保护植物免受冷害的植物基组合物

文档序号:24941108发布日期:2021-05-04 11:33阅读:116来源:国知局
相关申请的交叉引用本申请是2018年7月30日提交的美国专利申请62/712,135的继续申请。联邦政府资助的研发声明本发明在美国农业部授予的授权号2018-67009-27903的政府支持下完成。美国政府享有本发明的某些权利。本发明总体上涉及保护植物免受冷害(colddamage)的改进的组合物和方法。特别地,本发明提供了包含植物基(plant-based)颗粒的分散体的组合物,当施用于植物或植物部位(例如芽、叶等)时,该组合物形成低热导率的非亲水性沉积物或膜,从而赋予免受冰核形成(icenucleation)和冷应激(coldstress)损伤的保护。
背景技术
::果树业是美国农业部门的重要组成部分,约占每年245亿美元作物产量的18%1。这些作物的产量主要取决于短暂但关键的开花期的异花授粉。在发芽至开花的过渡期间,繁殖芽变得越来越容易受到冷害,这是一个会造成严重经济损失的常年性的威胁2。联合国粮食农业组织报告,与其他天气灾害相比,冷害给美国作物造成的经济损失更大。单次冷冻事件可能导致数亿美元的作物损失3。例如,在2012年,密歇根州几乎所有(约90%)的苹果和樱桃作物均由于冷害而遭受损失4。种植者可利用被动和/或主动防霜/防冻方法。被动方法包括场地选择、品种筛选、养分管理和栽培技术,例如剪枝和果园地面准备5-7。与主动方法7,8相比,这些方法成本更低,但通常来说提供的防护更少。在寒冷天气期间或之前,种植者可使用多种主动防霜方法来减少冷害。这些方法包括风力机9、直升机10,11、加热器12、风力机/加热器组合8或喷灌机10,13。通常,当天空晴朗且风很少时,这些方法可使温度升高2.8℃至3.3℃8。更具体地,在辐射冷冻期间,风力机可使温度升高1.1℃至2.8℃7,10,直升机悬停在树木上方时可使果园气温升高高达2.8℃至4.4℃7。油燃料加热器和丙烷燃料加热器可提供2℃至2.5℃的防护,而风力机和加热器的组合可使温度提高2.8℃至3.3℃8,12。只要露点不低于-6℃,使用树冠喷灌机(over-treesprinkler)可使气温升高约-4℃至-4.4℃5。这些方法中的每一种均有缺点。例如,风力机噪音大、价格昂贵,并且如果风速大于2.2m/s(5mph)或存在对流冻结(convectivefreeze),则风力机将无法提供保护。由于空气污染,燃料加热器导致的环境污染可能会成为问题,使用直升机的成本很高。目前,尚无方法可以提供可靠且可重复的功效来保护植物及其组织免受霜冻害。已使用多种材料(包括蜡、纤维素纳米晶体、淀粉等)证明了施用(可食用和不可食用)涂覆材料可以保护植物果实和种子14-16。然而,先前研究均未讨论使用植物基化合物通过防止植物组织表面结冰(iceformation)来防霜。当温度降至-2℃和-5℃时,在自然条件下会发生植物组织损伤17-19。在这些温度下,此种植物中的过冷水会形成冰,并在整个植物中传播(细胞间和细胞内),因此发生霜害(结冰,也称为冰核形成)。植物中冰核形成的确切机制尚不清楚。大体上已表明,亲水性物质有助于冰核形成,而疏水性物质趋于防止冰核形成20。已显示纤维素材料(包括微晶纤维素、纤维状纤维素和纳米晶纤维素)是有效的冰核形成颗粒21,22。已显示纳米结构的超疏水性材料可防止冰核形成23,24。然而,所有这些材料均是由对植物或人类产生健康风险的化合物制成的。尚未开发出用于防止由霜和冰核形成引起的植物组织损伤的生物基(bio-based)材料。获得改进的组合物和方法将是十分有益的,这种改进的组合物和方法可以保护植物(例如果树和其他作物)免受冷害,特别是保护它们免受冰核形成或增强它们的冰核形成耐受性。技术实现要素:本文提供了用于保护植物免受冷害(例如由于冰核形成造成的冷害)的组合物。该组合物由植物来源的材料制成且施用时不会损伤植物,该组合物能提供优异的冷害防护作用。所述组合物和方法对植物仍在田间时保护例如芽和叶特别有用。还提供了通过施用所述组合物来保护植物和/或植物部位免受冷害的方法。本发明的目的是提供一种防止或限制植物的芽上的冰核形成的方法,该方法包括以下步骤:将水性组合物喷洒到植物上,该水性组合物包含:至少一种材料,其选自纳米颗粒和/或微米颗粒的如下物质:i)大豆皮;ii)木屑;iii)木聚糖;和iv)木聚糖+木质素;以及至少一种表面活性剂;其中,进行喷洒步骤,使所述至少一种材料粘附到植物的芽或芽部位上;其中,所述喷洒在植物暴露于冻结温度(freezingtemperature)之前或期间进行。在一些方面,所述至少一种材料沉积在(粘附在)至少约25%的芽表面上。在其他方面,本发明提供了组合物,所述组合物包含:纳米级颗粒和/或微米级颗粒,所述纳米级颗粒和/或微米级颗粒是或包含至少一种植物基多糖和/或至少一种植物基芳族聚合物;以及液体载体。在一些方面,该组合物包含尺寸为约1μm至200μm(包括端值)的微米级颗粒。在其他方面,该组合物包含尺寸为约1nm至1000nm(包括端值)的纳米级颗粒。在其他方面,所述至少一种植物基多糖是纤维素、半纤维素或木聚糖。在其他方面,至少一种植物基芳族聚合物是木质素。在一些方面,微米级颗粒由大豆皮或木屑制成。在其他方面,液体载体是水或水与至少一种疏水性液体的混合物。在其他方面,疏水性液体是脂族酸、脂族醇或芳族醇,且存在量为1%至20%(包括端值)。在另一方面,组合物包含至少一种表面活性剂。在其他方面,所述至少一种表面活性剂是木质素或十六烷基三甲基溴化铵(ctab)。在一些方面,组合物包含:2%的木聚糖;比率为3:2的木聚糖和木质素;或2%的纳米原纤化(nano-fibrillated)的大豆壳。本发明还提供了防止植物或植物部位上或内部的冰核形成的方法,该方法包括将一种以上本文所述的组合物施用于植物或植物的一部分。在一些方面,植物选自果树、蔬菜作物和观赏植物。在其他方面,植物的一部分包括芽和叶中的至少一种。在其他方面,施用步骤通过喷洒进行。在其他方面,施用步骤在低于0℃的温度下进行。本发明还提供了植物基分散体,该植物基分散体包含0.01%至99.99%的一种以上选自下组的材料:植物基纳米纤维、纤维素、半纤维素、木质素和果胶以及水性溶剂。在一些方面,植物基分散体包含0.001%至99.99%的一种以上表面活性剂和植物提取物。在其他方面,水性溶剂包含水和增加分散体的疏水性的疏水性物质。本发明还提供了防止植物芽或植物组织上或内部形成冰片(icesheet)的方法,该方法包括:在形成冰片之前,将一种以上本文所述的任何植物基分散体沉积在植物芽或植物组织上。本发明还提供了促进暴露于或可能暴露于冻结温度的植物形成花、果实和/或活种子的方法,该方法包括:在暴露于冻结温度之前或期间,将一种以上本文所述的任何植物基分散体沉积在植物的芽和/或组织上。本发明还提供了防止或限制植物的芽上的冰核形成的方法,该方法包括在植物的芽或芽部位上形成非亲水性沉积物的步骤。通常,该方法通过将水性组合物喷洒到植物上来进行,该水性组合物包含:至少一种材料,其选自纳米颗粒和/或微米颗粒的如下物质:i)大豆皮;ii)木屑;iii)木聚糖;和iv)木聚糖加木质素;以及至少一种表面活性剂;其中,进行形成步骤以使至少一种材料粘附到植物的芽或芽部位上;其中,所述喷洒在植物暴露于冻结温度之前或期间进行。本发明的其他特征和优点将于下文的发明描述中阐明,部分特征和优点通过该描述将变得显而易见或者可通过实施本发明而获知。通过在书面说明书及其权利要求书中特别指出的组合物和方法,可实现和获得本发明。附图说明图1a和b:(a)tps传感器和cnc膜;(b)用于测量热导率的封闭实验装置。图2a-c:用于甜樱桃芽和葡萄芽的差热分析(dta)的系统,由tennyt2可编程冰箱(c)内的4个带有9个tem的托盘(a)和1个盖(b)组成。图3a和b:用于受控冷冻“自动售货机”实验的机器。(a)将多孔圆筒放入机器;(b)已装载的机器。图4a-c:通过喷洒(a)2%的木聚糖、(b)2%的木聚糖/木质素和(c)2%的纳米原纤化的大豆皮(壳)形成的膜样品。图5:对照样品与用含有木聚糖和木质素(2wt%)的混合物的分散体处理的样品之间的果芽死亡率的比较。图6a和b:对照样品和用含有木聚糖和木质素的混合物的分散体处理的样品之间的番茄叶片死亡率的比较。(a)条形图;(b)折线图。图7a和b:对照样品和用含有2%纳米纤维的分散体处理的样品之间的番茄叶片死亡率的比较。(a)条形图;(b)折线图。图8:制成的2wt%纤维素纳米晶体(cnc)薄膜。图9:制作应用于植物的cnc膜和涂料溶液的程序的示意图。图10a-d:(a)喷洒cnc溶液后的樱桃树;(b)装入气候室(climatechamber)前的4月28日收集的樱桃芽样品;(c)活樱桃芽的截面的立体图;(d)通过暴露于致死低温而被杀死的死亡芽的截面的立体图。图11a和b:显示了细胞外冻结非致死温度的高温放热(hte)的dta曲线和显示了细胞内冻结致死温度的低温放热(lte)的dta曲线。(a)在3月31日进行的测试的冰箱温度与电压输出(以mv为单位);(b)在4月18日进行的测试的冰箱温度与电压输出(以mv为单位)。图12:鉴定在4月28日收集并使用受控冷冻方法评估的经处理(下线)和未处理(上线)的“schneider”甜樱桃芽的临界伤害温度的观察数据和拟合对数曲线。图13:取样并通过受控冷冻方法评估的用2质量%cnc处理的“schneider”甜樱桃芽和未处理的芽的死亡率百分比。图14:添加十六烷基三甲基溴化铵(ctab)改变纤维素的表面疏水性。图15:添加木质素或ranier改变木聚糖的表面疏水性。图16a和b:对照样品与用2%cnc和0.2%ctab处理的样品之间的樱桃芽死亡率的比较。a和b表示重复实验。图17:经处理(2%cnc和0.2%ctab)的带芽樱桃枝(左)和未处理的樱桃枝(右)的红外图像。具体实施方式本公开提供了包含植物基纳米材料的组合物,其用于保护植物和/或植物部位免受由寒冷导致的损伤和应激。特别地,当将所述制剂施用于植物的表面(例如植物的芽或叶)时,可防止冰在植物表面或植物细胞内部成核。当施用时,组合物形成低热导率的层(沉积物、膜、涂层等)。沉积物通常是非亲水性的,即它不或不易于吸收或吸引水。在低温事件期间,沉积物或膜的存在会防止冰核形成,从而保护植物/植物部位免受原本会发生的植物组织的损伤。应注意,防止结冰不需要完全覆盖例如芽。通常,将分散体沉积在芽表面的约10%以上,例如沉积物覆盖表面的约5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90或95%。因此,在一些方面,本发明包括方法,该方法包括以下步骤:在植物的表面(例如植物芽的至少一部分表面)上形成非亲水性膜或沉积物,以防止或减少当/如果植物暴露于冻结温度(例如低于约0℃,例如约-1℃、-2℃、-3℃、-4℃、-5℃、-6℃、-7℃、-8℃、-9℃或-10℃)时植物芽上的冰核形成的量。就其吸收或吸引水的趋势而言,形成的沉积物可能是疏水性或中性的或者可能是两亲性的,但它们通常不是亲水性的,使得水在沉积物上不会形成均匀的片,从而防止、打断或减少由沉积物覆盖的植物部位内或上的冰核形成。制剂是植物基分散体,其包含植物多糖(例如木聚糖、甘露聚糖、纤维素和/或果胶),以及通常(可选的)一种以上表面活性组分(例如植物酚类化合物(例如木质素))和/或一种以上表面活性剂(例如ctab)。出乎意料地,当施用于植物时,分散体在防止冰核形成和霜冻损伤方面显示出显著功效。组合物可以为有机的,即所有植物组分仅由植物制备,所述植物不使用杀虫剂、合成肥料或污水污泥种植;是非转基因的;且未暴露于非自然发生的电离辐射中。定义“冷害”或“冷应激”是指由例如植物或植物部位的表面上或者植物或植物部位的细胞内的冰核形成引起的损伤。冰核形成通常发生于环境温度为0℃、接近0℃或低于0℃。“植物”指植物界中的一种利用光合作用制造自己的食物的多细胞生物。本公开主要涉及被子植物(双子叶植物和单子叶植物),尤其涉及产生例如水果或蔬菜的开花植物和树木。“植物部位”指植物生命周期中任何时间的任何部位。如本文所用,“植物部位”通常指植物的地上部分,即非地下部分。植物部位包括但不限于在发育的各个阶段的以下部位:叶、梗、茎、芽、花、果实、种子、坚果、壳、皮、根。本发明的实施特别关注芽和花。“低温放热”(lte)指细胞内的水冻结的温度。由于芽适应更冷的冬季温度而不适应更暖的春季温度,该温度在整个休眠季节会发生变化。无论季节时间,生产商均在努力防止他们的藤蔓(vine)达到lte。特别地,lte10指由于初生芽(primarybud)的细胞内的水冻结而导致10%的初生芽死亡的温度。lte50指50%死亡的温度,而lte90指90%死亡的温度。“纳米纤维素”是指纳米结构的纤维素的术语,例如纤维素纳米晶体(cnc或ncc)、也称为微纤化纤维素(mfc)的纤维素纳米纤维(cnf)或细菌纳米纤维素,其指细菌产生的纳米结构的纤维素。cnf由高纵横比(例如长宽比)的纳米级纤维素原纤维组成,例如5nm至20nm与宽范围的长度(通常几微米)。cnf是一种假塑性体、具有触变性(在正常条件下是粘稠/粘性的,但在摇动或搅动时粘度降低)。原纤维通过高压、高温和高速冲击均质化、研磨或微流化,从任何含纤维素的源(包括木基纤维(纸浆纤维))中分离出。或者,含纤维素的源的酸水解产生更短的刚性、高度结晶的纳米颗粒(100nm至1000nm),即纤维素纳米晶体(cnc)。“半纤维素”(也称为多糖)与纤维素一起存在于几乎所有陆生植物细胞壁中。与纤维素不同,半纤维素由戊糖(木糖和阿拉伯糖)、己糖(甘露糖、葡萄糖和半乳糖)和糖酸组成。“表面活性剂(surfaceactiveagent)”或“表面活性剂(surfactant)”是降低两种液体之间、气体与液体之间或液体与固体之间的表面张力(或界面张力)的化合物。例如,阳离子去污剂ctab是一种降低所公开的液体制剂的液体与施用该制剂的植物的表面之间的表面(界面)张力的表面活性剂。表面活性剂还提供疏水性。亲水:趋于与水混合、溶于水或被水润湿。疏水:趋于排斥水或不能与水混合。两亲:具有亲水部分和疏水部分。组合物本文提供了植物基组合物,其能防止施用该组合物的表面上的冰核形成。该组合物是“植物基的”,因为它们包含主要或完全源自植物的组分作为活性剂。换言之,至少约90%(例如约90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%)的组分是植物来源的,且由植物合成和/或从植物中分离。组分包括例如一种以上植物多糖和/或一种以上植物酚类化合物。在组合物中,所述组分可选地与一种以上表面活性剂组合,所述表面活性剂可以是或不是植物来源的。组合物和/或组合物中所用的材料的关键特征包括:-当存在足够量的活性剂(足以防止表面上的冰核形成)时,形成稳定制剂的能力;-在植物组织表面上形成疏水性沉积物(例如膜、层、沉积物等)的能力;-对植物组织表面具有高亲和力,因此由组合物形成的沉积层或膜在施用后留在表面上,至少在一段时间内足以提供必要的防寒作用;-组合物中的物质对植物、昆虫或动物无毒或无害;以及-组分通常是可完全生物降解的。本文所述的示例性组合物具有这些特征中的一个以上或全部。组分的实例多糖类组合物中可使用的植物多糖的实例包括但不限于:木聚糖、甘露聚糖、纤维素、半纤维素、果胶等。特别地,木聚糖(cas号:9014-63-5)指一组半纤维素,其代表了地球上丰度第三的生物聚合物。木聚糖存在于植物中,在双子叶植物的次生细胞壁和草的所有细胞壁中。木聚糖是由β-1,4连接的木糖(戊糖)残基(具有α-阿拉伯呋喃糖和α-葡糖醛酸的侧支链)组成的多糖,木聚糖通过阿魏酸残基促进纤维素微纤维和木质素的交联。根据取代的基团,木聚糖可分为三类:i)葡糖醛酸木聚糖(gx);ii)中性阿糖基木聚糖(ax);以及iii)葡糖醛酸阿拉伯木聚糖(gax)。木聚糖的来源包括许多农作物,例如稻草、高粱、甘蔗、玉米秆和穗轴,以及来自淀粉生产的皮和壳,以及来自硬木和软木的森林和制浆废品。木聚糖易于从此类来源分离和/或易于从商业来源获得。甘露聚糖是高等植物壁中半纤维素的主要成分组之一。它包含来自糖(例如d-甘露糖、d-半乳糖和d-葡萄糖)的直链或支链聚合物。软木半纤维素的主要成分是葡甘露聚糖。植物甘露聚糖具有β(1-4)键,是贮存多糖的一种形式。从植物获得的甘露聚糖通常包括来自瓜尔豆和刺槐豆的半乳甘露聚糖、来自魔芋块茎的葡甘露聚糖和来自云杉木材的半乳葡甘露聚糖。甘露聚糖易于从此类来源分离和/或易于从商业来源获得。果胶是陆生植物的初生细胞壁中所包含的结构性杂多糖(structuralheteropolysaccharide)。它以白色至浅棕色粉末的形式商业生产,且包含一组复杂的多糖(例如杂半乳糖醛酸和取代的半乳糖醛酸)。分离出的果胶的分子量通常为60,000g/mol至130,000g/mol,随来源和提取条件而变化。果胶易于从多种来源(例如柑橘类水果)分离出,且易于从商业来源获得。纤维素是一种不溶性物质,其为植物细胞壁和植物纤维(例如棉花)的主要组分。它是由葡萄糖单体的链组成的多糖。尽管天然状态是不溶的,但纤维素纳米颗粒(例如纤维素纳米晶体(cnc)、纤维素纳米纤维等)可被溶解。例如,参见美国专利申请公开us2016/0002483,其全部内容通过引用并入本文。在一些方面,组合物包含纳米纤维素,特别是纤维素纳米晶体(cnc,也缩写为ncc)。cnc是一种丰富的天然生物聚合物,因此使用该组合物是经济有益的。例如,cnc可从木材生物质中提取并经处理以形成具有优异的机械性能和热导率性能的凝胶、液体和固体形式。此外,cnc是“环境友好的”;cnc是可生物降解的,不会在植物或土壤中留下不良的化学残留物。在一些方面,本发明提供了使用此种低热导率cnc来改善果芽的冷害耐受性的方法。其他组分组合物中还可包括其他植物来源的组分。实例包括但不限于:酚类化合物(例如木质素)和一种以上植物萃取物或提取物(例如脂肪酸、树脂酸、脂质和固醇)。材料尺寸所公开的液体组合物通常是溶液或分散体。液体组合物中的颗粒的尺寸范围为纳米颗粒(例如,在一维或多维上为约1nm至1000nm,例如约1nm、10nm、50nm、100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、350nm、400nm、450nm、500nm、550nm、600nm、650nm、700nm、850nm、800nm、850nm、900nm、950或1000nm)至微米级颗粒(例如,在一维或多维上为约1μm至约500μm,例如约1μm、5μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、350μm、400μm、450μm或500μm)。在一些方面,颗粒是纳米级的,液体组合物可被称为“溶液”或甚至“胶体”。在其他方面,至少一些颗粒是微米级的(例如,至多约500μm),液体组合物可被称为“分散体”。在一些方面,制剂中的颗粒包括纳米级颗粒和微米级颗粒的混合物(例如,约10nm至约500μm),混合物也可被称为分散体。技术上,例如,当使用纤维素、木聚糖和木质素纳米颗粒时,它们大多为胶体形式并且在液体制剂中具有非常好的稳定性。或者,当存在例如大豆壳的纳米纤维时,则有较大一部分(例如约20%以上,例如约20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90或100%)的微米级颗粒。一些颗粒(例如“纳米纤维”)通常具有纳米级宽度和微米级长度。颗粒的精确尺寸不一定关键,只要足量的颗粒形成具有适当粘度的“可喷洒”液体以防止冰核形成即可。本领域技术人员将认识到,当例如超过约50%的颗粒的平均尺寸大于约100μm至200μm时,液体制剂可能会堵塞喷洒器的喷嘴。通过调节粒径(例如调节粒径至约500μm以下,例如约500μm、400μm、300μm、200μm或100μm以下;或200μm以下,例如约200μm、150μm、100μm或50μm)和/或将一种以上表面活性剂加入到液体制剂中,本文所公开的液体制剂中避免了上述堵塞以及颗粒的团聚。进一步的考虑为,在施用组合物之后,通过将制剂喷洒到植物或植物表面上形成的膜或沉积物不应是容易看见的。这通常通过将粒径保持在低于例如500μm(例如低于约500μm以下,例如约500μm、400μm、300μm、200μm或100μm以下)来实现。在一些方面,使用1μm至20μm的粒径。当包含表面活性剂时,可使用大于50μm(例如至多约100μm、200μm、300μm、400μm或500μm,例如约200μm以下)的粒径。在一些实施方式中,组合物的组分以如上所述的分离的或纯化的或部分纯化的形式(例如从商业来源获得)使用。然而,在某些方面,在转化成纳米颗粒(例如约1nm至1000nm)和/或微米级颗粒(例如约1μm至1000μm)之后使用植物源本身。本领域技术人员熟悉由宏观材料来生产纳米级和/或微米级的材料。将原料降低成合适尺寸的颗粒的方法包括但不限于:球磨、研磨、剪切(例如在“搅拌机”中)、化学改性(例如水解、氧化等)。所得颗粒可为任何形状,例如大致球形、立方形、小纤维、片状等。本文所述的组合物中使用的颗粒可来自多种植物源、残留物或废物。实例包括但不限于:豆类(例如扁豆、豌豆、鹰嘴豆、豆角、大豆和花生)的皮和壳;木屑;植物茎;秆;叶;坚果壳;玉米壳和玉米秆;种子和/或种皮等。这些植物基材料中的任一种均可被加工成纳米级颗粒和/或微米级颗粒、纳米原纤维等,并用于实施本发明。表面活性剂及其他组分在一些方面,组合物还包含一种以上表面活性剂。可使用的表面活性剂的实例包括但不限于:十六烷基三甲基溴化铵(ctab);非离子表面活性剂,例如ranier植物酚木质素;聚山梨酯表面活性剂(或表面活性剂),例如聚氧乙烯(20)脱水山梨糖醇单月桂酸酯(也称为“20”)或聚氧乙烯(80)脱水山梨糖醇单月桂酸酯(也称为“80”);脱水山梨糖醇表面活性剂(或表面活性剂),例如脱水山梨糖醇单月桂酸酯(也称为“20”)或脱水山梨糖醇单油酸酯(也称为“80”);及它们的组合等。在一些方面,表面活性材料是木质素。可使用各种形式的木质素,例如硫酸盐木质素(硫酸盐制浆过程的产物)或被磺化的木质素磺酸盐;通过将一种以上亲水性聚环氧烷聚合物与木质素接枝而形成的聚合物接枝的木质素,例如美国专利公开20180078916中所述的那些;通过有机溶剂(例如乙醇、丙酮、乙酸甲醇或低共熔溶剂(deepeutecticsolvent)或离子液体等)从植物中提取的木质素。通过使用木质素作为疏水表面活性剂(例如,与木聚糖或cnc或纳米原纤化的大豆壳混合时),制剂有益地避免了使用任何化学表面活性剂。在一些方面,组合物中包含各种有机酸(可以是或不是植物来源的有机酸)。实例包括但不限于:柠檬酸、琥珀酸、脂肪酸、树脂酸等。液体载体在施用于植物之前,将组合物的组分与适合于将组合物施用于植物或植物/植物部位的液体载体混合。合适的载体通常是水溶性的,包括但不限于水和/或包含例如一种以上疏水性化合物(除表面活性剂之外或代替表面活性剂)的水。水在20℃下的介电常数为80,如果与非常疏水的化合物混合,水溶性溶剂通常在20℃下的介电常数ε>60。例如,在一些方面,溶剂由90%的水和10%的疏水性化合物组成,并且ε=80×90%+1×10%=72。可与水混合以形成合适溶剂的“疏水性物质”包括但不限于:脂族酸及其衍生物(例如酯、盐、磺酸盐)、脂族醇及其衍生物(例如酯、醚)、芳族醇及其衍生物(例如酚、酚酸)。含量组合物中纳米级或微米级颗粒状植物基材料的量通常为约0.01%至99.99%(即“wt%”),其指单一多糖/颗粒材料,或单个物种(如果包含超过一种类型,即混合物),或多种颗粒的总和。在一些方面,含量为约0.01%至约50%。因此,例如,含量为:约0.01%至1%,例如约0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%、0.07%、0.08%、0.09%或1.0%;或约1至10%,例如约1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%或10%;或约10%至99.99%,例如约10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或99.99%。所列数值之间的单个量包括在内(至多两位小数),例如10至15之间的值包括10.00、10.01、10.02等。一种以上表面活性剂的量通常为约0.001%至99.99%(也为“wt%”),例如约0.001%至0.01%(约0.001%、0.002%、0.003%、0.004%、0.005%、0.006%、0.007%、0.008%、0.009%或0.01%);包括针对多糖和纳米颗粒列出的上述范围。商业产品和用途在一些方面,组合物是适于“原样”直接施用于植物和/或植物部位的液体组合物。在其他方面,以浓缩形式提供的组合物可在使用前由终端用户稀释。在其他方面,组合物以一种以上干燥混合物的形式提供,最终用户可以在使用前对其进行重构,例如,植物基多糖与一种以上表面活性剂的干燥混合物(或单独的干燥混合物)在使用前用合适的载体重构。例如,组合物的终端用户可以为以商业规模种植植物(例如大果园果树、多英亩蔬菜田或观赏植物田或大量温室等)的农民或大型农业企业。或者,终端用户可以为期望以较小规模提供防寒的个人,例如,私人花园、甲板等或需要保护公园内种植树木的市区。可以任何规模(大或小)包装和提供组合物以适应终端用户的需要。方法本文提供了保护植物和/或植物部位免受冰核形成的方法。该方法包括将本发明的组合物施用于植物或植物部位的表面的步骤。在一些方面,例如,组合物施用于整个植物,例如整个籽苗或幼小植物;在其他方面,组合物施用于植物的部分,例如枝、茎、秆等。施用目标可以为例如植物或树的芽或花;然而,由于组合物是无毒的,因此通常施用于较大的区域,例如整个树枝和整个灌木等。可通过任何合适的技术来施用组合物。实例包括但不限于:喷洒(例如静电喷洒);喷雾;或其他合适的技术。可使用任何合适的施用技术,优选只要施用均匀或相对均匀的组合物涂层即可。通常,取决于目标植物的大小和发育阶段,以每英亩约10至约400加仑的比率施用组合物。例如,对于大型成熟苹果树,400加仑/英亩可能是合适的;对于大型成熟桃子树,300加仑/英亩;对于例如浆果树,200加仑/英亩。在其他方面,大型成熟树木接收约50加仑/英亩,矮树和半矮树接收约40加仑/英亩,第三叶和第四叶的幼小矮生植物接收约25加仑/英亩,新生的非结实植物(non-bearingplantings)接收约10加仑/英亩。所施用的沉积物层、膜或涂层的厚度通常为约1μm至约200μm,优选的厚度为约10μm至约100μm,例如约10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm或100μm,特别是对于包含微米级颗粒的分散体而言,以给予足够保护以免受冷害。在一些方面,组合物的单次施用足以保护植物。然而,如果预测冻结温度周期延长(例如连续几天或几周);和/或如果预测有多个冻结温度周期(例如相隔数天、数周或数月的间隔),则可多次施用组合物,而不会损伤植物,也不会干扰正常的植物发育(例如芽的开放以及观赏植物和水果的生长)。此外,可在芽发育的任何阶段进行施用。例如,苹果树经历休眠、银毫(silvertip)、绿毫(greentip)、半英寸绿(half-inchgreen)、紧簇(tightcluster)、粉色、盛开、花瓣掉落和坐果(fruitset)阶段,可在任何这些期间施用组合物。对于樱桃树,公认的阶段可包括:休眠晚期、白芽(whitebud)、开花、花瓣掉落和外皮裂开(shucksplit)/坐果。可保护的植物可使用本发明的方法保护免受冰核形成的植物类型包括所有类型的水果、蔬菜和观赏植物,但不限于:果树、藤蔓和灌木以及产生浆果或蔬菜的植物等,包括但不限于:樱桃、葡萄、蓝莓、苹果、草莓、香蕉、芒果、木瓜、鳄梨、西红柿、土豆、豆类、南瓜、黄瓜、梨、桃子、观赏植物(例如玫瑰和其他开花植物)等。可处理任何类型的果园、作物、葡萄园或花园,其中,特别关注果树。应理解,本发明不限于本文上述和下述的特定实施方式,因此当然可进行改变。还应理解,本文所使用的术语仅出于描述特定实施方式的目的,并不意在进行限制。在提供了值的范围的情况下,应理解,除非上下文或说明书中另外明确地指出,该范围的上限和下限(至下限的十分之一)之间的每个中间值均包括在该范围内,并且涵盖在本发明之内。此外,除非上下文或说明书中另外明确地指出,否则该范围内任意两个值之间的较小范围都包括在内。除非另有定义,否则本文所用的所有技术术语和科学术语具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。本文描述了代表性的示例性方法和材料;与本文所述的那些类似或等同的方法和材料也可用于本发明的实施或检测中。本说明书中引用的所有出版物和专利均通过引用并入本文,就如同每个单独的出版物或专利均被明确地且单独地指出引用并入,并且通过引用并入本文以公开和描述与引用出版物有关的方法和/或材料。任何出版物的引用均是其在申请日之前公开,并且不应将其解释为承认本发明由于在先发明而无权早于该出版物。此外,提供的公开日期可能与实际的公开日期不同,可能需要独立确认。应注意,如本文和所附权利要求书中所用,单数形式“一个、“一种”和“该”包括复数指示物,除非上下文另外明确指出。还应注意,权利要求书可能被撰写为排除任何可选要素。如此,此种陈述意在支持与权利要求要素的叙述相关的诸如“唯一”、“仅”等专有术语在权利要求中的叙述,或“否定”限定的使用,例如“其中,缺少[特定特征或元素]”或“除[特定特征或元素]以外”或“其中,不存在(包括,等)[特定特征或元素]等...”。本领域技术人员在阅读本公开后将明显知晓,本文描述和说明的每个单独实施方式具有独立的组分和特征,在不脱离本发明的范围或精神的情况下,可以容易地将其与其他几个实施方式中的任何一个的特征进行分离或组合。任何叙述的方法均可按照叙述事件顺序或在逻辑上可能的任何其他顺序进行。实施例实施例1:测量热导率和冰核形成损伤cnc膜的热导率测量为测量薄膜的热导率,将膜放置在tps2500s热常数分析仪(thermtestinc.,加拿大)中,如图1a所示。tps2500s测量0.001w/mk至1800w/mk的热导率。例如,使用cnc膜时,垂直(through-plane)测试模块的使用方式如下:在tps或hotdisk传感器的上方和下方放置两片cnc薄膜(xu等,2014年)。向测试装置施加10磅压力以将样品平压在测试传感器上,测量样品,如图1b所示。损伤测量如下所述,使用差热分析(dta)或“自动售货机”式受控冷冻机进行冷冻损伤测定。差热分析(dta)如图2b所示,使用可编程冰箱(型号t2,tenneyspx,罗切斯特,纽约)在-75℃至200℃的温度下进行差热分析,其中安装了4个托盘。如图2a所示,每个托盘具有9个热电模块(tem),每个模块位于格子内。每个托盘在对照孔中还具有热敏电阻,在该对照孔中未放置任何芽样品,用于说明所有样品共有的信号噪声。dta系统包括一个数据采集系统(keithleyinstruments型号2700-daq-40,克利夫兰,俄亥俄州),该系统检测由放热产生的温度梯度,通过将热信号转换为mv来提供电压读数。使用excellinx程序(emcorecorp,萨默塞特郡,新泽西)将此输出电压导出到excel电子表格,通过比较电子表格直观地分析数据。对于每个dta测试,用铝箔包裹从田间收集的芽(每个格子3至5个芽),放在tem上,然后用泡沫垫(4×4×9mm)覆盖每个格子,以改善tem与包裹的芽之间的接触。还提供了一个带孔的pvc盖(6mm),用于在托盘之间进行空气流通。冷冻室的程序如下:在4℃保持1小时;然后温度下降,直至11小时内以-40℃/小时的下降速度达到-40℃;在-40℃保持1小时;然后在10小时内使温度升回至4℃。分析经处理和未处理的样品的结果以及冰箱内的气温与tem电压输出(以mv为单位)之间的关系,如下所详述地测定杀死10%、50%或90%的芽的温度(lt10、lt50和lt90)。受控冷冻方法“自动售货机”由wsu-灌溉农业研究与推广中心(iarec,irrigatedagricultureresearchandextensioncenter)设计的“自动售货机”型系统也用于测定芽和/或开花生长的致死温度。如图3a和3b所示,该机器是可编程的自动冰箱,可将样品暴露于不同温度下持续不同时间。使用此系统,在0℃至-9℃范围内以1℃的递减和4℃/h的降温速率研究致死温度。该机器在气候室内具有4个不同颜色(蓝色、黑色、红色和绿色)的塑料架子,用于存放样品。为确保样品完全暴露在指定温度下,用铝箔包裹样品,放入多孔圆筒,如图3a所示。在指定温度下,样品通过单向挡板关闭的门自动从架子上释放(弹出)到腔室外的篮子中。从机器中弹出后,将样品在室温下放置24小时以快速解冻,或在2℃下缓慢解冻(warmund等,1992年)。解冻期间,死组织变为棕色(gutiérrez等,2016年)。然后,使用锋利的刀片解剖芽,使用带有leicalasez软件的立体显微镜(leicaez4hd)评估芽组织的死亡率(gutiérrez等,2014年)。实施例2:植物基分散体植物基分散体使用植物多糖(木聚糖、甘露聚糖、纤维素、果胶)和植物酚类化合物(木质素)与表面活性剂(ctab)配制而成。出乎我们的意料,一些分散体在防霜方面显示出显著的功效。图4显示了通过将2%木聚糖、2%木聚糖&木质素(木聚糖:木质素=3:2)和2%纳米原纤化的大豆壳(从左到右)喷洒到固体表面上而形成的膜样品。防霜材料的关键特征包括:能够形成浓度为0.01%至50%的稳定分散体、可在植物组织表面上形成疏水性沉积物(例如膜、沉积物、涂层)并且对植物组织表面具有高亲和力。这三个样品均显示出这些特征。如实施例1所述,用控制温度下降速率的可编程自动冰箱评估了植物组织(例如芽、叶)的冷害。简言之,将组织样品装入多孔铝制圆筒中,在预定温度下将其从冰箱中弹出。使用此系统,我们评估了0℃至-10℃的致死温度,以1℃递减,降温速率为4℃·h-1。此机器在腔室内有4个塑料架子用于盛放样品。在指定温度下,样品通过一个单向挡板关闭的门从塑料架释放到箱体外的篮子中。从室中取出样品并保持24小时,在室温下或在2℃下解冻24小时,以使样品组织缓慢解冻,使死去的组织变成棕色。为确保样品完全暴露在冻结温度下,将样品用铝箔包裹,然后放入多孔圆筒中。芽样品暴露于指定温度后,在立体显微镜(leicaez4hd)下使用锋利的刀片解剖芽。通过观察用受控冷冻方法评价的芽的褐变组织,目测分析芽组织的死亡率百分比。图5显示了与未处理的芽相比,用木聚糖和木质素的混合物(总固形物含量为2%,木聚糖与木质素的比例为3:2)进行喷洒处理后的樱桃芽的死亡率。显而易见,当温度降至-3℃时,有10%至20%的芽死亡,而经溶液处理的所有芽仍然存活。当温度下降到-8℃时,超过50%的经处理的芽仍存活,而未处理芽的死亡率则为100%。除木聚糖和木质素混合物以外,我们还发现,与未处理的樱桃芽相比,用2%的木聚糖(含0.6%rainer)溶液喷洒樱桃芽还可抵抗4℃的额外温度下降。在果芽上喷洒纳米原纤化的大豆壳也减少了霜冻损伤。除果芽以外,植物基分散体还可防止其他植物组织表面上的冰核形成和随后的霜冻损坏。图6显示了相同的2%木聚糖和木质素溶液(2%木聚糖,木聚糖:木质素=3:2)对番茄叶片的防霜冻作用。当温度降至-4℃时,所有未处理的叶片均死亡,而在相同条件下约有50%的经处理叶片存活。我们还使用来自木屑的纳米纤维制备了植物基分散体。将木屑(固体含量为2%)在微流化器中磨碎,获得纳米纤维。所得的纳米纤维溶液包含纤维素(约50%)、甘露聚糖(15%)、木聚糖(10%)和木质素(25%)的混合物。分散体包含大量的微米级颗粒(至少50wt%),即,大于纳米颗粒但当施用于植物时也不可见的颗粒,例如1μm至20μm(包括端值)的颗粒。将此溶液喷洒在番茄叶片上也可防霜。如图7所示,当温度降至-4℃时,所有对照叶片均死亡,而在相同条件下约50%的经处理叶片存活。此实施例中给出的结果表明,纳米颗粒和微米级颗粒均具有防止结冰的功效。实施例3:包含纤维素纳米晶体(cnc)的组合物纤维素纳米晶体(cnc)代表了具有独特的物理、化学和光学特性的新一代可再生纳米生物材料。cnc可从多种来源获得,包括植物、动物和微生物(siqueira等,2010年)。虽然cnc晶体结构的尺寸因来源而异,但cnc的横向尺寸通常为2nm至50nm,长度通常为100nm至2000nm(habibi等,2010年;hamad,2006年)。cnc具有比钢更高的强度/重量比,可拉成类似薄膜的层,可制成多种颜色(fernandes等,2013年)。cnc的热导率(lavrykov和ramarao,2012年)低于用于防霜的其他材料,例如,水性泡沫的热导率为约0.11w/mk(choi等,1999年);聚丙烯绝缘材料的热导率为约0.225w/mk(wadas,2016年;bhullar,2012年;hochmuth等,1993年);聚对苯二甲酸乙二酯片的热导率为约0.29w/mk(kipnees和raszewski,1991年);低密度聚乙烯(ldpe)的热导率为约0.31w/mk(willweth,2015年)。该比较表明,由于在室温下热导率为0.2w/mk的材料通常被认为是热障或绝缘体,cnc可用作热障(singh等,2014年)。材料和方法材料cnc样本易于从商业来源和其他来源获得。cnc悬浮液在华盛顿州立大学(wsu)的生物产品、科学和工程实验室(bsel,bioproducts,sciences,andengineeringlaboratory)中制备。溶液制备纯cnc膜水缓慢蒸发期间,将cnc悬浮液自组装成手性向列型(nematicon)膜。可通过改变cnc溶液的浓度来控制膜的厚度。纯cnc膜显示出低热导率,cnc的纳米棒在干燥期间被压紧在一起,形成均匀牢固的连接膜,其孔隙率低,从而提高膜的隔热性能。通过将cnc粉末分散在水中,然后在室温下浇铸膜,来制备纯cnc膜。简言之,将98wt%水加入烧瓶中的2wt%cnc中,通过搅拌30分钟或超声处理1小时进行分散。然后将悬浮液浇铸到塑料载体(例如6cm培养皿)上,在室温下和/或在通风橱中干燥以促进水蒸发。干燥4至6小时后形成透明膜。图8显示了示例性制作的厚度为39μm的2wt%cnc膜。cnc涂料溶液测试了1wt%和2wt%的cnc作为果芽的涂层对冷害的防止作用。结果表明,1wt%的cnc不能有效地作为绝热体抵抗低温(未示出)。然而,2wt%的cnc是高度有效的。以下实验描述了2wt%cnc作为芽的涂层的开发和测试,该涂层可保护芽免受冷害并且即使在暴露于冻结温度后也能保持活力。选择2wt%的cnc溶液用作果芽的测试涂层。为降低溶液的表面张力并因此改善溶液粘附到芽表面的能力,添加了表面活性剂。简言之,将0.021g的表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(ctab)添加至10ml水中以形成均匀溶液。将1ml的ctab溶液添加至30ml的2wt%的cnc溶液中,将混合物搅拌30分钟。该过程的示意图如图9所示。在下述实验中,用于涂覆果芽的“2wt%cnc悬浮液”包含ctab,而用于形成用于热导率研究的膜的“2wt%cnc悬浮液”不包含ctab。对照实验室中的对照样品经处理或仅用水进行处理。在现场测试中,对照未进行任何处理。在用水处理的植物或完全未处理的植物之间未观察到差异。果树芽的耐寒性试验在3月和4月进行了差热分析和受控冷冻实验。通过使用单喷嘴静电喷洒器(ontargetspraysystems,安吉尔山,俄勒冈州)施用2wt%的cnc悬浮液(+ctab),测定cnc处理对“schneider”和“tietonxsweetheart”甜樱桃以及“sauvignonblanc”葡萄藤芽的芽耐寒性的影响。3月31日,当芽生长处于休眠状态时,使用2wt%cnc溶液处理田间生长的“sauvignonblanc”葡萄藤。对10个重复试验的藤进行处理,在处理后24小时收集经处理的藤条,以及未处理的藤作为对照。用铝箔包裹经处理或未处理的藤的4至5个芽,将其直接放在上述dta系统托盘中的tem上。将4个托盘叠放在气候室中,每次运行最多可装载35个tem(约175个芽)。4月4日,使用总共8个枝(2棵不同的葡萄藤,每棵藤4个枝)进行相同实验。处理后24小时收集经处理和未处理的藤,每个实验进行四个重复tem。4月19日,在“初白(firstwhite)”发育阶段期间,使用“sweetheartxtieton”樱桃进行类似实验。用2wt%cnc溶液喷洒2棵不同的树中每棵树的5个枝,在处理后24小时对经处理和未处理的枝的花簇进行采样。这提供了用于每个实验的4个重复tem的足够植物材料。使用田间种植的两年成熟的“schneider”甜樱桃树(也处于“初白”发育阶段)进行类似实验。在4月份,用cnc溶液对6个枝(3棵不同的树,每棵树2个枝)进行喷洒,24小时后收集经处理和未处理的枝的花簇用于评估。这提供了用于每个实验的4个重复tem的足够植物材料。图10a显示了用cnc溶液喷洒后的樱桃树。图10b显示了装入气候室之前的处于初白发育阶段的樱桃芽。图10c显示了活樱桃芽的截面的立体图像,图10d显示了致死低温杀死的樱桃芽。解冻后组织褐变的视觉立体评估被用作冷冻期间cnc处理效果的量度。结果与讨论cnc膜的热导率测量测得的cnc膜的平均热导率为约0.061w/mk,证实了其用于芽防冻作用的潜力。还发现测得的cnc膜热导率是合理的,因为它与0.2mm厚度的复印纸的热导率处于同一数量级(lavrykov和ramarao,2012年)。耐寒性测试葡萄dta技术是较完善的,以前已用于测定樱桃芽和其他水果物种(包括黑莓、桃、梨和葡萄)的致死冻结温度(gutiérrez等,2016年;gutiérrez等,2014年;mills等,2006年)。特别地,在此,用dta系统通过测定葡萄藤芽和藤组织的耐寒性来评估霜冻损伤的致死温度。结果表明,cnc处理显著提高了葡萄芽的耐受性。“sauvignonblanc”如上所述,对“sauvignonblanc”进行dta实验。dta分析表明,水-芽的低温放热(lte)为约-7.6℃。相比之下,用2%cnc处理的芽的第一lte为约-12.0℃(图11a)。因此,cnc施用将耐受性提高了约4.5℃。此外,对于经水处理和经cnc处理的藤,单个芽的耐寒性分别为约-11.8℃和-13.5℃,这表明其耐受性提高了近2℃。在4月19日进行的第二次测试中发现了类似的芽耐受性的改善,其中水处理的芽和cnc处理的芽的第一lte分别为约-6.3℃和-9.9℃(图11b)。这些结果表明,与水处理的芽相比,cnc处理可有效改善葡萄芽在不同发育阶段的耐寒性。“schneider”甜樱桃使用“自动售货机”受控冷冻方法,对处于“初白”发育阶段的“schneider”甜樱桃芽进行实验。在放入“自动售货机”之前,将用2%纤维素纳米晶体(cnc)和0.2%溴化十六烷三铵(ctab)制备的溶液施用于芽。结果示于表1以及图12和13。表1:与未处理的对照相比,经2wt%cnc处理的“schneider”甜樱桃芽的芽存活率分析。通过观察组织褐变来目视观察死芽;样本于4月28日收集。可以看出,在0至-9℃的温度范围内,经处理的芽与未处理的芽之间的差异在于:未处理的芽在-2℃开始死亡,而经处理的芽在-5℃开始死亡。如图12和图13所示,该cnc溶液在减少樱桃芽的霜冻损伤方面显示出显著的功效。经添加有ctab的2%cnc溶液处理的甜樱桃芽的存活率为约60%,而未处理的芽的死亡率为100%。结果表明,杀死10%樱桃芽的平均临界温度中值(lte10)为约-4.4℃,杀死50%樱桃芽的平均临界温度中值(lte50)为约-6.5℃,杀死90%樱桃芽的平均临界温度中值(lte90)为约-7.7℃。对于“初白”阶段的繁殖芽,杀死10%的平均临界温度(lt10)为约-2.8℃,杀死90%的平均临界温度(lt90)为约-4.4℃。这些结果表明,cnc处理可将处于“初白”发育阶段的甜樱桃芽的耐寒性提高2℃至4℃。此外,“tietonxsweetheart”樱桃芽的耐寒性测试结果与“schneider”樱桃芽的耐寒性测试结果相同。这些结果是违反直觉的,因为文献研究表明纤维素材料可促进结冰(hiranuma等(a)和(b))。关键可能是加入了诸如ctab的制剂。ctab包含疏水的长链烷烃。ctab可能通过其亲水位点而附着在纤维素表面(图14)。在喷洒在芽上后,其疏水性烷烃链可形成沉积物并减少冰核形成。除ctab以外,还对木质素和rainerea进行了测试,显示它们具有改变亲水性植物多糖(例如纤维素、木聚糖)的疏水性沉积物的相似功效(图15)。除ctab、木质素和rainerea以外,还可使用其他化合物,包括有机酸或表面活性剂。测试了植物基分散体处理对芽的防霜功效的可重复性。如图16a和16b所示,在两个区域的樱桃树上喷洒含ctab的cnc。两个区域的樱桃树均获得了相似结果。为提供植物基分散体可防止冰核形成的直接证据,用红外热像仪(thermacamsc640,flir,瑞士)在气候室内拍摄了带芽的樱桃树枝的热图像27。图17显示了经处理(2%cnc和0.2%ctab)的带芽的樱桃树枝(a)和未处理的樱桃树枝(b)的红外图像。较浅的颜色表示较低的温度,而较深的颜色表示较高的温度。很明显,在相同的环境下,未处理的样品的温度更低,表明(芽和枝的)组织表面结冰,而经处理的样品由于结冰减少而保持在更高温度下。实施例3的结论这些结果表明,与未处理的芽相比,2wt%cnc的田间处理可使甜樱桃芽和葡萄藤芽的耐寒性提高至少约2℃至4℃。在早春的霜冻事件期间,此种耐受性水平可能足以为果芽提供显著保护。因此,cnc施用是减少冷害的一种有前景的、具有成本效益的、环境友好的方法。实施例1和3的参考文献attaway,j.a.(1997).historyoffloridacitrusfreezes:floridasciencesource.bartholic,j.(1972).thinlayerfoamforplantfreezeprotection.floridaagriculturalexperimentstationshournalseriesno.4696,299-302.bhullar,k.s.(2012).effectofpolypropylenecoversonfrostprotectionandyieldofpotatocrop.journalofkrishivigyan,1(1),18-20.choi,c.y.,zimmt,w.,&giacomelli,g.(1999).freezeandfrostprotectionwithaqueousfoam:foamdevelopment.horttechnology,9(4),661-669.duran,n.,paulalemes,a.,&bseabra,a.(2012).reviewofcellulosenanocrystalspatents:preparation,compositesandgeneralapplications.recentpatentsonnanotechnology,6(1),16-28.eichhorn,s.j.,dufresne,a.,aranguren,m.,marcovich,n.,capadona,j.,rowan,s.,roman,m.(2010).review:currentinternationalresearchintocellulosenanofibresandnanocomposites.journalofmaterialsscience,45(1),1.evans,r.g.(2000).theartofprotectinggrapevinesfromlowtemperatureinjury.paperpresenteda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