HUT77910A - Betain külső alkalmazása C-4-es gabonafélék termésének fokozására, ezen az alkalmazáson alapuló eljárás és az ezzel az eljárással kezelt C-4-es gabonafélék - Google Patents
Betain külső alkalmazása C-4-es gabonafélék termésének fokozására, ezen az alkalmazáson alapuló eljárás és az ezzel az eljárással kezelt C-4-es gabonafélék Download PDFInfo
- Publication number
- HUT77910A HUT77910A HU9801665A HU9801665A HUT77910A HU T77910 A HUT77910 A HU T77910A HU 9801665 A HU9801665 A HU 9801665A HU 9801665 A HU9801665 A HU 9801665A HU T77910 A HUT77910 A HU T77910A
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- betaine
- cereals
- beta
- yield
- plants
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
- A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
- A01N37/44—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a nitrogen atom attached to the same carbon skeleton by a single or double bond, this nitrogen atom not being a member of a derivative or of a thio analogue of a carboxylic group, e.g. amino-carboxylic acids
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Plant Pathology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Zoology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
- Breeding Of Plants And Reproduction By Means Of Culturing (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Description
Bétáin külső alkalmazása C-4-es gabonafélék termésének fokozására, ezen az alkalmazáson alapuló eljárás és az ezzel az eljárással kezelt C-4-es gabonafélék
A találmány betainnak a C-4-es gabonafélék termésének fokozását célzó alkalmazására, ezen az alkalmazáson alapuló eljárásra, és az ezzel az eljárással kezelt C-4-es gabonafélékre vonatkozik. A találmány szerinti eljárással a termést mind normális feltételek mellett, mind stresszkörülmények között lehet alkalmazni, vagyis akkor is, ha a körülmények a növények számára például az aszály, a talaj szikessége, az alacsony hőmérséklet vagy a nedves környezet miatt rosszak vagy a környezetből származó mérgek gátolják a növény fejlődését. A találmány vonatkozik a betainnal kezelt C-4-es gabonanövényekre, valamint azok részeire, mindenekelőtt magjaira és mindezekből előállított termékekre is.
A környezet és a fejlődési feltételek nagymértékben befolyásolják a növények terméseredményét. Az optimális környezeti és fejlődési feltételek rendszerint nagy mennyiségű és jó minőségű termést eredményeznek, míg kedvezőtlen fejlődési körülmények között természetesen romlik a termésnek mind a minősége, mind a mennyisége.
A növények fiziológiai tulajdonságai kedvezően befolyásolhatók mind hagyományos módszerekkel, mind például genetikai beavatkozással megvalósított nemesítéssel.
Aktaszámunk: 86921-1672-KmO
Ügyintézőnk: Dr. Palágyi Tivadar
D ·· · A * · · 4 ·· ··
A növények fejlődési körülményeinek javítására és a terméseredmények fokozására kifejlesztettek már számos növénytermesztési technológiát. Az ezen a területen dolgozó szakemberek számára magától értetődik, hogy az adott termőhelyhez a megfelelő növényt kell kiválasztani. A tenyészidőszakban a növények megvédhetők mechanikai eszközökkel, például különböző fátyolszövetek vagy műanyag fóliák alkalmazásával vagy a növények üvegházban való termesztésével. A fejlődés elősegítése céljából a növényeket rendszerint öntözik és trágyázzák. Peszticidek, védőanyagok és ásványi anyagok alkalmazásával kapcsolatban gyakran használnak fel felületaktív anyagokat. A felületaktív anyagok elősegítik a hatóanyagok behatolását a növényi sejtekhez, ezáltal kiterjesztik és fokozzák az említett hatóanyagok hatását és egyidejűleg csökkentik azoknak a környezetre gyakorolt káros befolyását. Ezzel kapcsolatban azonban meg kell említenünk, hogy a különböző növénytermesztési módszerek gyakran munkaigényesek és nem gyakorlatiasak, alkalmazhatóságuk behatárolt (az üvegházak mérete gazdaságossági szempontok miatt korlátozott, a fátyolszövetek által biztosított védelem szintén korlátozott stb.), és alkalmazásuk sokkal költségesebb annál, semhogy az egész világon elterjedhessenek. Mindeddig nem ismertettek a szakirodalomban olyan, kémiai úton megvalósítható, gazdaságossági szempontból elfogadható megoldásokat, amelyekkel meg lehetne védeni a növényeket a környezetükből származó stresszhatásokkal szemben.
Annak ellenére, hogy a növények aszálytűrő-képessége eltérő, a terméseredmény szempontjából a vízellátás fontosabb, mint • ···· ···· · ··*· a többi környezeti tényező. A növényeket rendszerint azért öntözik, hogy megfelelő vízellátásukat biztosítsák. Az öntözéssel kapcsolatban azonban jelentős egészségügyi és környezetvédelmi nehézségek adódhatnak, például hirtelen csökkenhet a vízforrások hozama, romolhat a víz és a mezőgazdasági művelés alatt álló területek minősége. Kiszámították, hogy a világon a mesterségesen öntözött területeknek körülbelül a fele elvizenyősödés és elszikesedés miatt károsodott. Ennek a problémának a jelentőségét és elterjedtségét jelzi, hogy a világon 250 millió hektár öntözött terület van, amelyre a világ teljes vízfogyasztásának a 70 %-a jut. Csak az Amerikai Egyesült Államokban több mint 20 millió hektár területet öntöznek, többnyire a 18 nyugati államban és az ország dél-keleti részén. Az Amerikai Egyesült Államokban elfogyasztott teljes vízmennyiség 83 %-át öntözésre fordítják. Azt is meg kell ezzel kapcsolatban említeni, hogy az öntözővíz-felhasználás minden évben növekszik, különösen az ipari államokban. Az említetteken túlmenően az is hátránya az öntözésnek, hogy alkalmazása túl nagy költségekkel jár.
Egy másik, a növények fejlődését nagymértékben hátráltató tényező a talaj elszikesedése. A talaj sós jellegét különbözőképpen lehet definiálni. Az általános definíció szerint egy talaj akkor szikes, ha annyi oldódó sót tartalmaz, amennyi elegendő ahhoz, hogy akadályozza bizonyos termesztett növényfajok fejlődését és negatívan befolyásolja ezeknél a növényfajoknál a terméshozamot. A leggyakrabban előforduló só a nátrium-klorid, de a sós víz eredetétől és a sók oldhatóságától függően mindenféle kombinációkban más sók is előfordulhatnak.
·· ·
- 4 A szikes talajban fejlődő növények számára nehéz elegendő mennyiségű vizet felvenni a negatív ozmotikus potenciállal rendelkező talajból. A nagy koncentrációban jelenlevő nátriumionok és kloridionok mérgező hatást gyakorolnak a növényekre. További nehézséget jelent bizonyos ásványi anyagok hiánya. Káliumhiány lép fel például abban az esetben, ha a nátriumionok versengenek a sejtek növekedése, az ozmózisnyomás szabályozása és a pH stabilizálása miatt feltétlenül szükséges káliumionokkal. Ez a helyzet különösen akkor alakul ki, ha alacsony a kalciumionok koncentrációja.
A növények fajtájától is függ, hogy milyen a terméshozamuk és mennyire érzékenyek a szikes talajra. A halofiták optimális fejlődésének biztosításához viszonylag magas nátrium-klorid-koncentrációkra van szükség, míg a glikofitáknak alacsony a sótűrőképességük, és fejlődésüket már a kis koncentrációkban jelenlevő sók is jelentős mértékben szabályozzák. A sótűrőképesség egy és ugyanazon fajta vagy nemesített forma esetében is változik, például a fejlődési stádiumtól függően. Kismértékben vagy közepesen elszikesedett talajon a glikofiták lassúbb fejlődése nem észlelhető jellegzetes tünetek - például a klorofillhiány - alapján, de megmutatkozik abban, hogy a növények satnyán fejlődnek, és leveleik színe sötétebb a megszokottnál. Ráadásul a teljes levélfelület kisebb, a szén-dioxid-asszimiláció csökken és a fehérjeszintézis gátolt.
A növények bizonyos mértékben alkalmazkodni tudnak a nagy igénybevételt jelentő feltételekhez. Az alkalmazkodóképesség jelentős mértékben függ a növény fajtájától. Az említett • * ώ· * • · · · ···* • ·* *··· »* nagy igénybevételek következtében bizonyos növények növekedési hormont - úgynevezett abszcizinsavat (ABA) - kezdenek termelni, amely elősegíti, hogy a növények bezárhassák légréseiket, és így csökkentsék a stresszhatások súlyos következményeit. Ezzel kapcsolatban azonban meg kell jegyezni, hogy az ABA károsan befolyásolja a növények termőképességét. Az ABA hatására például lehull a levél, a virág és a fiatal gyümölcs, és az ABA gátolja az új levelek képződését is. Mindezek természetesen a termés csökkenését eredményezik.
A növények számára nagy igénybevételt jelentő körülmények között - mindenekelőtt vízhiány esetén - a tapasztalatok szerint hirtelen csökken bizonyos enzimek - például a nitrát-reduktáz enzim és a fenil-alanin-ammónium-liáz enzim - aktivitása. Ezzel szemben azonban az alfa-amiláz enzim és a ribonukleáz enzim aktivitása fokozódik. Ezeknek a tapasztalatoknak az alapján nem találtak még olyan, kémiai úton megvalósítható megoldást, amely védelmet tud nyújtani a növények számára.
Azt is tapasztalták, hogy stresszkörülmények között bizonyos nitrogénvegyületek és aminosavak - például a prolin és a bétáin - felhalmozódnak egyes növények fejlődésben levő részeiben. A szakirodalomban foglalkoznak ezeknek a felhalmozódott vegyületeknek a szerepével és jelentőségével. Vannak olyan kutatók, akiknek az a véleménye, hogy ezek a termékek stresszkörülmények között keletkezett melléktermékek, és ezért károsan hatnak a sejtekre. Más kutatók úgy vélik, hogy ezek a vegyületek megvédhetik a sejteket [Wyn Jones, R.G. és Storey, R.: The • · 1
- 6 Physiology and Biochemistry of Drought Resistance in Plants (A növények szárazságtűrésének fiziológiája és biokémiája), Paleg, L.G. és Aspinall, D., Academic Press, Sydney, Ausztrália (1981)]·
Zhao és munkatársai [J. Plánt. Physiol., 140, 541-543 (1992)] ismertetik a betainnak a lucerna sejtmembránjaira gyakorolt hatását. Lucernapalántákat bepermeteztek 0,2 mólos glicin-betain-oldattal, majd a palántákat kihúzták a talajból, talajmentesre mosták és 1 órán át -10 °C és -2 °C közötti hőmérsékleten tartották. A palántákat ezután kiolvasztották és nedves homokba ültetve tartották egy héten át. Ez alatt az idő alatt ismét növekedésnek indultak azok palánták, amelyek túlélték a kezelést. A glicin-betain egyértelműen javította a lucerna hidegtűrő-képességét. A glicin-betain hatása különösen a -6 °C-on végzett hidegkezelés során volt nyilvánvaló. Valamennyi -6 °C-on 1 órán át tartott kontrollnövény elpusztult, míg a glicin-betainnal kezelt palánták 67 %-a túlélte a kezelést.
Itai és Paleg [Plánt Science Letters, 25, 329-335 (1982)] a prolinnak és a betainnak a vízhiányban szenvedő árpa és uborka hozamára gyakorolt hatását ismertette. A növényeket mosott homokban termesztették, és polietilénglikolt (PEG, molekulatömeg = 4000 dalton) adtak a tápoldathoz 4 napon keresztül vízhiány előidézése céljából, majd begyűjtésük előtt 4 napon át hagyták, hogy a növények regenerálódjanak. Prolint és/vagy betaint (25 mmol, pH = 6,2) permeteztek a növények leveleire a vízhiányos időszak első vagy harmadik napján, vagy közvetlenül begyűjtésük előtt. Az árpa esetében megállapították, hogy a vízhiány előidézése előtt vagy után alkalmazott bétáin nem fejtett ki semmilyen hatást, míg a vízhiányos időszak végén alkalmazott bétáin hatásos volt. A profínnál nem tapasztaltak semmilyen hatást. Az uborka esetében semmilyen pozitív hatást nem észleltek, sőt kiderült, hogy mind a bétáin, mind a profín negatív hatást fejt ki.
A bétáin és a profín hatásainak tisztázását célzó kísérletek tehát ellentmondásos eredményekre vezettek, és így nem került sor semmiféle ipari alkalmazásra.
A találmány kidolgozásakor az volt a célunk, hogy olyan megoldást találjunk a mesterséges öntözés részleges helyettesítésére, amellyel egyidejűleg lehet biztosítani a termés megfelelő mennyiségét és minőségét. Másik célunk az volt, hogy megoldást találjunk a növények védelmére még stresszkörülmények (az aszállyal gyakran együttjáró elszikesedés, alacsony hőmérséklet stb.) között is. Ezen túlmenően célul tűztük ki olyan módszer kidolgozását is, amellyel szokásos körülmények között környezeti források felhasználása, illetve hasznosítása és a környezet károsítása nélkül lehet fokozni a terméshozamot.
Meglepetéssel tapasztaltuk, hogy a találmány szerinti eljárással, vagyis bétáin külső alkalmazásával jelentős mértékben javíthatók a C-4-es gabonafélék terméseredményei.
Az eddigi tapasztalatok szerint a bétáin eredményesen felhasználható a terméseredmények javítására mind a szokásos, mind a nagy igénybevétellel járó körülmények között, ugyanakkor a betainnak nincsenek olyan káros hatásai, mint amilyenek az ABA mellékhatásai. Bétáin alkalmazása esetén a növények sokkal kisebb mértékben igénylik például a mesterséges öntözést, így lehetőség van a környezet kímélésére és a költségek nagymértékű csökkentésére.
A találmány tehát a betainnak a C-4-es gabonafélék terméseredményeinek javítását célzó külső alkalmazására vonatkozik.
A találmány mindenekelőtt a betainnak a C-4-es gabonafélék maghozamának növelését célzó alkalmazására vonatkozik.
A találmány szerint azért alkalmazunk külsőleg betaint, hogy javítsuk a szokásos körülmények között és a stresszfeltételek mellett fejlődő C-4-es gabonafélék terméseredményeit.
A találmány vonatkozik továbbá a betainnel külsőleg kezelt C-4-es gabonanövényekre, azok részeire - mindenekelőtt kalászaira és magjaira -, valamint mindezeknek például élelmiszerként, állati tápként és takarmányként való felhasználására.
A találmány tárgyát képezi egy olyan eljárás is, amellyel olyan módon lehet javítani a C-4-es gabonafélék terméseredményeit, hogy betaint külsőleg alkalmazunk a C-4-es gabonafélék fejlődésének elősegítése céljából.
A betaint egyszeri vagy több egymás utáni kezeléssel juttatjuk a növényre. A betaint alkalmazhatjuk kívánt esetben például úgy is, hogy más kipermetezendő anyaggal, például peszticiddel együtt permetezzük rá a növényekre. A találmány szerint alkalmazott bétáin eljut a növény sejtjeihez - ahol aktív módon szabályozza a sejtek ozmotikus egyensúlyát - és részt vesz a sejtek más anyagcsere-folyamataiban is. A betainnal kezelt növényi sejtek életképesebbek még akkor is, ha külső stresszkörülmények hatásának vannak kitéve.
• · · ·
- 9 A találmány szerinti, betainnal és hatásfokozó adalékanyaggal végzett kezelés gazdaságossági szempontból előnyös, és olyan mértékben növeli a termést, hogy a kezelés alkalmazása kifizetődő és jelentős eredményekkel jár. A kezelés nem igényel nagy többletmunkát, minthogy elvégezhető a műtrágyák vagy a peszticidek szokásos kipermetezésével együtt. Nincs szükség ezért új gépek, berendezések vásárlására, valamint hely biztosítására. Azt is meg kell jegyezni, hogy a bétáin nemmérgező természetes anyag, amely nem befolyásolja károsan a termés minőségét. A bétáin tulajdonságai közé tartozik a stabilitás is, ezért a bétáin megmarad a növényi sejtekben, és így hatása hosszú ideig érvényesül.
A bétáin elnevezés teljesen N-metilezett aminosavakra vonatkozik. A betainok természetes anyagok, amelyeknek fontos szerepük van mind a növények, mind az állatok anyagcseréjében. Az egyik leggyakrabban alkalmazott bétáin olyan glicinszármazék, amelyre az jellemző, hogy a glicin molekula nitrogénatomjához három metilcsoport kapcsolódik. Ennek a rendszerint betainnak, glicin-betainnak vagy trimetil-glicinnek nevezett betainvegyületnek a szerkezeti képletét a csatolt rajzon mutatjuk be.
A többi bétáin közül megemlítjük például az alanin-betaint, valamint a prolin-betaint, amellyel a szakirodalom szerint például kiscsibéknél meg lehet gátolni a perózis kialakulását. R. G. Wyn Jones és R. Storey részletesen ismerteti a betainokat [The Physiology and Biochemistry of Drought Resistance in Plants (A növények aszálytűrésének fiziológiája és biokémiája), Paleg, • · · · * ♦ · · · · ••••••β ·· · · ·
- 10 L.G. és Aspinall, D., Academic Press, Sydney, Ausztrália, (1981)]. Ennek a szakirodalmi helynek a szövegét a találmány ismertetését kiegészítő referenciaanyagnak tekintjük.
A bétáin olyan, bipoláris szerkezetű vegyület, amely néhány kémiailag reakcióképes metilcsoportot tartalmaz. Ezek a csoportok részt tudnak venni enzimek által katalizált reakciókban. A legtöbb organizmus képes szintetizálni kis mennyiségű, például funkciós csoportként metilcsoportot tartalmazó betaint, de nagy igénybevételekre nem képes reagálni a betaintermelés fokozásával és a tárolt bétáin mennyiségének növelésével. A betaint felhalmozó szervezetek közül legismertebbek a Chenopodiaceae-családhoz tartozó növények - például a cukorrépa, - valamint egyes mikrobák és a gerinctelen tengeri állatok. A bétáin elsősorban valószínűleg azért halmozódik fel ezekben a szervezetekben, mert ozmolitikumként hat, és így megvédi a sejteket az ozmotikus stressz hatásaitól. A bétáin egyik legfontosabb szerepe ezekben a növényekben és mikrobákban az, hogy - amennyiben a körülmények szükségessé teszik, például ha a talaj nagyon szikes vagy aszály van - megnöveli a sejtek ozmotikus teherbírását és így meggátolja a vízveszteséget. A bétáin - sok sótól eltérően - nagyon jól összefér az enzimekkel. A sejtek és a sejtorganellumok betaintartalma ezért magas lehet anélkül, hogy károsan befolyásolná az anyagcserét. Azt is tapasztaltuk, hogy a bétáin stabilizáló hatást gyakorol a makromolekulák működésére, javítja az enzimek és a sejtmembránok hőállóságát, valamint iontűr ő-kép ességét.
Betaint kromatográfiás módszerek alkalmazásával például
-11cukorrépából lehet kinyerni. Betaint kristályos, vízmentes bétáin formájában forgalmazott termékként a finn Cultor Oy, Finnsugar Bioproducts cégtől lehet beszerezni. Kereskedelmi forgalomban vannak és a találmány keretében felhasználhatók más betaintermékek is, például a betain-monohidrát, a betain-hidroklorid és a nyers betaint tartalmazó folyadékok.
A találmány szerint tehát a betaint külsőleg alkalmazzuk, hogy javítsuk a C-4-es gabonafélék - így a kukorica, a cirok, a köles, a sás, a kökényfű, a rákfű és a boszorkányfű - terméseredményeit. A találmány szerint a betaint mind szokásos körülmények, mind stresszkörülmények között - vagyis abban az esetben, ha a növények időszakosan vagy folyamatosan külső eredetű igénybevételeknek vannak kitéve - alkalmazzuk C-4-es gabonafélék terméseredményeinek a javítására. A külső eredetű stressztényezők közül megemlítjük például az aszályt, a magas hőmérsékletet, a talaj nagymértékű elszikesedését, a levegőben lévő szennyezőanyagokat - így például az ózont, a nitrogénoxidokat, a kén-dioxidot és a kénsavat (savas eső) - és a környezetben levő mérgeket. A stressztényezőknek kitett növényeknek a külső betainos kezelés után javul például az említett körülményekhez való alkalmazkodóképessége és hosszabb ideig megőrzik fejlődőképességüket, ezáltal javul a termőképességük. A bétáin stabil anyag, amely megmarad a növényi sejtekben. A bétáin pozitív hatásai ezért hosszú ideig érvényesülnek, és a növény fejlődése miatti koncentrációcsökkenés következtében csak fokozatosan csökkennek.
Bár a leírásban és az igénypontokban a bétáin és a • ·
- 12 hatásfokozó adalékanyag kifejezéseket használjuk, magától értetődik, hogy a találmány keretében kívánt esetben különböző betainok és/vagy hatásfokozó adalékanyagok alkalmazhatók. Ezzel kapcsolatban azt is meg kell jegyezni, hogy a leírásban használt bétáin általános szakkifejezés különböző ismert betainokra használt gyűjtőfogalom.
A betaint a növényekre egy vagy több egymást követő kezeléssel visszük fel. Az egy dózisban való betain-alkalmazást tekintjük előnyösnek. A felhasznált bétáin mennyisége függ a C-4es gabonafélék fajtájától, a nemesített formától, a fejlődési stádiumtól és a fejlődő növény körülményeitől. Eredményes lehet például a kezelés, ha 1 hektáron körülbelül 0,2 - 20 kg betaint alkalmazunk. Az 1 hektáron felhasznált betainmennyiség tehát előnyös esetben például körülbelül 2-6 kg. Az itt megadott felhasználási normák csak javasolt mennyiségek. A találmány keretei között a bétáin bármilyen felhasználási norma szerint alkalmazható, ha a leírt módon eredményt lehet vele elérni.
A betaint minden, a célnak megfelelő módszerrel alkalmazhatjuk. A betaint kijuttathatjuk például a növényekre külön, vagy más növényvédőszerekkel - például kártevőírtó szerekkel vagy tápanyagokkal, így például fungicidekkel és karbamiddal vagy mikrotápanyagokkal - együtt. A bétáin például permetezéssel könnyen alkalmazható. A betaint és a többi, előnyös esetben alkalmazott hatóanyagot a levélzetre célszerű rápermetezni, mert így gyorsabban fejti ki a hatását, mint ha a gyökérzet kezelésére alkalmas más módszereket alkalmazunk. Ezzel kapcsolatban azonban meg kell említeni, hogy különböző nehézségek merül• · ·
- 13 hetnek fel ezzel a módszerrel kapcsolatban, így például a vastag felhámú leveleken áthatoló bétáin csak kis koncentrációban van jelen, a permetezőszer lecsorog a hidrofób felületekről, a permetezőszert lemossa az eső, az oldat gyorsan megszárad és a levél károsodik. Kívánt esetben más módszerek is alkalmazhatók a bétáin növényekre való felhordására.
A találmány szerinti alkalmazása esetén a betaint vizes oldat formájában célszerű felhasználni.
A találmány szerinti kezelés időpontja is változhat. Ha a betaint egyetlen kezelés keretében alkalmazzuk, a kezelést rendszerint a korai fejlődési stádiumban végezzük el, például amikor a növények már elérték az 5 - 20 cm-es magasságot, vagy amikor a levelek már megjelentek. Abban az esetben, ha a betaint néhány egymást követő kezeléssel alkalmazzuk, a következő permetezést célszerű a virágzás kezdetén vagy akkor végrehajtani, amikor az időjárás alapján előre jelezhető a stresszhelyzet kialakulása. A találmány szerinti betainos kezelés jelentős mértékben javítja a növények terméseredményeit, például növeli a termés mennyiségét és javítja a termés minőségét. A találmány szerinti kezelés csökkentheti a mesterséges öntözés iránti igényt is. A találmány szerinti kezelés gazdaságossági szempontból előnyös, továbbá a termés növelése gazdasági szempontból kifizetődő és jelentős. Kimutattuk, hogy a találmány szerinti eljárással a kukorica terméshozama megfelelő mennyiségű - hektáronként például 6 kg - bétáin alkalmazásával több mint 20%-kal növelhető. Arra is fel kell hívnunk a figyelmet, hogy a minőség nem romlik annak ellenére sem, hogy a termés mennyisége jelen- 14 tős mértékben nő.
A találmány szerinti eljárás alkalmazásával a C-4-es gabonafélék terméseredményeit tehát szokásos és stresszkörülmények között egyaránt tudjuk javítani. E stresszkörülményeknek az aszályon kívül például a talajnak az aszállyal gyakran párosuló nagymértékű elszikesedését és a magas hőmérsékletet tekintjük. A találmány szerinti eljárás alkalmazásával ezenkívül lehetséges C-4-es gabonaféléket olyan földterületeken is termeszteni, amelyeket korábban alkalmatlannak tartottak a megművelésre.
A találmányt a következőkben nagyobb részletességgel ismertetjük a példák segítségével. A példák csak a találmány szemléltetésére szolgálnak, vagyis semmilyen vonatkozásban nem korlátozzák a találmányra vonatkozóan az igénypontsorozatban megfogalmazott oltalmi igényt.
1. példa
A bétáin alkalmazásának hatása a ciroktermés hozamára
A Murdoch University-n (Perth, Ausztrália) vizsgáltuk, hogy hogyan befolyásolható bétáin alkalmazásával a cirok terméshozama. A kísérleteket szabadföldi körülmények között hajtottuk végre 1994/1995 forró és száraz nyarán.
A kísérleteket úgy végeztük, hogy a földterületet 10 m1 2-es parcellákra osztottuk fel. A parcellákat négy alparcellára osztottuk, amelyeket eltérő felhasználási norma szerinti mennyiségű betainnal kezeltünk. A bétáin felhasználási normája 0 (kontroll), 2 kg/ha, 4 kg/ha és 6 kg/ha volt. Alacsony nitrogén-, foszfor- és káliumtartalmú, rossz víz- és tápanyag-visszatartó tulajdonsá- 15 gokkal rendelkező, 98 % homokot, 1 % iszapot és 1 % agyagot tartalmazó homokos talajt használtunk fel a kísérletekhez. Szokásos mennyiségű öntözővizet alkalmaztunk a Trump elnevezésű nemesített forma termesztéséhez. Az eredményeket az 1. táblázatban közöljük.
1. táblázat
Bétáin alkalmazásának hatása a ciroktermés hozamára
| Öntözési szint (%) | A bétáin felhasználási aránya (kg/ha) | A cirokmag terméshozama (kg/ha) | ||
| I. blokk | II. blokk | Átlag | ||
| 100 | 0 (kontroll) | 2091 | 2201 | 2146 |
| 2 | 2207 | 2302 | 2254 | |
| 4 | 2267 | 2354 | 23 10 | |
| 6 | 2347 | 2435 | 2391 |
Az eredmények azt mutatják, hogy a kontrolihoz képest a terméshozam valamennyi elvégzett kísérlet során növekedett. A legjobb eredményeket akkor értük el, amikor a betaint 4 kg/ha vagy 6 kg/ha felhasználási norma szerint alkalmaztuk.
2. példa
Bétáin hatása vízhiányos körülmények között termesztett cirok terméshozamára
Vizsgáltuk, hogy a bétáin alkalmazása milyen hatást gyakorol a vízhiányos körülmények között fejlődő cirokra. A vizsgálatot az 1. példában leírt módon végeztük, de az optimális öntözővíz-mennyiségnek csak a felét használtuk fel. Az eredményeket a 2. táblázatban közöljük.
2. táblázat
Bétáin hatása vízhiányos körülmények között termesztett cirok terméshozamára
| Öntözési szint (%) | A bétáin felhasználási aránya (kg/ha) | A cirokmag terméshozama (kg/ha) | ||
| I. blokk | II. blokk | Átlag | ||
| 50 % | 0 (kontroll) | 1891 | 1913 | 1902 |
| 2 | 2105 | 2018 | 2061 | |
| 4 | 2185 | 2089 | 2137 | |
| 6 | 2059 | 2185 | 2122 |
Ennél a kísérletsorozatnál is egyértelmű volt a terméshozamok növekedése a kontrolihoz képest. Az is kitűnik a táblázatból, hogy a bétáin találmány szerinti alkalmazásával alacsony (50 %) öntözési szint esetén is elérhetők hasonló eredmények, mint optimális öntözéssel. Ez azt is jelenti, hogy az öntözővíz mennyiségének csökkentése esetén is elérhetjük ugyanazt a hozamot, ha a betaint ugyanakkor nagyobb felhasználási norma szerint alkalmazzuk.
3. példa
Bétáin hatása a kukorica terméshozamára
A Murdoch University-n (Perth, Ausztrália) vizsgáltuk, hogy bétáin alkalmazásával hogyan befolyásolható a kukorica terméshozama. A kísérleteket szabadföldi körülmények között hajtottuk végre 1994/1995 forró és száraz nyarán.
A kísérleteket úgy hajtottuk végre, hogy a területet 10 m2-es parcellákra osztottuk fel. A parcellákat négy alparcellára osztottuk, amelyeket eltérő felhasználási norma szerinti mennyiségű betainnal kezeltünk. A bétáin felhasználási normája 0 (kontroll), 2 kg/ha, 4 kg/ha és 6 kg/ha volt. Alacsony nitrogén-, foszfor- és káliumtartalmú, rossz víz- és tápanyag-visszatartó tulajdonságokkal rendelkező, 98 % homokot, 1 % iszapot és 1 % agyagot tartalmazó homokos talajt használtunk fel a kísérletekhez. Szokásos mennyiségű öntözővizet alkalmaztunk az SR-73 elnevezésű nemesített kukorica termesztéséhez. Az eredményeket a 3. táblázatban közöltük.
3. táblázat
Bétáin hatása kukorica terméshozamára
| Öntözési szint (%) | A bétáin felhasználási aránya (kg/ha) | A kukorica terméshozama (kg/ha) | ||
| I. blokk | II. blokk | Átlag | ||
| 100 | 0 (kontroll) | 4129 | 4342 | 4235 |
| 2 | 4380 | 4710 | 4545 | |
| 4 | 4591 | 4754 | 4672 | |
| 6 | 4972 | 5046 | 5009 |
Az eredmények azt mutatják, hogy a kontrolihoz képest a terméshozam valamennyi elvégzett kísérlet során növekedett. A legjobb eredményeket akkor értük el, amikor a betaint 6 kg/ha felhasználási norma szerint alkalmaztuk.
4. példa
Bétáin hatása a vízhiányos körülmények között termesztett kukorica terméshozamára
Vizsgáltuk, hogy a bétáin alkalmazása milyen hatást gyakorol a vízhiányos körülmények között fejlődő kukoricára. A vizsgálatot a 3. példában leírt módon végeztük, de az optimális öntözővíz-mennyiségnek csak a felét használtuk fel. Az eredményeket a 4. táblázatban közöljük.
4. táblázat
Bétáin hatása a vízhiányos körülmények között termesztett kukorica terméshozamára
| Öntözési szint (%) | A bétáin felhasználási aránya (kg/ha) | A kukorica terméshozama (kg/ha) | ||
| I. blokk | II. blokk | Átlag | ||
| 50 | 0 (kontroll) | 3202 | 3204 | 3203 |
| 2 | 3704 | 3882 | 3793 | |
| 4 | 3815 | 4484 | 4149 | |
| 6 | 4179 | 4394 | 4286 |
Az eredményekből egyértelműen kitűnik, hogy a kontrolihoz képest ennél a kísérletsorozatnál is nőttek a terméshozamok. A legjobb eredményeket akkor értük el, amikor a betaint 4-6 kg/ha felhasználási norma szerint alkalmaztuk. Érdemes azt is megjegyezni, hogy a bétáin találmány szerinti alkalmazásával alacsony (50 %) öntözési szint esetén is elérhetők hasonló eredmények, mint optimális öntözés mellett. Ez azt is jelenti, hogy az öntözővíz mennyiségének a csökkentése esetén is elérhető ugyanaz a terméshozam, ha ugyanakkor növeljük a betaintartalmat.
5. példa
Bétáin alkalmazásának hatása a kukorica korai fejlődési szakaszában
Vizsgáltuk, hogy milyen hatást gyakorol a bétáin a kukorica
- 19 korai fejlődési szakaszában. A kísérletet a Norhtrup King Co. által előállított Jubilee Hybrid Lót #1987-14 típusú kukoricamagok felhasználásával végeztük. A kísérlethez öt különböző tesztoldatot készítettünk:
Tesztoldat pH
A) Ionmentesített víz 7,01
B) 0,02 g/l koncentrációjú betainoldat 6,34
C) 2 g/l koncentrációjú betainoldat 6,80
Betainként a Finnish Sugár Co. által előállított Betafin BC-t használtuk fel.
Az előbb említett tesztoldatok 330 ml-ében 24 órán át áztattunk 20 kukoricamagot. A magokat ezután rozsdamentes acélszitákon megszárítottuk és talajba vetettük. Minden egyes tartóedénybe 2 magot vetettünk el. A tartóedényeket ezután déli fekvésű ablakpárkányon tettük ki a nap hatásának, és ionmentesített vízzel naponta öntöztük.
nappal a kísérlet megkezdése után lemértük a fiatal hajtások magasságát. A második mérést 19 nappal a kísérlet megkezdése után hajtottuk végre.
Az eredmények azt mutatják, hogy a bétáin meggyorsítja a növények gyorsabb csírázását. Az eredményeket az 5. táblázatban közöljük.
- 20 5. táblázat
Bétáin alkalmazásának hatása a kukorica korai fejlődési szakaszában
| Kezelés | Betainkoncentráció (9/1) | A fiatal hajtások átlagos magassága (mm) | A kontrolieredmény % - á b a n |
| A) Kontroll | 0 | 58,6 | 100 |
| B) Bétáin | 0,02 | 111,1 | 187 |
| C) Bétáin | 2 | 80,3 | 137 |
Claims (15)
- Szabadalmi igénypontok1. Bétáin exogén alkalmazása C-4-es gabonafélék terméseredményeinek a javítására.
- 2. Az 1. igénypont szerinti alkalmazás, azzal jellemezve, hogy a betaint stresszkörülmények között alkalmazzuk.
- 3. A 2. igénypont szerinti alkalmazás, azzal jellemezve, hogy a betaint magas vagy alacsony hőmérséklet, aszály vagy a talaj nagymértékű elszikesedése következtében kialakult stresszkörülmények között alkalmazzuk.
- 4. Az 1.-3. igénypontok bármelyike szerinti alkalmazás, azzal jellemezve, hogy a betaint hektáronként körülbelül 0,2 20 kg mennyiségben alkalmazzuk.
- 5. A 4. igénypont szerinti alkalmazás, azzal jellemezve, hogy a betaint hektáronként körülbelül 2 - 6 kg menynyiségben alkalmazzuk.
- 6. Az 1.-4. igénypontok bármelyike szerinti alkalmazás, azzal jellemezve, hogy C-4-es gabonafélék közül kukoricát, cirkot vagy kölest kezelünk betainnal.
- 7. Eljárás C-4-es gabonafélék terméseredményeinek a javítására, azzal jellemezve, hogy a betaint fejlődésben lévő C-4-es gabonaféléken külsőleg alkalmazzuk.
- 8. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a betaint stresszkörülmények között fejlődő C-4-es gabonaféléken alkalmazzuk.
- 9. A 7. vagy a 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jelle- 77 .mezve, hogy a betaint magas vagy alacsony hőmérséklet, aszály vagy a talaj nagymértékű elszikesedése következtében kialakult stresszkörülmények között alkalmazzuk.
- 10. A 7.-9. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a betaint a tenyészidőszak során egyszer vagy többször alkalmazzuk.
- 11. A 7.-10. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a betaint peszticiddel vagy felületaktív anyaggal együtt alkalmazzuk.
- 12. Az l.-ll. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a betaint a fejlődés korai szakaszában egyetlen kezelés során alkalmazzuk.
- 13. A 7.-12. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a betaint hektáronként körülbelül 0,2 - 20 kg, előnyös esetben körülbelül 2 - 6 kg mennyiségben alkalmazzuk.
- 14. A 7.-13. igénypontok bármelyike szerinti módszerrel termesztett C-4 gabonafélék termése, mindenekelőtt magtermése.
- 15. Betainnal külsőleg kezelt C-4-es gabonafélék és azok magjai.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI952866A FI98514C (fi) | 1995-06-09 | 1995-06-09 | Kasvien satotuloksen parantaminen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUT77910A true HUT77910A (hu) | 1998-10-28 |
Family
ID=8543582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9801665A HUT77910A (hu) | 1995-06-09 | 1995-09-07 | Betain külső alkalmazása C-4-es gabonafélék termésének fokozására, ezen az alkalmazáson alapuló eljárás és az ezzel az eljárással kezelt C-4-es gabonafélék |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0831701A1 (hu) |
| CN (1) | CN1191466A (hu) |
| AU (1) | AU702833B2 (hu) |
| BR (1) | BR9510603A (hu) |
| FI (1) | FI98514C (hu) |
| HU (1) | HUT77910A (hu) |
| UA (1) | UA42839C2 (hu) |
| WO (1) | WO1996041532A1 (hu) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2209591A1 (en) * | 1997-07-03 | 1999-01-03 | Universite Du Quebec A Montreal | Methods for improving cold or freezing tolerance, reducing the growth rate, or inhibiting the growth of plants, and for improving the germination rate of plant seeds |
| JP2001316204A (ja) | 2000-04-28 | 2001-11-13 | Kao Corp | 植物活力剤 |
| US20060211575A1 (en) * | 2005-03-16 | 2006-09-21 | W. Neudorff Gmbh Kg | Control for plant and plant product pathogens |
| US9198416B2 (en) * | 2013-08-13 | 2015-12-01 | Plant Response Biotech S.L. | Method for enhancing drought tolerance in plants |
| US9085776B2 (en) | 2013-08-13 | 2015-07-21 | Plant Response Biotech S.L. | Method for enhancing drought tolerance in plants |
| CN105409952B (zh) * | 2015-11-06 | 2017-10-24 | 浙江大学 | 一种减少玉米植株在镉污染环境中损伤的制剂及其使用方法 |
| WO2017160914A1 (en) * | 2016-03-15 | 2017-09-21 | Valent Biosciences Corporation | Methods to increase corn productivity |
| RU2020117455A (ru) * | 2017-12-07 | 2022-01-10 | Данстар Фермент Аг | Способ улучшения всхожести семян и/или устойчивости растений к воздействию окружающей среды |
| CN110012906A (zh) * | 2019-05-06 | 2019-07-16 | 新疆盛德科技有限公司 | 甜菜碱与番茄碱和毒藜碱类促生长防病虫害混配农药制剂 |
| CA3199929A1 (en) * | 2020-11-09 | 2022-05-12 | Danstar Ferment Ag | Method, combination or composition for enhanced insecticidal, acaricidal and/or nematicidal activity |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0181494A1 (en) * | 1984-10-11 | 1986-05-21 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Plant growth regulation agent |
| JPH01228416A (ja) * | 1988-03-08 | 1989-09-12 | Katakura Chitsukarin Kk | 養液による植物の栽培法 |
| AUPM632294A0 (en) * | 1994-06-20 | 1994-07-14 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | A method for treating seeds |
-
1995
- 1995-06-09 FI FI952866A patent/FI98514C/fi active
- 1995-09-07 CN CN95197917A patent/CN1191466A/zh active Pending
- 1995-09-07 HU HU9801665A patent/HUT77910A/hu unknown
- 1995-09-07 AU AU33483/95A patent/AU702833B2/en not_active Ceased
- 1995-09-07 EP EP95929911A patent/EP0831701A1/en not_active Withdrawn
- 1995-09-07 UA UA97125949A patent/UA42839C2/uk unknown
- 1995-09-07 BR BR9510603-0A patent/BR9510603A/pt not_active Application Discontinuation
- 1995-09-07 WO PCT/FI1995/000483 patent/WO1996041532A1/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MX9709959A (es) | 1998-06-28 |
| FI98514B (fi) | 1997-03-27 |
| UA42839C2 (uk) | 2001-11-15 |
| AU3348395A (en) | 1997-01-09 |
| WO1996041532A1 (en) | 1996-12-27 |
| AU702833B2 (en) | 1999-03-04 |
| EP0831701A1 (en) | 1998-04-01 |
| FI952866A0 (fi) | 1995-06-09 |
| FI98514C (fi) | 1997-07-10 |
| FI952866A (fi) | 1996-12-10 |
| CN1191466A (zh) | 1998-08-26 |
| BR9510603A (pt) | 2001-01-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI98513C (fi) | Kasvien satotuloksen parantaminen | |
| KR20010051171A (ko) | 벼과 식물의 고사 방지 및 속효적 영양 보급제 | |
| FI98512C (fi) | Kasvien satotuloksen parantaminen | |
| HUT77910A (hu) | Betain külső alkalmazása C-4-es gabonafélék termésének fokozására, ezen az alkalmazáson alapuló eljárás és az ezzel az eljárással kezelt C-4-es gabonafélék | |
| AU703341B2 (en) | Improving the yield of plants | |
| FI96111B (fi) | Kasvien satotuloksen parantaminen | |
| JP2927269B2 (ja) | 植物根の生育促進剤 | |
| FI96112C (fi) | Kasvien satotuloksen parantaminen | |
| RU2292715C1 (ru) | Способ повышения урожайности капусты белокочанной | |
| MXPA97009959A (en) | Improvement in plan production | |
| SU1480794A1 (ru) | Способ возделывани хлопчатника | |
| MXPA98001840A (en) | Improving plan production | |
| MXPA97009960A (en) | Improvement in plan production | |
| WO2002089580A1 (fr) | Promoteurs de croissance pour plantes graminees | |
| CN107455228A (zh) | 一种温室内红乳葡萄种植方法 | |
| JP2001199779A (ja) | 木酢液入りケイ酸化合物含有肥料とその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| DFA9 | Temporary prot. cancelled due to abandonment |