 con respecto al grupo control C, por Io que se procedió a realizar una prueba de comparación múltiple de medias que se muestra en Ia figura 3, donde es importante mencionar que medias con Ia misma letra no son significativamente diferentes. En Ia figura 3, se observó Ia existencia de diferencias muy importantes de los grupos R1 y R2 con respecto al grupo control C, al cual no se aplicó Ia composición, de tal manera que en esta fase de desarrollo de las plantas, Ia composición utilizada en los grupos R1 y R2 favorece un mejor crecimiento de las plantas. Para hacer más evidente Io anterior, se hace referencia a Ia figura 2, donde se muestra una planta 20 del grupo control C en comparación con otra planta 21 perteneciente al grupo R1 , donde resulta evidente Ia diferencia de altura entre las mismas.
EJEMPLO 6 Aplicación en plántulas transplantadas a campo de cultivo.
Los mismos grupos de estudio que en el ejemplo 5 fueron formados para plántulas de Ia misma variedad de jitomate, pero transplantadas en suelo, las variables de respuesta fueron Ia altura de Ia planta y el diámetro del tallo en Ia base de Ia misma, dichas variables fueron medidas después de 4 aplicaciones y 65 días después de transplante a campo.
En torno a Ia variable altura, el análisis de varianza mostró Ia existencia de una diferencia significativa (α=0.05) entre los distintos grupos, por Io que se procedió a realizar una prueba de comparación múltiple de medias, que se muestra en Ia figura 4, donde es importante mencionar que medias con Ia misma letra no son significativamente diferentes. En Ia figura 4, se observó Ia existencia de una diferencia significativa entre el grupo de plantas que recibió el tratamiento R2 y el grupo control, concluyéndose que al menos en esta fase de desarrollo, las plantas tratadas con Ia formulación R2 presentan un mayor tamaño con respecto a las plantas del grupo control C. Respecto a Ia variable diámetro del tallo, el análisis de varianza mostró Ia existencia de una diferencia significativa (α=0.05), por Io que también se procedió a realizar una prueba de comparación múltiple de medias que se muestra en Ia figura 5, donde es importante mencionar que medias con Ia misma letra no son significativamente diferentes. En Ia figura 5, se observó Ia existencia de una diferencia significativa entre el grupo de plantas que recibió el tratamiento R1 y el grupo control, concluyéndose que al menos en esta fase de desarrollo, las plantas tratadas con Ia formulación R1 presentan un mayor diámetro en su base con respecto a las plantas del grupo control.
Aún cuando en Ia anterior descripción se ha hecho referencia a ciertas modalidades de Ia presente invención, debe hacerse hincapié en que son posibles numerosas modificaciones a tales modalidades, tal como Ia selección del colorante o del derivado o el precursor de Ia vitamina A o Ia selección del glucósido como el floridzin, pero sin apartarse del verdadero alcance de Ia invención. Por Io tanto, Ia presente invención no debe ser restringida excepto por Io establecido en el estado de Ia técnica, así como por las reivindicaciones anexas.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, caracterizada porque comprende: a) polietilenglicol en una concentración de 2.0 a 10.0 gramos por litro de Ia composición; en donde el polietilenglicol tiene un peso molecular de 6000 a 8000 gramos/mol; b) vitamina A o un derivado o un precursor de Ia misma, incluyendo sus mezclas, en una concentración de 0.1 a 10.0 gramos por litro de Ia composición; y, c) por Io menos un colorante rojo en una concentración de 0.1 a 10.0 gramos por litro de Ia composición en donde dicho colorante deja pasar Ia luz en longitudes de onda mayores a 600 nanómetros.
2.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 1 , caracterizada además porque el derivado de Ia vitamina A se selecciona entre acetato de vitamina A o palmitato de vitamina A.
3.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 1 , caracterizada además porque el precursor de Ia vitamina A se selecciona entre carotenoides.
4.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 3, caracterizada además porque dichos carotenoides se seleccionan entre beta-caroteno, zeaxantina y luteína.
5.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 1 , caracterizada además porque el colorante rojo se selecciona entre colorantes de grado alimenticio.
6.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 5, caracterizada además porque el colorante rojo se selecciona entre colorante rojo 3, colorante rojo 40 o una mezcla de los mismos.
7 '.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 1 , caracterizada además porque comprende adicionalmente: d) por Io menos un glucósido en una concentración de 0.5 a 15 mg por litro de Ia composición; y/o, e) por Io menos un fertilizante foliar.
8.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 7, caracterizada además porque dicho glucósido se selecciona entre: floridzin (floretin-2'-β-D-glucósido), floretin (β-(4-Hidroxifenil)-2,4,6- trihidroxipropiofenona), quercetin (3,3',4',5,6-Pentahidroxiflavona), rutin (quercetin-3- rutinósido) o floroglucinol (1 ,3,5-Trihidroxibenzeno).
9.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 8, caracterizada además porque dicho glucósido es floridzin.
10.- Una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 1 , caracterizada además porque tiene un pH de 3.5 a 7.0
11.- Un método de aplicación de una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, tal como se define en Ia reivindicación 1 , el método estando caracterizado porque comprende las etapas de: a) proveer una planta; y, b) aplicar dicha composición sobre las hojas de Ia planta bajo una dosis de aplicación de 0.03 a 0.05 ml/cm2 de hoja de Ia planta
12.- Un método de aplicación de una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 11 , caracterizado además porque Ia aplicación se realiza sobre Ia cara superior de cada hoja de Ia planta.
13.- Un método de aplicación de una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 11 , caracterizado además porque Ia aplicación se realiza mediante aspersión mecánica o manual.
14.- Un método de aplicación de una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 11 , caracterizado además porque Ia composición se aplica a plantas obtenidas mediante micropropagación que pasan de condiciones in vitro a condiciones ex vitro.
15.- Un método de aplicación de una composición acuosa para Ia protección y fortalecimiento de plantas, de conformidad con Ia reivindicación 11 , caracterizado además porque Ia composición se aplica a plántulas obtenidas mediante métodos de germinación de semillas y esquejes.
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