植物生长促进剂的制作方法
【专利说明】植物生长巧进剂 发明领域
[0001] 本发明设及农业科学领域。尤其是，本发明设及植物生长促进剂和其在农业领域 中的应用。
[000引发明背景
[0003]改善±壤的组合物比如肥料用于增加每公顷的作物产量并且用于使不适合的± 壤能够维持否则会不能存活的作物。
[0004] 通过应用增加量的肥料，已经获得改善作物产量的重要方式。
[0005] 然而，肥料并且更具体地无机肥料的使用可W产生数个上壤问题比如上壤酸化、 ±壤污染、±壤消毒和±壤微量矿物质枯竭。连续使用无机肥料可W引起被处理±壤中关 键营养物质的量的不平衡。因此，常常造成±壤不适于经济上持续耕作。
[0006] 近来，±壤模拟和/或无±植物培养基质比如水培在世界范围内用于（食物）作 物生产。
[0007] 鉴于上述情况，本发明的目的是提供能够增加作物产量而无生长损伤或对生长培 养基的破坏的进一步的和/或改善的化合物。此外，本发明的目的是提供该样的化合物，所 述化合物能够容易被农民用于作物，例如在水培系统中。
[000引发明概述
[0009] 通过全面的实验测试，本发明人发现包含颗粒金属元素的多孔二氧化娃，其有利 地对植物生长提供促进作用。
[0010] 因此，本发明设及多孔二氧化娃颗粒作为植物生长促进剂的用途，所述多孔二氧 化娃颗粒包含含有颗粒金属元素的多孔二氧化娃。
[0011] 本发明的多孔二氧化娃颗粒的用途有利地让植物生长增加。多孔二氧化娃颗粒的 该种使用有利地不引起肥料损害，也不引起对植物的生长损伤。此外，体现本发明原理的多 孔二氧化娃颗粒的使用通过多孔二氧化娃颗粒的标准施用率让植物生长增强。因此，本发 明多孔二氧化娃颗粒的使用W经济和环保的方式允许植物生长增强。
[0012] 在第二个方面，本发明设及颗粒状组合物作为植物生长促进剂的用途，所述颗粒 状组合物包含载体材料和一个W上嵌入所述载体材料中的多孔二氧化娃颗粒，其中各个多 孔二氧化娃颗粒包含含有颗粒金属元素的多孔二氧化娃。
[0013] 优选地，本发明设及颗粒状组合物作为植物生长促进剂的用途，所述颗粒状组合 物包含载体材料和一个W上嵌入所述载体材料中的球形多孔二氧化娃颗粒，其中各个球形 多孔二氧化娃颗粒包含含有颗粒金属元素的球形多孔二氧化娃。
[0014] 本颗粒状组合物的使用有利地增加例如蔬菜作物比如但不限于如实施例中说明 的萝K番茄、洋葱、卷屯、菜和窝宦的植物生长。颗粒状组合物的该种使用使得植物生长增 加，比如植物长度、新鲜植物重量、植物叶、植物叶数量、植物叶长度、植物根重量、植物根重 量、植物根长度、植物根数量、植物根直径和/或植物根毛生长区长度的生长增加。
[0015] 此外，本颗粒状组合物的使用使得促进植物生长，同时使得植物健康生长而无任 何生长损伤或肥料损害的迹象。此外，本颗粒状组合物的使用，在使用颗粒状组合物的标准 施用率时，使得促进植物生长。因此，所述颗粒状组合物的该种使用使得植物生长增强，例 如使得蔬菜作物比如但不限于萝K番茄、洋葱、卷屯、菜和窝宦W经济和环保的方式生长增 强。
[0016] 进一步方面设及一种颗粒状组合物，所述颗粒状组合物包含载体材料和一个W上 嵌入所述载体材料中的球形多孔二氧化娃颗粒，其中各个球形多孔二氧化娃颗粒包含含有 颗粒金属元素的球形多孔二氧化娃。
[0017] 体现本发明原理的颗粒状组合物有利地使得例如对于农民或园了而言容易应用 所述组合物。例如，本发明的颗粒状组合物使得容易将所述组合物添加和/或混合于植物 生长培养基比如上壤或堆肥。该种颗粒状组合物有利于将组合物均匀地散布在田中。此 夕F，本发明的颗粒状组合物有利地对于其组分比如载体材料和多孔二氧化娃颗粒具有增加 的稳定性。
[0018] 在某些实施方案中，所述多孔二氧化娃颗粒是球形。
[0019] 在某些实施方案中，所述多孔二氧化娃颗粒嵌入载体材料。
[0020] 在某些实施方案中，所述多孔二氧化娃或球形多孔二氧化娃包括沸石。
[0021] 在某些实施方案中，所述颗粒金属元素是颗粒银。
[0022] 在某些实施方案中，所述颗粒金属元素是颗粒金属银。
[0023] 在某些实施方案中，W与多孔二氧化娃或球形多孔二氧化娃的总重量相比的重 量％，所述多孔二氧化娃或球形多孔二氧化娃包含W重量计1. 0%至20. 0%的，优选5. 0至 15. 0%颗粒（金属）银。
[0024] 在某些实施方案中，所述多孔二氧化娃颗粒或颗粒状组合物用于增加植物重量、 植物长度、植物产量、叶重量、叶数量、叶长度、叶产量、根重量、根长度、根数量、根直径、根 产量和植物根毛生长区的长度中的一种或多种。
[00巧]在某些实施方案中，所述植物是作物，优选为蔬菜作物。
[0026] 在某些实施方案中，所述载体材料是娃酸盐，优选为侣娃酸盐，更优选为沸石。
[0027] 在某些实施方案中，所述颗粒状组合物是球形。
[0028] 在某些实施方案中，所述球形颗粒状组合物具有1mm至15mm的平均直径。
[0029] 一个进一步的方面设及一种植物生长培养基，所述植物生长培养基包含所述颗粒 状组合物。该种植物生长培养基使得植物生长增强，与此同时，使得例如对于农民或园了而 言容易施用。
[0030] -个进一步的方面还设及一种包含载体材料和一个W上嵌入所述载体材料中的 球形多孔二氧化娃颗粒的颗粒状组合物的方法，其中各个球形多孔二氧化娃颗粒包含含有 颗粒金属元素的球形多孔二氧化娃，所述方法包括W下步骤；(a)提供一个W上球形多孔 二氧化娃颗粒；化）提供载体材料；（C)将所述一个W上球形多孔二氧化娃颗粒与所述载体 材料混合，从而获得混合物，所述混合物包含一个W上嵌入所述载体材料中的球形多孔二 氧化娃颗粒；和（d)将所述混合物成型，从而获得所述颗粒状组合物。
[0031] 本发明的该些和其它方面和实施方案在下文在W下部分和在权利要求书中解释， 并且通过非限制性附图来说明。参考号与附于此的附图相关。
[0032] 附图简述
[0033] 图1用示意图说明根据本发明的实施方案的颗粒状组合物。
[0034]图2用示意图说明田间实验的实验分区布局。
[00巧]图3表示说明在基础施用化asalapplication)根据本发明的实施方案的颗粒状 组合物之后在十二个不同田间实验分区中Altari萝h植物的生长状况的照片。
[003引 图4A表示说明在基础施用说明本发明的颗粒状组合物（Monzonite?)之后，青葱 (在前）和番茄（在后）的生长状况的照片。从前到后表明接受用说明本发明的颗粒状组 合物半施用率处理、标准施用率处理或双倍施用率处理的九个分区中的六个。
[0037] 图4B表示说明在基础施用说明本发明的颗粒状组合物（Monzonite?)之后，窝宦 (在前）和冬天种植的卷屯、菜（在后）的生长状况的照片。从前到后表明接受用说明本发明 的颗粒状组合物半施用率处理、标准施用率处理或双倍施用率处理的九个分区中的六个。
[0038] 图5A表示说明根据本发明的实施方案的多孔二氧化娃颗粒（粉末形式）对在垂 直板上种植的鲜重的3-周龄拟南芥秩苗的影响的图表。线条表示30株个体秩苗的平均+ 标准误差。对照植物和在包含多孔二氧化娃颗粒的植物生长培养基上种植的植物之间的统 计学显著差异根据Student'St检验定义为p<0.05(p= 0.03)。
[0039] 图5B表示说明根据本发明的实施方案的多孔二氧化娃颗粒（粉末形式）对在水 平板上种植的鲜重的3-周龄拟南芥莲座叶（rosettes)的影响的图表。线条表示90个个 体莲座叶的平均+标准误差。对照植物和在包含多孔二氧化娃颗粒的植物生长培养基上 种植的植物之间的统计学显著差异根据Student'St检验定义为p< 0.05(p= 0.006)。
[0040] 图6A表示说明W重量计2%和5%的根据本发明实施方案的多孔二氧化娃颗粒 (在图表中分别被称为"2%纳米银（nanosilver)"和"5%纳米银"）对在垂直板上种植的 拟南芥秩苗的主根长度的影响的图表（W与琼脂组合物的总重量相比的重量％ (w/w))。线 条表示30株个体秩苗的平均+标准误差。对照植物和在包含W重量计2%的多孔二氧化 娃颗粒的植物生长培养基上种植的植物之间的统计学显著差异根据Student'St-检验 定义为P<〇.〇5(p= 2.18x1(T9)。对照植物和包含W重量计5%的多孔二氧化娃颗粒的 植物生长培养基上种植的植物之间的统计学显著差异根据Student'St-检验定义为P < 0. 05(p= 3. 5x1〇-")。
[0041] 图6B表示说明W重量计2%和5%的根据本发明实施方案的多孔二氧化娃颗粒 (在图表中分别称为"2%纳米银"和"5%纳米银"）对在垂直板上种植拟南芥秩苗的侧根 数的影响的图表与琼脂组合物的总重量相比的重量％ (w/w))。线条表示30株个体秩 苗的平均+标准误差。对照植物和在包含W重量计2%的多孔二氧化娃颗粒的植物生长培 养基上种植的植物之间的统计学显著差异根据Student'St-检验定义为p< 0.05(p= 1.9x104°)。对照植物和在包含W重量计5%的多孔二氧化娃颗粒的生长培养基上种植的 植物之间的统计学显著差异根据Student'St-检验定义为P< 0. 05(P= 2. 3xl〇-ii)。
[0042] 图7A表示说明在1cm珠区化eads zone)中具有对照珠的板（左）上或在1cm珠 区中具有根据本发明的实施方案的颗粒状组合物的板（右）上种植的拟南芥植物的侧根的 生长的照片。指出了珠区和珠区外。
[0043] 图7B表示说明在1cm区中具有对照珠（白色线条）的板上或在1cm区中具有根 据本发明实施方案的颗粒状组合物（Puuritone珠，点状线条）的板上生长的拟南芥植物的 侧根的平均密度的图表。侧根的平均密度表示为30株个体秩苗的平均值+标准偏差。星 号表示根据Student'St检验计算的统计学显著差异广P< 0. 01)。
[0044]图8A、图8B和图8C表示说明分别为无珠子的，具有对照颗粒状组合物（对照珠）， 和具有根据本发明实施方案的颗粒状组合物（Puuritone珠）的水培系统（对照）中种植 的拟南芥植物的照片。
[0045] 图9A、图9B、图9C、图9D和图犯表示说明分别在无多孔二氧化娃颗粒，有W重量 计5%、10%、15%和20% (W与琼脂组合物的总重量相比的重量％)的根据本发明实施方 案的多孔二氧化娃颗粒的琼脂平板上水平种植的拟南芥植物的照片。
[0046] 图10表示说明在具有对照颗粒状组合物（对照珠，白色线条）或具有根据本发明 实施方案的颗粒状组合物（Puuritone珠，点状线条）的水培系统中种植的玉米植物狂ea maysL.)的平均主根长度的图表。线条表示十个个体测量值的平均+标准偏差。星号表示 根据Student'St检验计算的统计学显著差异（tp< 0. 05)。
[0047] 图11表示在具有对照颗粒状组合物（对照珠，左）的水培系统中种植的水稻植物 和具有根据本发明实施方案的颗粒状组合物（Puuritone珠，右）的水培系统中种植的水稻 植物的照片。
[0048] 图12A表示拟南芥植物长期暴露于说明本发明的多孔二氧化娃颗粒之后基因表 达值的热图化eatmap)。
[0049] 图12B表示说明拟南芥植物长时间暴露于说明本发明的多孔二氧化娃颗粒之后， 基因的表达值的主要组分分析的图表。
[0050] 发明详述
[0051] 在本用途之前，描述了本发明的化合物和组合物，要理解，本发明不限于所描述的 特定的用途、化合物和组合物，因为该种用途、化合物和组合物当然可W改变。还要理解，本 文使用的术语不意在限制，因为本发明的范围将仅受所附权利要求限制。
[005引如本文使用的，单数形式"一个（a)"，"一个（an)"，和"那个（the)"包括单数和复 数对象，除非上下文明确另有说明。通过举例的法国闹事，"纳米颗粒"意为一个纳米颗粒或 多于一个纳米颗粒。
[005引如本文使用的术语"包含（comprising)"，"包含（comprises)"和"包含 (comprised)"与"包括（including)"，"包括（includes)"或"含有（containing)"，"含有 (contains)"同义，并且是包括的或开放式的并且不排除另外的、未列举的成员、要素或方 法步骤。将理解，如本文使用的术语"包含（comprising)"，"包含（comprises)"和"包含 (comprisedof)"包括术语"由...组成（^consistingof)"，"由...组成（^consists)"和 "由...组成（consistsof)"。通过端点列举数值范围包括所述整数，并且在适当处，分数 归入该范围（例如当设及例如要素的数量时，1至5可W包括1、2、3、4,并且当设及例如测 量值时，还可W包括1. 5、2、2. 75和3. 80)。端点的列举还包括端点值本身（例如1. 0至5. 0 包括1. 0和5. 0)。本文列举的任何数值范围意在包括其中包含的所有子范围。
[0054] 在其整个应用中，术语"约"用于表示值包括用于测定该值的装置或方法的误差的 标准偏差。
[0055] 贯穿本说明书，并且除非另有说明，术语"W重量计"用于表示与组合物的总重量 相比组合物中要素或化合物的重量（w/w)。
[0056] 贯穿本说明书，提到"一个实施方案"或"实施方案"意为与所述实施方案相关的 特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，在本说明中的不同地方 措辞"在一个实施方案中"或"在实施方案中"的出现不必须全都设及同一实施方案，但可W设及同一实施方案。此外，特定特征、结构或特性，当对于本领域技术人