專利名稱:植物生長促進劑的制作方法
技術領域:
本發明涉及植物生長促進劑,其特征在于含有固體肌苷(例如肌苷鈣鹽、游離肌苷等)作為有效成分。這種植物生長促進劑也包括例如肌苷鈣鹽和/或肌苷與培土的混合物。
以前有些有關核酸類物質用于植物的例子。例如(a)特公昭39-22919號公報、(b)特公昭49-16310號公報、(c)特公昭54-17670號公報、(d)特開昭48-56759號公報、(e)特開平50-68848號公報等。因此將與核酸有關的物質用于植物已是眾所周知的,但是它們的必要條件都是將這些物質與其它物質并用,即使是單獨使用核酸類物質,也沒有把各種核酸物質做任何區分,而是將它們視為效果相同的物質,并且有效物質的施用方法明顯與本發明完全不同。
另外,對于植物來說,根的發育是植物后期生長發育的重要基礎。只有根健康生長,才能長葉、開花受精、結果、果實變大。
從這種觀點出發,人們期待開發一種可以促進植物根發育的新型物質(組合物)或新方法,本發明人首先提供了以含有有效成分肌苷為特征的植物根新型生長促進劑以及促進植物根生長的新方法,促進植物根生長方法的特征在于將該植物根生長促進劑加入到土壤中或水耕栽培條件下加入到水培液中施用(特許第2927269號公報)。
但是,據專利公報,上述“含有有效成分肌苷的植物根生長促進劑為了便于施用于土壤或水培液中,可以將其溶解或分散在適當的水等適當的溶劑中配制成液體制劑,或使用適當的增量劑、粘合劑等制成粉劑或顆粒劑。特別是從防止腐敗和提高溶解度的觀點出發,優選使用NaOH、KOH等堿金屬氫氧化物或Mg(OH)2等堿土金屬氫氧化物等無機堿,或賴氨酸、精氨酸等堿性氨基酸等,配制肌苷的堿性水溶液。”(上述特許第2927269號公報說明書0021段)。實際上,從一般農業中撒施時所需的勞動來看,大多不優選固體型。特別是在鋪設有灌水管設施園藝中,將一定量的水溶液撒布到根部是非常容易的。大多數作物都需要灌水,與此給水同時進行施肥也優選液態。
具體的說,例如通過用KOH將pH上調到11.3可以達到提高溶解度的目的,并可以兼有防止雜菌引起的腐敗、分解。而且這種劑型只要促使農家注意就可以避免發生人身事故。與此相反,用于家庭菜園、盆栽、園藝等小規模一般家庭用品,如果是高濃度制品,稀釋的時候比較麻煩,而且伴有弄錯濃度的危險,因此最好是無需調整濃度可以直接使用的劑型。另外,特別希望有一種劑型能防止兒童弄到眼里造成眼傷以及因誤飲引起事故。
因此,本發明的目的在于開發并提供一種確保可以回避這些危險因素的劑型,而且性能上可以發揮相同效果的制品(植物生長促進劑)。
本發明人,為了達到上述目的進行了悉心的研究,結果發現通過將上述含有肌苷為有效成分的植物根生長促進劑的劑型改變成以固體肌苷作為有效成分的形態,可以容易地達到上述目的,基于這種發現完成了本發明。
也就是說,本發明涉及的是以含有固體肌苷作有效成分為特征的植物生長促進劑,以及這種植物生長促進劑所包括的以肌苷鈣鹽和/或游離肌苷與合成培土的混合物為特征的植物生長促進劑。
以下詳細說明本發明。
適于施用本發明植物生長促進劑的植物很廣泛,可以列舉出的有食用葉的蔬菜類、食用果實部分的蔬菜類、食用根的蔬菜類、花、果樹、谷物等的根。
固體肌苷是指肌苷的鹽類以及游離肌苷(相對于鹽類,強調游離的肌苷)。肌苷的鹽類以及游離肌苷通常為固體,在本發明中為了強調與上述引用的液體制劑相區別,在肌苷前冠以“固體”。以固體肌苷作為有效成分的本發明植物生長促進劑也是固體(與液體和氣體相對比)。
肌苷的鹽類例如鈣鹽、鎂鹽等堿土金屬鹽,鈉鹽等堿金屬鹽。其中,從制造成本、晶體大小、溶解度低回收率高等理由考慮,優選鈣鹽。肌苷鈣鹽(以下有時簡單記作肌苷Ca鹽)中有無水物、二水合物等,本發明植物生長促進劑中加入的肌苷Ca鹽從形成鹽時的操作溫度等來看,優選二水合物((HxR)2Ca·2H2O),但并僅于此。另外,在此說明一下,肌苷Ca鹽二水合物的制備方法為例如在20~40℃的溫度下由肌苷和氫氧化鈣(消石灰)形成鹽的方法。
另外,眾所周知肌苷(游離肌苷)是次黃嘌呤與D-核糖的縮合產物,是白色晶體狀粉末。無水物熔點為218℃(分解),而二水合物熔點為90℃。微溶于水,難溶于乙醇和氯仿。另外,該水合物通過干燥可以簡單的變成無水物。本發明的植物生長促進劑中所使用的游離肌苷從發揮生理效果的理由來看優選高純度的物質。
作為肌苷成分的肌苷鹽以及游離肌苷,可以將其任意一種單獨加入到本發明植物生長促進劑中,2種以上也可以同時加入。而且,例如肌苷Ca鹽以及游離肌苷兩者中,肌苷Ca鹽溶解性較低(為游離肌苷無水物的1/5),吸濕性較少,從這種觀點來看可以說是有利的。但是,從制造成本方面以及顯效的快慢(參照后述實施例)來看,可以說游離肌苷是有利的。
培土一般是指苗栽培用的床土或用于設施栽培的根的支持體。配制本發明植物生長促進劑時,適當并用這些培土作為有效成分的稀釋劑,對植物無害,使用更方便。這時,培土應具備的優選條件(1)粒徑盡可能均勻,而且粒徑的差異不大,否則會出現微量肌苷成分分布不均的可能性,因此最大粒徑為直徑5mm以下,優選3mm以下,(2)盡可能缺乏吸濕性的材料,(3)盡可能未被微生物污染,(4)為了避免肌苷成分被微生物分解,混合時應處于充分干燥的狀態,例如水分25%以下,優選10%以下。從這些觀點出發,具體的說優選例如蛭石、椰殼、木炭、輕石質火山灰層土等合成的培土或沼澤土等。這些均是增加空氣相的材料。
使用這些培土調制的培土構成舉例列于表1。
表1表1培土組成培土比例(重量%)蛭石20椰殼40木炭25輕石質火山灰層土15合計100由肌苷成分與培土的混合物構成的本發明植物生長促進劑其制造方法沒有特別的限定,例如可以通過使用旋轉式混合機,將肌苷Ca鹽和游離肌苷中任意一方單獨或兩者與培土簡單攪拌混合均勻制得。
這時,肌苷Ca鹽和/或游離肌苷與培土的混合比例中(配比)游離肌苷實質上調節成與特許第2927269號公報中相同的換算施用量。即,“施用量根據施用時期、植物種類、栽培密度、生長階段等有所不同,也就是說,使用本發明植物生長促進劑的植物其整體的生長(不僅僅是根,還包括后述實施例中所見的花數多少、花大小等)程度在完全相同的條件下優于不施用本發明植物生長促進劑栽培的植物,其使用量可以根據本領域技術人員進行的預備比較試驗簡單地確定,例如播種前的土壤,每100噸土壤中肌苷含量可調節成為5~50g(0.05~0.5ppm)的低濃度。即這種低濃度即可發揮植物的生長促進作用”(參照同一公報第0023段)。
具體的說,考慮前面所說的使用本發明植物生長促進劑方便性,例如可以如下所述。即相對于合成培土,例如把肌苷Ca鹽二水合物和/或游離肌苷的含量按肌苷換算為0.01~0.2%(追加)。由于按肌苷換算,如果使用游離肌苷其重量即為肌苷成分,而使用肌苷Ca鹽二水合物時,按其分子式,其重量的87.6%為肌苷成分。這種組成的植物生長促進劑可以按照例如每500g旱田土施用10g的比例施用(相對于培土為0.1%的場合,肌苷相對于旱田土為20ppm)。
順便說明一下,這種植物生長促進劑的特征可以舉出如以下幾點(1)由于是中性,即使對怕堿性的植物也可以安心施用。(2)如果在容器中同時封入干燥劑,則長時期穩定,不必擔心變質。(3)即使誤食也沒有危險性(將肌苷類的純度調整到食品添加劑水平是非常容易的)。(4)肌苷Ca鹽溶解度低,因此可以忽視其提高溶解液pH的作用。(5)肌苷Ca鹽和/或游離肌苷的添加量(絕對量)少,特別是使用(配合)木炭(培土)時,不會腐敗產生臭味。以及,(6)不需稀釋操作,施用方法簡單。此外,與其它肥料等并用時,(7)不必擔心因與其它肥料等并用引起游離肌苷變質。而且,(8)由于是中性,即使與含有氨性N的肥料混合也不會產生氨氣。
本發明植物生長促進劑的施用方法也與以前登記的特許第2927269號公報中相同,例如有在播種前施入土壤然后再播種這樣的方法。另外,還有為了防止草莓和甜瓜等食用果菜疲于結果,例如在出現疲于結果的征兆時或雖未見具體的征兆但預測會疲于結果時可在生育的適當時期預先向果、菜的根部土壤施用等方法。
具體的說,可以按如下所述施用(使用)(1)用于家庭盆栽的時,根據盆的大小確定,在盆土的表面撒施約5~10g,添加足夠的水。這時,溶解于水的肌苷需要接觸根部。(2)與移栽等其它合成培土或土混合時,將總床土的1/10與其混合,然后移栽,噴灑足夠的水。合成培土即使含有水也不會腐敗,沒有厭氧發酵產生氣體。(3)考慮到生產花苗的農家使用的情況,農家長時間管理苗時,通常會傷到根,使用這種材料將其(本發明植物生長促進劑)混合到床土中,即如果將其混合到床土中,特別是肌苷Ca鹽,由于不能一次溶解,通過數次灑水才會得到持續的效果,用這種方法可解決上述問題。以及(4)苗木銷售人員使用時,銷售人員若損失賣剩下的苗會加大成本,為此作為防止其劣化的對策,可將上述材料投入到花盆中施用解決該問題。
這里,附帶說一下本發明植物生長促進劑的保存。從防止有效成分核酸物質腐敗的理由出發,為了長時間保存,干燥是最重要的,因此最好是保存本發明植物生長促進劑的容器是用不透水性的材料制成的,或在容器中封入固體干燥劑以便使容器內保持低濕度。另外,應當避免雨水等從容器外部進入,使內容物潮濕。另一方面,不必要保存在冷暗處,而且由于本發明生長促進劑的性狀,不用擔心老鼠等偷吃在容器上開孔。
以下結合試驗例更詳細的說明本發明。
試驗例1(對百日草(花苗)的效果)選擇百日草作為試驗花苗,按照下述表2所示的試驗設計進行效果確認試驗,檢查本發明植物生長促進劑對它的效果。
表2表2①供試材料(1)游離肌苷組將肌苷無水物混合到合成培土中終濃度為0.1%。
(2)肌苷Ca鹽組將肌苷Ca鹽二水合物混合到合成培土中終濃度為0.12%。
這里,合成培土為具有上述表1所示組成的物質。②施用方法(1)在盆土的上部撒施約5g植物生長促進劑,然后由上部澆50ml水溶解(上部添加法)。
(2)按照1∶1的比例將供試材料混合到不合有核酸的培土中,鋪在盆的底部以及側邊,種植花苗后,讓其從盆的底面(水深3cm)吸水使有效成分與根接觸(混合施用法)。③盆的大小與苗數全部使用4號盆。另外,在各盆中種植1棵(1株)花苗。④試驗組的設定如以下所述。
對照組空白組試驗經過如下述表3所示。
表3表3①5月25日由花專賣店購入苗,開始試驗。②6月12日(17天后)在花蕾的形成上開始出現差異。
(1)游離肌苷組中,上部添加組比對照組花蕾形成早。
(2)肌苷Ca鹽組中,在上部添加組與混合施用組中觀察到后者有生長緩慢的趨勢。③6月19日(24天后)(1)游離肌苷組中,從葉的生長以及側枝的多少來看,上部添加組比對照組優良,存在差異(
圖1)。
(2)肌苷Ca鹽組中,上部添加組與混合施用組均順利生長,花蕾的形成也沒有延遲。上部添加組與對照組如圖2所示。④6月20日(施肥)在各盆中撒施“特制エスサン肥料(5-5-5)”(味之素(株)制)一湯匙(3.7g)作為營養劑。⑤6月27日(32天后)觀察開花的狀態。
(1)游離肌苷組中,上部添加組與對照組相比,開的花大,分枝多。混合施用組的對照組基本正常,試驗組除1棵花蕾形成晚之外,其它2棵葉長得多,花也大。
(2)肌苷Ca鹽組中,上部添加組與對照組相比花明顯大。混合施用組的對照組比較順利的生長,混合施用組除1棵之外,花大,而且分枝茂盛。⑥7月4日(39天后)開花的最盛時期。
(1)游離肌苷組中的上部添加組比對照組花大,而且分枝茂盛。對照組雖然形成花蕾早,但花瓣稀疏,花小。
(2)肌苷Ca鹽組中,上部添加組占優勢,花也大。同樣,混合施用組花瓣多,分枝茂盛。
表4表3(續)⑦7月24日(59天后)將根從盆中拔出后洗凈,調查了洗凈前后的根的狀態,同時測定濕狀態下的重量。重量測定結果如下所示。 從上述表3中⑦所示的根重量,可以看出。也就是說,(1)游離肌苷與肌苷Ca鹽差別在于游離肌苷更有助于成長。推測這是由于游離肌苷溶解度高造成的。(2)根的重量與地上部分的生長有很大關系,游離肌苷上部添加組1號(90g)以及游離肌苷混合施用組1號(110g),花大而且分枝茂盛。
概括一下以上的本實驗例,(1)對本發明植物生長促進劑進行2種試驗,采用在盆土的上部(表面)撒施后灑水的方法(上部添加法)和模擬移栽時鋪在盆的底部以及側面從底部吸水的方法(混合施用法),并與不使用植物生長促進劑的組(對照組)進行比較。(2)花的種類選擇百日草。共使用16盆(每盆1株)進行試驗。(3)2種植物生長促進劑中,有效成分為游離肌苷的比有效成分為肌苷Ca鹽的有顯效早的趨勢。另外,施用本發明生長促進劑(游離肌苷或肌苷Ca鹽)的組有開花期變早的趨勢,總體上有花變大的的趨勢。而且,(4)最終測定了根的重量,觀察到有2盆(游離肌苷的上部添加組、游離肌苷的混合施用組)根量顯著增加。
實驗例2(對甜椒(蔬菜苗)的效果)選擇甜椒作為蔬菜苗,按照與實驗例1完全相同的試驗設計進行確認試驗,檢查本發明植物生長促進劑對它的效果。
試驗經過如下述表4所示。
表5表4①5月25日由第一園藝(專業公司)購入苗,開始試驗。②6月12日(17天后)(1)游離肌苷組中,上部添加組的3盆中有2盆比對照組形成花蕾早。
(2)肌苷Ca鹽組中,上部添加組與混合施用組相比較,觀察到后者有較快生長趨勢。③6月19日(24天后)(1)游離肌苷組中,從葉的生長以及側枝的多少來看,上部添加組比對照組優良,并開始開花。
(2)肌苷Ca鹽組中,上部添加組與混合施用組均順利生長,花蕾的形成也沒有延遲。④6月20日(施肥)向各盆中撒施“特制エスサン肥料(5-5-5)”(味之素(株)制)一湯匙(3.7g)作為營養劑。⑤6月27日(32天后)(1)游離肌苷組中,上部添加組與對照組相比生長較快。
(2)肌苷Ca鹽組中,上部添加組以及混合施用組均順利的生長。⑥7月4日(39天后)開花的最盛時期,如果在盆中一直栽培下去恐怕難以收到果實,于是,將其從盆中拔出,考察其卷曲的根的狀態后,移植到大田中,并追蹤其生長狀況。(a)地上部分的狀況(1)游離肌苷組中,上部添加組比對照組花大,而且分枝茂盛。另外,混合施用組樹勢強、葉色濃。
(2)肌苷Ca鹽組中,上部添加組與混合施用組均花數多,分枝茂盛。
表6表4(續)(b)移栽時對根的觀察 游離肌苷組和肌苷Ca鹽組的對照組均相同。⑦7月24日(初收獲)甜椒的收獲如下所示。 概括一下本實驗例,(1)與實驗例1相同,對本發明植物生長促進劑進行2種試驗,采用在盆土的上部(表面)施用后灑水的方法(上部添加法)以及模擬移栽將制劑鋪在盆的底部以及側面從底部吸水的方法(混合施用法),并進行了比較。(2)蔬菜的種類選擇了甜椒。共使用16盆(每盆1株)進行試驗。(3)2種植物生長促進劑中,有效成分為游離肌苷的比有效成分為肌苷Ca鹽的有顯效早的趨勢。另外,施用本發明生長促進劑(游離肌苷或肌苷Ca鹽)的組有提前開花期的趨勢,總體有花變大的的趨勢。這些與實驗例1相同。(4)從收獲前的生長來看,可以說與對照組明顯的有差別,根的生長也優良。而且,(5)移栽到大田后的生長與對照組相比可以說果實的生長順利。
實驗例3(對藍鼠尾草(花苗)的效果)另外選擇藍鼠尾草作為花苗,按照下述表5所示的試驗設計進行確認試驗,檢查本發明植物生長促進劑對它的效果。表7表5①供試花苗從花市上購買了4盆(6號盆)各栽植1棵(1株)的藍鼠尾草苗。由于是種植在6號盆中的苗,土容量大,不需要移栽即可進行試驗。從生長上來看4盆幾乎沒有差別,均處于在尖端僅有一點花蕾的狀態。②施用材料以0.1%的濃度將游離肌苷混合到合成培土中。
此處合成培土的配比如下。另外,合成培土是在充分干燥后加入肌苷的。
蛭15椰殼 30木炭 15樹皮堆肥 20輕石質火山灰土20合計 100③施用方法4棵(4盆)花苗中,2盆分別采用上部添加法即從盆的上部撒施(本發明)約5g的本發明植物生長促進劑,2盆不施用(對照)。之后在所有盆中澆水約100ml。在整個生育期間僅澆水管理,直到最后也不施肥。
試驗經過如下述表6所示。
表6表3①5月18日(開始試驗)②5月30日(開始后第12天)從施用第5天開始,試驗組與對照組相比花蕾的生長開始出現差別,第12天其數目明顯不同,對照組分別有1支,而試驗組(本發明)有3支。③6月7日(開始后第20天)試驗組(本發明)與對照組相比,花數多,出現明顯的差別。而在成長高度上沒有差別。花的顏色也許是由于在室內(辦公室)栽培的緣故,沒有出現顏色上的差別。④7月23日(開始后第35天)將根拔出后觀察根的狀態。可以見到施用組的根長根的多,分枝多,但難以確認根的絕對量與對照組之間有差別。
概括一下本實驗例,(1)確認了使用本發明植物生長促進劑,將盆栽花苗置于室內,可以不帶有任何危險性、安全而且簡單地能使之多開花。(2)明確了一般的的花卉,僅施用1次本發明的植物生長促進劑,就可以維持元其茁狀成長直到最后。可以說具有分枝好,達約3倍之多,花蕾數多的特征。(3)在栽培其間僅澆水,不產生臭氣。另外,從培土的成分產生臭氣的危險性也很小。
按照本發明,可以容易地促進植物根的發育,并使葉、花蕾、結果、果實等易于生長、和果實的加厚生長,也就是說,本發明提供了易于植物生長,而且其劑型有利于少量使用的植物生長促進劑。
圖1表示本發明植物生長促進劑(游離肌苷)的效果(實驗例1)。
圖2表示本發明植物生長促進劑(肌苷Ca鹽)的效果(實驗例1)。
圖3表示本發明植物生長促進劑(游離肌苷)的效果(實驗例1)。
圖4表示本發明植物生長促進劑(肌苷Ca鹽)的效果(實驗例1)。
權利要求
1.植物生長促進劑,其特征在于含有固體肌苷成分作為有效成分。
2.如權利要求1所述的植物生長促進劑,其特征在于該肌苷成分為肌苷鈣鹽和/或游離肌苷。
3.植物生長促進劑,其特征在于是肌苷鈣鹽和/或游離肌苷與培土的混合物。
4.如權利要求3所述的植物生長促進劑,其特征在于肌苷鈣鹽和/或游離肌苷按肌苷換算的總含量為0.01~0.2w/w%。
全文摘要
本發明涉及含有肌苷作為有效成分的植物生長促進劑的劑型改良。提供一種含有固體肌苷(例如游離肌苷和/或肌苷鈣鹽)作為有效成分, 或固體肌苷成分與(合成)培土的混合物為特征的植物生長促進劑。
文檔編號A01N35/02GK1286908SQ0012642
公開日2001年3月14日 申請日期2000年8月31日 優先權日1999年9月7日
發明者村山晃 申請人:味之素株式會社