用于植物生长培养基的营养源制造技术

本发明专利技术公开了用于植物生长培养基的营养源。所述营养源包括羽毛粉、大豆粉以及可选地包括堆肥。包括此种营养源的植物生长培养基表现出理想的营养释放曲线及有利的植物生长。本发明专利技术进一步公开了制备和使用所述营养源以及包含这种营养源的植物生长培养基的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于植物生长培养基的营养源相关申请的交叉引用本申请要求于2018年8月30日提交的申请号为No.62/725,208并且标题为“NUTRIENTSOURCESFORPLANTGROWTHMEDIUMS”的美国临时专利申请，以及于2019年6月24日提交的申请号为No.62/865,674并且标题为“NUTRIENTSOURCESFORPLANTGROWTHMEDIUMS”的美国临时专利申请的优先权。每个申请的全部内容通过引用合并于此。
本公开总体上涉及用于植物生长培养基的营养源。所述营养源显示出理想的营养释放曲线，并促进理想的植物生长。
技术介绍
植物生长培养基，例如花园土壤和包含营养源的盆栽混合物，通过向扎根于培养基中的植物提供营养和灌溉益处来促进植物的生长。植物生长培养基通常包括营养源，例如各种肥料，以向植物提供营养。然而，期望提供一种用于植物生长培养基的改良的营养源，该改良的营养源与已知的营养源相比表现出改善的植物安全性、增强的植物生长和改善的营养输送。
技术实现思路
根据一个实施例，营养源包含羽毛粉和大豆粉，所述羽毛粉与所述大豆粉的比例为约1：3至约3：1，该比例为所述羽毛粉和所述大豆粉中氮的重量比。根据另一个实施例，营养源包含羽毛粉，大豆粉以及堆肥，所述羽毛粉与所述大豆粉的比例为约1：3至约3：1，该比例为所述羽毛粉和所述大豆粉中氮的重量比。所述营养源在约8周或更短的时间内释放出作为植物可利用氮的可利用氮总量的约40％或更多。根据另一个实施例，营养源包含羽毛粉和鱼粉，所述羽毛粉与所述鱼粉的比例为约1：3至约3：1，该比例为所述羽毛粉和所述鱼粉中氮的重量比。附图说明图1为示出了植物生长培养基中各种示例性营养源的累积无机氮释放的折线图。图2为示出了图1中植物生长培养基中示例性营养源的累积土壤PH值的折线图。图3A至3C是在图1和2所示的示例性植物生长培养基中生长的番茄植株的照片。图4为示出了示例性植物生长培养基的累积植物可利用氮释放的折线图。图5示出了萝卜和金盏花在示例性植物生长培养基中的植物生长的照片。图6为示出了几种示例性植物生长培养基中的氮转化为硝酸盐的转化率的折线图。图7为示出了在施用两种示例性植物生长培养基后的90至109天所释放的植物可利用氮量的条形图。图8为示出了植物在补充了不同水平的有机硝酸盐的有毒土壤中的生长的照片。图9为评估钾水平对植物生长的影响的温室生物测定的照片。图10为在各种示例性植物生长培养基中生长的番茄植株的生长对比照片。具体实施方式本申请描述了可与基础成分组合以形成植物生长培养基的营养源，这种植物生长培养基表现出理想的营养释放曲线和改善的植物生长。所述营养源包含羽毛粉，大豆粉或鱼粉，以及可选地包含堆肥。与单独使用各组成成分相比，或与已知的有机植物生长培养基的营养源相比，意想不到的是，包含这些成分的组合的营养源表现出营养的协同释放，并使得植物的生长得到改善。在某些实施例中，营养源可以是有机营养源。可以理解的是，本申请所述的营养源的各个成分(例如羽毛粉、大豆粉或鱼粉、以及堆肥)通常是已知的。然而，由羽毛粉和大豆粉的所述组合所产生的植物生长和营养效益是令人惊奇并且出乎意料的。不受理论的束缚，人们认为羽毛粉和大豆粉的组合可通过营养协同释放、土壤的pH缓冲以及降低的铵毒性的意外组合而提供本申请所观察到的效益。土壤或堆肥中存在的微生物(如果存在于植物生长培养基中)，可进一步协助分解羽毛粉和大豆粉中的营养，并使得这些营养能够被植物利用。多种羽毛粉和大豆粉的复合物，包含羽毛粉和大豆粉的衍生物，可适用于本申请所述的植物生长培养基的营养源。可以理解的是，羽毛粉是通常通过在高温高压下处理(render)禽类羽毛然后将禽类羽毛磨成颗粒而产生的肥料。大豆粉由除去豆油后的大豆剩余物形成。通常地，对大豆粉进行热处理以使任何残留的有机化合物变性。如果仅使用温度或压力进行加工，羽毛粉和大豆粉都可以是有机肥料。在某些实施例中，有机的羽毛粉和大豆粉的营养源是理想的，因为这种营养源可以用于形成有机盆栽土壤混合物。然而，在某些实施例中，可替代地，无机的羽毛粉或大豆粉是合适的。无机的羽毛粉和大豆粉的例子包括利用工业化学品或溶剂加工的羽毛粉和大豆粉，如羽毛粉和大豆粉水解物。在某些实施例中，合适的羽毛粉和大豆粉化合物可以进一步包括由羽毛粉和大豆粉或此类粉的前体组分产生的任何衍生化合物。例如，合适的羽毛粉和大豆粉的衍生化合物可以包括羽毛粉和大豆粉水解产物以及源自禽类羽毛或大豆的预处理粉。在某些实施例中，用于本申请所述植物生长培养基的营养源的合适的羽毛粉成分可具有约13％或更高的总氮量和约6％或更低的水分含量。在某些实施例中，羽毛粉可以是颗粒状的(例如，丸状)。例如，在一些特定的实施例中，合适的羽毛粉颗粒的粒度分布可以允许95％或更多的羽毛粉通过12目US筛，约70％或更多的羽毛粉通过18目US筛但不保持在70目US筛上，以及少于5％的材料通过70目US筛。可以理解的是，羽毛粉是一种缓慢释放的氮源，其不容易使植物获得氮。已经发现，包含本申请所述营养源的植物生长培养基可以理想地将这种缓慢释放的氮转化为植物可利用氮化合物(例如，铵(MU)和硝酸盐(NO3)化合物)，使得氮更容易被植物利用。与单独的羽毛粉不同，本申请所描述的营养源中的植物可利用氮可以在期望的时间段内释放，以获得最大的农艺效益。在某些实施例中，用于本申请所述营养源的合适的大豆粉复合物可具有约7％或更高的总氮量，1％或更高的总磷源含量以及约2％或更高的总钾源含量。可以理解的是，磷和钾可以以任何合适的形式存在，例如分别为P2O5和K2O。大豆粉复合物合适的含水量可以是约6％或更低。在某些实施例中，大豆粉可以是颗粒状的，并且粒度分布可以允许95％或更多的大豆粉通过6目US筛，约35％或更多的大豆粉通过18目US筛但不通过70目US筛，以及约10％或更多的大豆粉通过70目US筛。可以理解的是，大豆粉是一种快速释放的氮源，其能够迅速地使植物获得氮。然而，由于氮释放得过快以致于植物不能最大程度从氮中获益，大豆粉释放的植物可利用氮不能提供最佳的农艺效益。此外，单独使用大豆粉作为营养源还会产生其他不利影响，如不良的PH变化。本申请所述的营养源可提供理想的农学释放特性，该营养源释放特性比单独的大豆粉慢，同时比单独的羽毛粉快。通常地，羽毛粉和大豆粉可以以不同的量混合在一起，以形成本申请所述的营养源。例如，在某些实施例中，植物生长培养基的营养源可以包含约25％至约75％的羽毛粉和约25％至约75％的大豆粉。用比例表示即，植物生长培养基可以包含比例为约1：3至约3：1的，以及介于约1：3至约3：1之间的任何整数值范围的羽毛粉和大豆粉，包括例如约1：1至约3：1的比例或约3：2的比例。如本申请所用，所有比例都表示两种或多种组分之间的氮重量之间的比较。根据某些实施例，包含本申请所述营养源的植本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于植物生长培养基的营养源，所述营养源包含：/n羽毛粉和大豆粉，所述羽毛粉与所述大豆粉的比例为约1：3至约3：1，该比例为所述羽毛粉和所述大豆粉中氮的重量比。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180830 US 62/725,208;20190624 US 62/865,6741.一种用于植物生长培养基的营养源，所述营养源包含：
羽毛粉和大豆粉，所述羽毛粉与所述大豆粉的比例为约1：3至约3：1，该比例为所述羽毛粉和所述大豆粉中氮的重量比。


2.根据权利要求1所述的营养源，所述营养源包含羽毛粉和大豆粉，所述羽毛粉与所述大豆粉的比例为约1：1至约3：1，该比例为所述羽毛粉和所述大豆粉中氮的重量比。


3.根据权利要求1或2所述的营养源，所述营养源包含按重量计的约7％至约15％的氮，约0.5％至约4％的磷源，以及约0.5％至约4％的钾源。


4.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，所述营养源包含羽毛粉和大豆粉，所述羽毛粉与所述大豆粉的比例为约3：1，该比例为所述羽毛粉和所述大豆粉中氮的重量比。


5.根据前述权利要求中的任一项所述的营养源，其中所述羽毛粉包含按重量计的约13％或更多的氮和按重量计的约6％或更少的水。


6.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，其中所述羽毛粉是颗粒状的。


7.根据权利要求6所述的营养源，其中所述羽毛粉表现出的粒度分布为：
约95％或更多的羽毛粉通过12目US筛；
约70％或更多的羽毛粉通过18目US筛，但保留在70目US筛上；并且
约5％或更少的羽毛粉通过70目US筛。


8.根据前述权利要求中的任一项所述的营养源，其中所述大豆粉包含按重量计的：
约7％或更多的氮；
约1％或更多的磷源；
约2％或更多的钾源；以及
约6％或更少的水。


9.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，其中所述大豆粉是颗粒状的。


10.根据权利要求9所述的营养源，其中所述大豆粉表现出的粒度分布为：
约95％或更多的大豆粉通过6目US筛；
约35％或更多的大豆粉通过18目US筛，但不通过70目US筛；以及
约10％或更多的大豆粉通过70目US筛。


11.根据权利要求1所述的营养源，所述营养源是有机的。


12.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，所述营养源是有机的。


13.根据权利要求1至10中任一项所述的营养源，所述营养源包含一种或多种无机成分。


14.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，所述营养源基本上不含鸡粪。


15.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，所述营养源进一步包含堆肥。


16.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，所述营养源包含按体积计算的约5％至约70％的堆肥。


17.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，所述营养源进一步包含有机硝酸盐。


18.根据权利要求17所述的营养源，其中所述有机硝酸盐包括智利硝酸盐。


19.根据权利要求17或18所述的营养源，其中所述有机硝酸盐包含按重量计算的氮总量的约5％至约20％。


20.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，所述营养源进一步包含钾化合物。


21.根据权利要求20所述的营养源，所述营养源包含按重量计的约4％或更多的钾。


22.根据权利要求20或21所述的营养源，所述营养源包含按重量计的约12％或更多的钾。


23.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，所述营养源所释放的植物可利用氮比每种组分所释放的植物可利用氮的加权平均值多。


24.根据前述权利要求中任一项所述的营养源，所述营养源在约90天或更长时间内保持农艺反应。


25.根据前述权利要求中...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·延德雷克，S·埃弗，J·斯特德，A·皮勒，J·德比尔，T·斯特格纳，S·伯勒尔，M·伯廷，S·蒂特科，M·A·切迪亚，
申请(专利权)人：OMS投资公司，
类型：发明
国别省市：美国;US