DE60120564T2

DE60120564T2 - Verfahren zum Verhindern von gestörten Keimen oder Wachstum von Pflanzen

Info

Publication number: DE60120564T2
Application number: DE60120564T
Authority: DE
Inventors: Yasushi Ltd. Agritecno Yazaki Co. Himeji-shi Kohno; Noritoshi Hiroshima-shi Katsutani
Original assignee: Agritecno Yazaki Co Ltd
Current assignee: Agritecno Yazaki Co Ltd
Priority date: 2000-06-20
Filing date: 2001-05-02
Publication date: 2007-05-31
Anticipated expiration: 2021-05-03
Also published as: KR100442208B1; CN1286354C; JP4476442B2; JP2002000011A; EP1166614A1; KR20010114137A; US20020011025A1; CN1329814A; DE60120564D1; EP1166614B1; US7490436B2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
(1) Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze.
(2) Beschreibung des Standes der Technik
Bis jetzt wird eine Pflanze, die unter einer mangelhaften Keimung oder einem mangelhaften Wachstum leidet, wie beispielsweise unter einer Rosetten-Bildung während des Wachstums nach der Keimung, einer Gesundheitspflege des Keimlings in einem Zelltrog oder -topf unterworfen und für eine vorher festgesetzte Zeitspanne kalt gehalten, wodurch die mangelhafte Keimung oder Rosetten-Bildung bei einer hohen Temperatur vermieden wird.
Bezüglich eines Pflanzensamens von hohem Wert sind mehrere Tausend Sämlinge bzw. Setzlinge pro 10 Ar Feld erforderlich. Wenn der Keimling, wie oben erwähnt, einer Gesundheitspflege bedarf, ist es sehr schwierig, die Gesundheitspflege des Keimlings unter dem Gesichtspunkt der Einrichtungen und Bearbeitbarkeit durchzuführen.
Deswegen hat kürzlich eine Kühlbehandlungstechnik von Samen beträchtliche Aufmerksamkeit auf sich gezogen.
Die Kühlbehandlungstechnik von Samen ist eine Technik, bei der die Samen in gekühltem Wasser konserviert werden und die üblicherweise einfach durchgeführt werden kann. Wenn jedoch der Samen klein ist, beispielsweise wenn der Körper des Samens 1 mm oder kleiner ist, ist es schwierig, solche Samen gleichmäßig auszusäen. Es ist noch schwieriger, feuchte Samen auszusäen, die in Wasser, wie oben beschrieben, konserviert wurden. Weil die einmal befeuchteten Samen gegenüber einer hohen Temperatur empfindlich sind, sollte das Trocknen solcher Samen bei relativ niedrigen Temperaturen nahe der Raumtemperatur durchgeführt werden, um das Aussäen einfach zu machen, was jedoch eine uneffiziente Behandlung und eine signifikante Verschlechterung der Keimungsrate verursacht. Insbesondere bezüglich einer Pflanze mit hoher Wertschätzung, wie beispielsweise Eustoma russellianum, geht der Effekt der Kühlbehandlung verloren oder die Pflanze selbst geht unter.
Wenn die Samen pelletierte Samen sind, sind sie nicht für die Konservierung in kühlendem Wasser geeignet, und deswegen kann die obige Kühlbehandlungstechnik tatsächlich nicht an diese angepasst werden.
In dieser Hinsicht wurde eine Behandlung vorgeschlagen, bei der das sogenannte „Fluidgel", das aus einem kornförmigen makromolekularem Wasser-Gebilde besteht, verwendet wird, und die Samen werden in dem Fluidgel dispergiert, sodass sie darin konserviert werden. Wenn jedoch die Samen im flüssigen Gel bzw. Fluidgel vor dem Abkühlen dispergiert werden, setzt sich das Fluidgel vom Wasser ab und kann die Samen nicht mehr festhalten. Es war darüber hinaus schwierig, die Samen gleichmäßig zu dispergieren, und deswegen nimmt die Genauigkeit des Aussäens sogar dann ab, wenn die Samen im Fluidgel dispergiert ausgesät werden, und es wurde entsprechend schwierig, die Samen gemäß eines vorgegebenen Plans auszusäen.
US 3,651,772 betrifft ein Verfahren zur Verwendung von Samenpellets, die getrennte Samen ausgewählter Varietäten von Pflanzen eingebettet in gefrorenen Wasserkörpern, oder wässrige Lösungen oder Suspensionen verschiedener Chemikalien oder andere Umweltfaktoren, wie beispielsweise Düngemittel, Herbizide, Fungizide, Pestizide, Humus und dergleichen einschließen, um formbare Pellets zu bilden, die anschließend auf der Oberfläche eines Bodenkörpers ausgesät, in Hügelchen abgesetzt oder in Bohrungen eingesät und in den Boden eingebettet werden, so dass die Pellets mit den Samen freigesetzt und in den gedüngten und/oder befeuchteten Einbettungen abgelagert und durch die feuchten Böden eigene Neigung, Böden festzuhalten und zu trocknen bedeckt werden, um bestimmbare Böschungswinkel zu ergeben.
US 5,732,505 stellt hergestellte Samen bereit, die eine Einheit eines totipotenten Pflanzengewebes und Verfahren umfasst, die ihre Produktion und Verwendung betreffen. Das totipotente Pflanzengewebe wird vorzugsweise bezüglich eines hydratisierten Gels, vorzugsweise eines oxydierten, hydratisierten Gels abgelagert, so dass Flüssigkeiten aus dem Gel auf den Embryo übertragen werden können. Es wird ebenfalls bevorzugt, dass der Trieb des keimenden Embryos in einem Trieb-Rückhaltesystem eingeschlossen ist, das gegenüber einer Durchdringung durch den wachsenden Trieb beständig ist und dass das totipotente Pflanzengewebe zusammen mit dem Gel und/oder dem Rückhaltesystem zumindest teilweise durch eine protektive Samenhülle umgeben ist. Der hergestellte Samen kann für eine lange Zeitspanne nach der Dehydratation und/oder dem Einfrieren gelagert werden. US 5,732,505 offenbart das Verkapseln von Pflanzensamen in einer wässrigen Gel-Kapsel, die einen Feuchtigkeitsgehalt gleich oder höher als 90 Gew.-% aufweist; das Kühlen der Pflanzensamen unter befeuchtenden Bedingungen oder in einem luftdicht abgeschlossenen Behälter unter der Bedingung, dass die Pflanzensamen nicht keimen; und das Aussähen der Pflanzensamen nicht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist deswegen eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das obige Problem zu lösen und ein Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze bereitzustellen, durch das sogar Pflanzensamen, die eine kleine Größe aufweisen, einfach und sicher ausgesät werden können.
Um das obige Ziel zu erreichen, stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze bereit, das die folgenden Schritte umfasst: Verkapselung eines Pflanzensamens oder einer Vielzahl von Pflanzensamen in einer wässrigen Gelkapsel, die einen Feuchtigkeitsgehalt von gleich oder mehr als 90 Gew.-% aufweist; Kühlen der Pflanzensamen unter befeuchtenden Bedingungen oder in einem luftdichten Behälter unter Bedingungen, dass die Pflanzensamen nicht keimen; und Aussäen der Pflanzensamen.
Die Größe der Pflanzensamen ist gleich oder weniger als 1 mm.
Die Kühlung wird an einem dunklen Ort vorgenommen.
Der Pflanzensamen ist ein Samen eines Lichtkeimers.
Der in einer wässrigen Gelkapsel verkapselte Pflanzensamen ist ein pelletierter Samen.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze gemäß der vorliegenden Erfindung muss der Pflanzensamen in einer wässrigen Gelkapsel verkapselt sein.
Das wässrige Gel, das die Kapsel bildet, wird aus zumindest einer Art natürlicher oder synthetischer gelbildender Makromoleküle gebildet, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Folgenden besteht: Natriumalginat; Gellan-Gummi; Xanthan-Gummi; Johannisbrotkernmehl; Carboxymethylcellulose; Pektin; Gelatine; Carrageen; Natriumpolyacrylat; und Agar, und Wasser. Wenn die Koexistenz von Metallionen zur Gelbildung bzw. Gelierung erforderlich ist, wird ein Salz oder eine alkalische Substanz, die derartige Metallionen zuführt, hierzu in geeigneter Weise zugesetzt. Weiterhin kann ein Konservierungsmittel, ein Düngerbestandteil und ein Beschleunigungsmittel für das Wachstum hierzu als dritter Bestandteil zugesetzt werden.
Die wässrige Gelkapsel kann beispielsweise gemäß eines Verfahrens hergestellt werden, das die folgenden Schritte einschließt: Ausbildung eines Tropfens einer wässrigen Lösung, die wässrige gelbildende Makromoleküle an einem Kapillar-Ende enthält; Zusetzen eines Samens oder einer Vielzahl von Samen in den Tropfen durch Verwendung einer Kapillare; und Tropfen des Tropfens in eine Lösung (Koagulierungslösung), die Metallionen enthält, die ein Koagulieren des Tropfens ermöglicht. Zu diesem Zeitpunkt kann ein Gas, wie beispielsweise Luft und Sauerstoff, in den Tropfen verkapselt werden, wenn der Bedarf entsteht.
Die wässrige Lösung, die ein wässriges Gel zusammen mit den Metallionen bildet, ist eine Lösung, wie beispielsweise Natriumalginat und Natriumpolyacrylat. Das Metallion, das zur Verfestigung der wässrigen Lösung zu einem wässrigen Gel verwendet wird, ist ein zweiwertiges Ion, wie beispielsweise ein Calciumion und ein Bariumion oder ein Aluminiumion. Normalerweise wird eine wässrige Chlorid-Lösung, die das Metallion enthält, dazu verwendet, einen schlechten Einfluss auf den Pflanzenkörper zu vermeiden.
Eine wässrige Lösung von Carboxymethylcellulose kann als wässrige Lösung, die ein wässriges Gel bildet, verwendet werden, wohingegen eine wässrige Lösung von Kaliumaluminiumsulfat (Kaliumalaun) als Koagulierungslösung verwendet werden kann.
Der Feuchtigkeitsgehalt der wässrigen Gelkapsel gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise gleich oder mehr als 90 Gew.-%. Wenn der Feuchtigkeitsgehalt weniger als 90 Gew.-% ist, wird die Gelkapsel so hart, dass ein Keim oder eine Wurzel nicht aus der Gelkapsel heraustreten kann.
Nachdem die Pflanzensamen in die wässrige Gelkapsel verkapselt werden, wird eine Kühlbehandlung für eine vorherbestimmte Zeitspanne durchgeführt. Zu diesem Zeitpunkt muss die Kühlbehandlung bei einer Bedingung durchgeführt werden, dass die Samen nicht zu keimen beginnen. Wenn die Samen während der Kühlbehandlung keimen, tritt der Keim oder die Wurzel unerwünschterweise aus der Gelkapsel heraus, die Handhabung und das Aussäen durch eine Maschine nach der Kühlbehandlung wird schwieriger, die Zeitspanne für die Kühlbehandlung hat kürzer zu sein und als Ergebnis kann die Wirkung der vorliegenden Erfindung nicht in ausreichender Weise erreicht werden.
Eine Temperatur für die Kühlbehandlung der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise gleich oder weniger als 15°C. Die Zeitspanne zur Kühlbehandlung ist vorzugsweise länger als mehrere Tage und kürzer als mehrere Monate. Die Kühlbehandlung muss unter Befeuchtungsbedingungen oder in einem luftdichten Behälter durchgeführt werden, sodass Wasser aus der wässrigen Gelkapsel nicht verloren geht und die Gelkapsel während der Kühlbehandlung hart wird.
Wenn die Pflanze ein Lichtkeimer ist, muss die Kühlbehandlung unter einer geringen Beleuchtungsintensität durchgeführt werden, sodass die Pflanze nicht keimt und wird vorzugsweise an einem dunklen Ort durchgeführt.
Das heißt, das Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze gemäß der vorliegenden Erfindung wird am besten an den Lichtkeimer mit ausgezeichnetem Effekt angepasst, vorausgesetzt, dass die Kühlbehandlung an einem dunklen Ort durchgeführt wird. Der Lichtkeimer ist beispielsweise Eustoma russellianum, Begonia, Campanula portenschlagiana, großblütige Campanula portenschlagiana, Digitalis purpurea, Primula malacoides, Primula obconica, Aquilegia, Almeria, Callistephus chinensis, Dianthus, Echinacea purpurea, Erigeron, Gaillardia, Helianthus annuus, Helenium autumnale, Heliopsis, Heuchera, Incarvillea delavayi, Lychnis, Salvia, Salat, Tabak, Perilla, Feigen, Klette, Mitsuba und Stangensellerie. Wenn die vorliegende Erfindung auf Eustoma russellianum, Begonia, Campanula portenschlagiana, großblütige Campanula portenschlagiana, Digitalis purpurea, Primula malacoides, Primula obconica, Helenium autumnale, Heuchera und Tabak von den oben beschriebenen Pflanzen mit Kühlbehandlung an einem dunklen Ort angewandt wird, können ausgezeichnete Ergebnisse für jede von diesen erzielt werden. Wenn weiterhin die Größe des Pflanzensamens gleich oder weniger als 1 mm beträgt, kann ein genaues Aussäen einfach und sicher unter Aussäen der Pflanzensamen mit einer erforderlichen Anzahl gewährleistet werden, weil die Samen in der wässrigen Gelkapsel, wie oben beschrieben, verkapselt sind, wodurch die beste Wirkung der vorliegenden Erfindung erreicht werden kann.
Wenn der Pflanzensamen ein Samen von Eustoma russellianum ist, kann die beste Wirkung mit der Kühlbehandlung an einem dunklen Ort und einer Temperatur von 8°C bis 12°C erreicht werden.
In der vorliegenden Erfindung kann ein Samen, der in der wässrigen Gelkapsel verkapselt ist, ein pelletierter Samen, der mit feiner Diatomeenerde rund geformt wurde, abgesehen von einem normalen Samen, verwendet werden. Die pelletierten Samen können einfach in die wässrige Gelkapsel durch das vorher erwähnte Verfahren verkapselt werden, bei dem eine Kapillare verwendet wird.
BEISPIELE
Im Folgenden wird das Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Beispiele erklärt werden.
Ein Korn eines Eustoma russellianum-Samens (Samendurchmesser: ungefähr 0,3 mm) wurde in einen Tropfen 1,5 Gew.-% wässrige Natriumalginat-Lösung eingebracht, der am unteren Ende eines Glasröhrchens gebildet wurde, durch Verwendung des Röhrchen-Anteils eines Glasröhrchens, danach wurde der Tropfen in eine 10%ige wässrige Calciumchlorid-Lösung getropft, wodurch ein Pflanzensamen (Samen beschichtet mit einem Gel), eingekapselt in einer wässrigen Gelkapsel, hergestellt wurde. Zu diesem Zeitpunkt betrug die Größe der Gelkapsel 5 mm Durchmesser und der Feuchtigkeitsgehalt der beschichteten Gelschicht betrug 98,5 Gew.-%.
Betreffend dreier Sorten Eustoma russellianum, das heißt Platinum King- (hierin nachstehend A), Cute-Pink Picoty- (hierin nachstehend B) und Tukusinonami- (hierin nachstehend C) Samen, beschichtet mit Gel, wurden 200 Körner jeweils wie oben beschrieben am 9. Mai hergestellt.
Diese mit Gel beschichteten Samen wurden der Kühlbehandlung bei 10°C an einem dunklen Ort in einem luftdichten Behälter für 35 Tage unterworfen, dann in Intervallen von 15 cm in einem Feld am 13. Juni ausgesät. Das Feld befand sich in Einrichtungen, in denen die Bewässerungs- und Temperaturkontrolle durch Lichtabschirmung möglich war.
Als Vergleichsbeispiele bezüglich der drei Sorten A, B und C wurden mit Gel beschichtete Samen, jeweils 200 Körner, hergestellt, danach direkt in einer ähnlichen Weise wie oben beschrieben am 13. Juni ausgesät, ohne sie der oben beschriebenen Kühlbehandlung zu unterwerfen.
Die Samen der Beispiele und solche der Vergleichsbeispiele wurden einer Berieselung und Temperaturkontrolle der jeweils selben Bedingungen unterworfen, danach wurde der Fortschritt dieser Samen beobachtet. Das Ergebnis ist in den Tabellen 1 und 2 dargestellt.
Tabelle 1
Tabelle 2
Die Tabellen 1 und 2 zeigen bezüglich von Keimlingen, an die das Verfahren der Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze gemäß der vorliegenden Erfindung angepasst wurde, Keimungs- und Blütenzeitspannen, die früher ablaufen und dass die Rosetten-Bildung hiervon vollständig vermieden werden kann. Weiterhin kann bezüglich der Pflanzen, an die das Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze gemäß der vorliegenden Erfindung angepasst wird, die Länge der Schnittblume, das heißt die Länge, für die eine Schnittblume hergestellt werden kann, größer, und die Qualität bezüglich der Schnittblume wird ebenfalls verbessert.
Das Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein ausgezeichnetes Verfahren, durch das sogar Pflanzensamen mit einer kleinen Größe leicht und sicher ausgesät werden können.

Claims

Verfahren zur Vermeidung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze, das die folgenden Schritte umfasst: Einkapselung eines Pflanzensamens oder einer Vielzahl von Pflanzensamen in einer wässrigen Gelkapsel, die einen Feuchtigkeitsgehalt von gleich oder mehr als 90 Gew.-% aufweist; Abkühlen der Pflanzensamen unter befeuchtenden Bedingungen oder in einem luftdichten Behälter unter der Bedingung, dass die Pflanzensamen nicht keimen; und Aussähen der Pflanzensamen.
Verfahren zur Vermeidung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze gemäß Anspruch 1, wobei die Größe des Pflanzensamens gleich oder weniger als 1 mm beträgt.
Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze gemäß Anspruch 1, wobei die Kühlung an einem dunklen Ort durchgeführt wird.
Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze nach Anspruch 2, wobei die Kühlung an einem dunklen Ort durchgeführt wird.
Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze gemäß Anspruch 3, wobei der Pflanzensamen ein Samen eines Lichtkeimers ist.
Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze nach Anspruch 4, wobei der Pflanzensamen ein Samen eines Lichtkeimers ist.
Verfahren zur Vorbeugung einer mangelhaften Keimung oder eines mangelhaften Wachstums einer Pflanze nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Pflanzensamen, der in einer wässrigen Gelkapsel eingekapselt ist, ein pelletierter Samen ist.