用于生长生物体的支撑件，该支撑件的用途和使用该支撑件的生长和纯化方法与流程

本发明涉及植物生物体、真菌或微生物(酵母、细菌)的生长。

更具体地，本发明涉及用于生长生物体的多孔支撑件，包含两个壁以盛放水，所述两个壁设计为形成用于接受生物体的口袋。

背景技术：

专利fr2960384定义了此类支撑件。

然而，一方面，壁在支撑件的顶部和底部彼此连接，另一方面，这些壁不可透过水，从而水保留在支撑件中并在该处停滞。这导致氧气供给被扰乱。此外，由于水被保留以及支撑件的持久湿度，现有技术的支撑件壁必须完全由不腐烂的材料制成。

本发明旨在弥补这些缺陷。

为此，涉及以上具体描述的支撑件类型，

其特征在于，两个壁的每个包含至少一个化学惰性的且多孔的材料的层，其允许水在流过层的孔，所述多孔层设计为使生物体贴附在其上。

优选两个壁的所述惰性、多孔和贴附的材料层是内部层。

由于本发明的支撑件外部的水流以及多孔层的排列，可使生物体根系(正如真菌或微生物群体)发育用于通过促进营养素(具体为有机肥料提供的那些)捕获来生长植物，而上述现有技术的支撑件仅耐受化学肥料。

得益于根可贴附至本发明的支撑件壁的多孔层和水流的组合，生物体的根一方面可得到最佳的滋养，另一方面可实现最佳的附着。

应注意，本发明的支撑件处理的过程与用上述本发明现有技术的发展已处理的过程完全相反，在一个情况中滞留，在另一情况中，水在支撑件外部(具体为根接触区外部)流动。

已知其他现有技术，但他们应视为无关。

文件gb2454678定义了用于植物增殖的装置，其包括塑料材料口袋，具有顶部开口和底部开口以排出灌溉水，其能避免液体过量。该装置可安装在垂直壁上。

然而，该装置没有告知生长系统关于倾斜的、惰性的、多孔的和排水的层。

文件wo2008/043904公开了用于生长植物的模块壁元件，包含用于悬挂植物的部件和在用于植物的营养水溶液的重力流作用下以覆盖支持板的层形式存在的流动载体。该层包含可能允许植物生根的第一水保留片材，以及第二排水片材。

此处，其关于在水保留区域中提供的生根而完全不涉及惰性、多孔和排水的材料。

本申请还涉及上述支撑件的中间产品，由排水支撑件形成，用以生长生物体，其包含单壁用以盛放水，其特征在于，所述壁包含至少一个化学惰性材料的多孔层，其允许水通过所述层的孔流动，所述多孔层设计为允许生物体贴附在其上。

应注意，在相同的总体发明概念中，该最近的发明与上述第一个相关联，其为惰性、多孔和排水性的层，其特征性形成在议的两个权利要求的特征部分，在两个发明中其结果相同。

优选地，多孔和贴附层包含可生物降解的纤维(例如麻或椰子纤维)，旨在于有机物的根发育之前初始化微生物集落。

有利地，本发明的支撑件具有两个壁，各壁中，贴附且内部的多孔层，各壁包含外部的、多孔和排水性保护层，并且优选包含所述壁的第三个划分、多孔和排水性结构盛放层。

仍应注意，本发明的支撑件可经连续和间歇灌溉，得益于多孔性而不会发生水饱和问题。

本发明还涉及生长好氧细菌和/或好氧真菌的方法，包括：

制备上述定义的多孔支撑件，

接种这些细菌和/或真菌，和

加入包含水和有机营养物的生长环境，以及纯化包含来自生物废料的有机化合物的组合物的方法，包括：

制备上述定义的多孔支撑件，

用好氧细菌和/或好氧真菌和/或植物接种该多孔支撑件，和

将待纯化的所述组合物加至所述接种的多孔支撑件。

通过阅读下述说明，参考所附附图，可以很好地理解本发明，其中

-图1代表本发明的两壁生长支撑件的截面图；

-图2示意性代表图1的支撑件正面(face)图，和

-图3代表本发明的单壁生长支撑件的截面图。

发明详述

参考图1，用于生长生物体11(此处为具有叶和花的植物)的支撑件5包含彼此相对的两个壁4,4’，各壁包括含化学惰性纤维以及此处的少量可生物降解纤维10的内部多孔层1，此处各壁包含外部保护层3和划分层，其由化学惰性多孔纤维2形成。支撑件5通过其一个壁4’贴着壁7，连接方式为常规方法，其完全在本领域技术人员知晓的范围内。支撑件5的另一壁4与壁7相反，其已在水平截面21上经切割以移除其的一部分，从而形成用于接受植物11的口袋31。

在口袋31上部提供灌溉装置9，在口袋31下部提供用于收集排出的水的容器。来自灌溉装置9的水沿着支撑件5在重力作用下流过壁4,4’的层的孔。灌溉系统可为逐滴系统或间歇系统。应注意为了简化和清晰，限定了具有单个口袋31的支撑件5。容易提供具有多个甚至大量生长口袋的支撑件。此处，换句话说，完全排水性生长支撑件用于水保留性能非常弱甚至不存在的情况。这能使植物11的根系12在排水支撑件5中良好发育。其与支撑件5的壁4,4’中存在的孔的组合确保更好的机械保持性。

得益于多孔支撑件5的排水层1中的可生物降解纤维10(本文中，可缓慢生物降解纤维例如麻或椰子纤维)的低比例，真菌和/或微生物，尤其是好氧真菌和/或微生物获得更好的定植(colonisation)，其本身有利于这些真菌和/或微生物的生长，并且改善生长的植物11的根12的代谢。

使用有机肥料(此处来源于植物废料，而非来自长成的植物的废料)，支撑件5允许存在好氧真菌和/或微生物。

此处，内部排水性多孔层1主要由合成纤维，例如聚烯烃，尤其是聚丙烯产生。

至少在生物体生长的温度和ph水平下，形成内部多孔排水性层1的纤维主要是非生物可降解的，并且是化学惰性的。这些纤维在化学上耐受生长所分泌的代谢物或肥料中存在的物质。此外，这些纤维不向长成的生物体提供营养。然而，这些纤维用作这些长成的微生物的生长的物理支持。

此处，内部、多孔和排水性层(1)包含小比例的(10％的2-5％)可生物降解的纤维，优选可缓慢生物降解的纤维，例如麻或椰子纤维。“可缓慢生物降解的纤维”表示该纤维在超过10个月、优选超过20个月、但优选少于60个月被环境中的生物体(例如长成的植物、真菌和/或微生物，和/或环境中的或添加的微生物)完全降解。这些纤维的存在增加了本发明的多孔支撑件中真菌和/或微生物的生物质。

形成支撑件5的壁4或4’的多孔、排水性层1和2的纤维可经编织或针织，或再次形成非编织的织物和/或网状网络。因此这些层1和2具有一定厚度和内部多孔性；他们的结构连续并且无穿孔。因此，即使多孔、排水性层1和2由聚烯烃制成，其与聚烯烃制成的穿孔塑料也不同；它们的厚度和多孔性允许植物的根12贴附于多孔排水性层1和2上、其中、或其间。

所产生的层1和2包含大量间隙。这些孔允许水和空气的循环。因此，这些层1和2不会或不易吸湿。

本申请的多孔排水性支撑件5非常适用于生长生物体，包括植物生物体，因为其包含明显更多的环境氧气并且允许根系更好的定植和真菌和/或微生物的定植。

即使长时间，该定植也不阻碍灌溉水的排出，换句话说，仍保留显著比例的孔，该孔不会由于定植而被堵塞。

考虑垂直支撑件5。其还可被竖直地倾斜，从而灌溉水在重力作用下流动。

壁4、4’的不同层通过已知方法例如缝制或装订安装在彼此顶部。这些层可连接于1)它们的末端(顶部、底部)或它们的侧周，2)待生长的植物11位于的口袋31周围的机械张力点(尤其是底部和顶部)，或3)其整个表面。

参考图3，生长支撑件6仅包含单壁14。壁14基本水平。其包含顶部层41，其多孔、主要为惰性并且具有排水性。其特征与图1和2中的支撑件5的内部层1的特征相同，具有相同设置和相同选择。此处，壁14包含底层42，与图1和2的支撑件5的划分层2的特征和选择相同。

然而，支撑件6不包含任何生物体接受口袋，但相同的生物体可像在双壁支撑件5上一样在其上生长。其连接至支撑装置，此处显示于支架45和灌溉水收集器46上。灌溉系统未显示在图3中。

本发明允许好氧真菌和/或微生物的生长。实践中，好氧真菌和/或微生物的生长可以与植物合并生长，这允许在植物根水平上的共生关系(植物从真菌和/或微生物中受益，反之亦然)，或者再次地，改良植物，甚至是真菌和/或微生物，的代谢直至优化所需代谢物的生产。

纯化生物废料的方法由下述步骤组成：制备具有一个或两个壁的生长支撑件，例如优选地，包括含可生物降解纤维的多孔层的生长支撑件，用植物和/或(好氧)真菌和/或(好氧)微生物接种该支撑件，并且用生物废料灌溉该接种的支撑件。该废料可包含一种或数种肽和/或其代谢物、核酸和/或其代谢物、多糖和/或其代谢物，其必须与该支撑件上生长的生物体的代谢相容，或使其与生长的生物体的代谢相容。例如，待纯化的生物废料可经稀释或与其他生物废料和/或其他营养混合，从而其不同组分对应生长的物种的代谢(含氮化合物含量、糖含量、矿物质含量)。需要控制并调整(若需要)可能存在的对(合并)生长有毒性的化合物(选择性提取、组合物稀释、调整ph值)。本领域技术人员能调整废料流，从而保持长时间(合并)生长，同时由于长成的生物体的代谢而尽可能多地消除(生物)废料。