改善植物养分获取的方法和组合物与流程

文档序号:20012198发布日期:2020-02-22 04:24阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种利用一种或多种选自由磷、铁、锌和锰组成的组的微溶矿物质改善植物营养的方法,所述方法包括以下步骤:

(i)提供以下组分:

(a)至少一种铵源a,其中a的总氮含量的至少50mol%以铵和/或有机结合的氮存在,

(b)至少一种具有磷酸盐增溶和/或促进根系生长特性的细菌或真菌种类b,其中b不构成a的一部分,和

(c)至少一种硝化抑制剂c;

(ii)将组分a、b和c提供给农业用途的基质s,在所述基质上栽培或打算栽培植物;和

(iii)使植物在从步骤(ii)获得的基质s中生长。

2.根据权利要求1所述的方法,其中所述至少一种铵源a是一种化学肥料,其包含至少一种铵盐、粪肥、清除的污泥、沼气厂的潮湿残余物或其两种或更多种的混合物,更优选为包含至少一种铵盐、特别是硫酸铵的化学肥料。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中所述至少一种细菌和真菌种类b选自由木霉属菌种、假单胞菌种、芽孢杆菌种及其组合组成的组。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,所述至少一种细菌或真菌种类b包括选自由胶质类芽孢杆菌、哈茨木霉、假单胞菌种dmsz13134、荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌及其组合组成的组的细菌。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述至少一种硝化抑制剂c对所述至少一种细菌或真菌种类b无毒,特别是抑制细菌氧化铵的氨单加氧酶。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其中,所述至少一种硝化抑制剂c是选自由以下在其结构中包含可以被取代的吡唑残基的化合物组成的组的化合物:1h-1,2,4-三唑、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、5-乙氧基-3-三氯甲基-1,2,4-噻二唑、2-氨基-4-氯-6-甲基-嘧啶、2-巯基苯并噻唑、2-磺胺基噻唑、硫脲、4-氨基-1,2,4-三唑、3-巯基-1,2,4-三唑、2,4-二氨基-6-三氯甲基-5-三嗪、二硫化碳、硫代硫酸铵、三硫代碳酸钠、2,3-二氢-2,2-二甲基-7-苯并呋喃氨基甲酸甲酯和n-(2,6-二甲基苯基)-n-(甲氧基乙酰基)-丙氨酸甲酯或式(i)的化合物

或其立体异构体、盐、互变异构体或n-氧化物,其中

a是芳基或杂芳基,其中芳环在每种情况下可以是未被取代的或可以被取代基部分或完全取代,其中所述取代基彼此独立地选自r1a和r2a,其彼此独立地选自h和c1-c2-烷基;和

r3a为h、c1-c4-卤代烷基、c1-c4-羟烷基、乙炔基羟甲基、苯基羟甲基或芳基,其中芳环可以是未被取代的或可以被取代基部分或完全取代,所述取代基彼此独立地选自rb

并且其中

ra

(i)卤素、cn、nrarb、orc、src、c(=y1)rc、c(=y1)orc、c(=y1)src、c(=y1)nrarb、y2c(=y1)rc、y2c(=y1)orc、y2c(=y1)src、y2c(=y1)nrarb、y3y2c(=y1)rc、nrgn=c(rd)(re)、c(=n-orc)rg、c(=n-orc)rg、c(=n-src)rg、c(=n-nrarb)rg、s(=o)2rf、nrgs(=o)2rf、s(=o)2y2c(=y1)rc、s(=o)2y2c(=y1)orc、s(=o)2y2c(=y1)src、s(=o)2y2c(=y1)nrarb、no2、non-cn、c1-c6-烷基、c2-c6-烯基、c2-c6-炔基、c1-c4-卤代烷基、c1-c4-氰基烷基、c1-c4-羟烷基、c1-c4-烷氧基、c2-c4-炔基-c1-c2-羟烷基、c2-c4-炔氧基;

(ii)c1-c4-亚烷基-c(=y1)rc、c2-c4-亚烯基-c(=y1)rc、c1-c4-亚烷基-c(=y1)orc、c2-c4-亚烯基-c(=y1)or°、c1-c4-亚烷基-c(=y1)src、c2-c4-亚烯基-c(=y1)src、c1-c4-亚烷基-c(=y1)nranrb、c2-c4-亚烯基-c(=y1)nranrb、c1-c4-亚烷基-y2-c(=y1)rc、c2-c4-亚烯基-y2-c(=y1)rc、c1-c4-亚烷基-nrarb、c2-c4-亚烯基-nrarb、c1-c4-亚烷基-orc、c2-c4-亚烯基-orc、c1-c4-亚烷基-src、c2-c4-亚烯基-src,其中c1-c4-亚烷基或c2-c4-亚烯基链在每种情况下可以未被取代或可以被org、cn、卤素或苯基部分或完全取代;

(iii)芳基、芳基-c1-c2-烷基、杂芳基或杂芳基-c1-c2-烷基,其中芳基或杂芳基的芳环可以是未被取代的或可以被彼此独立地选自rh的取代基部分或完全取代;

(iv)3至14元饱和或不饱和碳环或杂环,其可包含1个、2个或3个彼此独立地选自nr1b、o和s的杂原子,其中s可被氧化和/或其中所述碳环或杂环可以是未被取代的或可以被彼此独立地选自ri的取代基部分或完全取代;其中r1b为h、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c3-c6-环烷基、c3-c6-环烷基甲基或org;或者

(v)l-b,其中

l为-ch2-、-ch=ch-、-cec-、-c(=o)-或者-ch=,并且

b为芳基或杂芳基,其中芳基或杂芳基的芳环可以是未被取代的或可以被彼此独立地选自rh的取代基部分取代或完全取代;或者

3至14元饱和或不饱和碳环或杂环,其可含有1个、2个或3个彼此独立地选自nr1b、o和s的杂原子,其中s可被氧化和/或其中碳环或杂环可以是未被取代的或可以被彼此独立地选自ri的取代基部分或完全取代;其中r1b为h、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c3-c6-环烷基、c3-c6-环烷基甲基或org;或者

(vi)两个取代基ra一起代表一个碳环或杂环,其与a稠合并且可以包含1个、2个或3个杂原子,它们彼此独立地选自nr1c、o和s,其中s可以被氧化和/或其中碳环或杂环可以未被取代或可以被彼此独立地选自ri的取代基部分或完全取代;并且其中r1c为h、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c3-c6-环烷基、c3-c6-环烷基甲基、c3-c6-杂环基、c3-c6-杂环基甲基或org

并且其中

rb为nh-c(=o)-(c1-c4-烷基)、nh-c(=o)-(c2-c4-烯基)、nh-c(=o)-(c1-c2-烷氧基-c1-c2-烷基)、nh-c(=o)-(c3-c6-环烷基)、nh-s(=o)2-(c1-c4-烷基)或者no2,并且其中

y1、y2和y3彼此独立地选自o、s和nr1a,其中r1a在每种情况下独立地为h、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c3-c6环烷基、c3-c6环烷基甲基、org、srg或nrmrn

ra和rb彼此独立地选自

(i)h、nrrk、orl、srl、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c2-c4-炔基、c1-c4-羟烷基、c1-c4-烷氧基、c(=y1)r'、c(=y1)orl、c(=y1)srl、c(=y1)nrjrk、c(=y1)c(=y2)rl、s(=o)2rf

(ii)芳基或杂芳基,其中所述芳基或杂芳基的芳环可以是未被取代的或可以被彼此独立地选自rb的取代基部分或完全取代;或者

ra和rb与它们所键合的氮原子一起形成

(iii)可以未被取代或可以被彼此独立地选自rb的取代基部分或完全取代的杂芳基;或者

(iv)3至10元饱和或不饱和杂环,其可含有1个、2个或3个彼此独立地选自nr1b、o和s的杂原子,其中s可被氧化和/或其中杂环可以是未被取代的或者可以被彼此独立地选自r'的取代基部分或完全取代;并且其中r1b为h、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c3-c6-环烷基、c3-c6-环烷基甲基或org

rc

(i)h、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c2-c4-炔基、c(=o)or'、c(=o)sr'、c(=o)nrjrk

(ii)c1-c4-亚烷基-c(=o)r'、c1-c4-亚烷基-c(=o)or',其中c1-c4-亚烷基链在每种情况下可以未被取代或可以被org、cn、卤素或苯基部分或完全取代;

(iii)芳基、芳基-c1-c2-烷基、杂芳基或杂芳基-c1-c2-烷基,其中芳基或杂芳基的芳环可以是未被取代的或可以被彼此独立地选自rh的取代基部分或完全取代;或者

(iv)3至10元饱和或不饱和碳环或杂环,其可含有1个、2个或3个彼此独立地选自nr1b、o和s的杂原子,其中s可被氧化和/或其中碳环或杂环可以是未被取代的或者可以被彼此独立地选自rl的取代基部分或完全取代;并且其中r1b为h、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c3-c6-环烷基、c3-c6-环烷基甲基或org

rd和re独立地选自c1-c4-烷基、c1-c4-卤代烷基、nrjrk、or'、sr'、cn、c(=y1)rl、c(=y1)or'、c(=y1)sr'或c(=y1)nrjrk

rf为c1-c4-烷基、c1-c4-卤代烷基、nrjrk、orl、srl、芳基或杂芳基,其中芳基或杂芳基的芳环可以是未被取代的或可以被取代基部分或完全取代,所述取代基彼此独立地选自rh

rg为h或者c1-c4-烷基;

rh为卤素、cn、no2、nrjrk、orl、srl、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c2-c4-炔基、c1-c4-卤代烷基、c1-c4-烷氧基、c1-c4-炔氧基、c(=y1)rl、c(=y1)orl、c(=y1)sr'、c(=y1)nrjrk、芳基、芳氧基、杂芳基和杂芳氧基;

ri

(i)卤素、cn、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c2-c4-炔基、c1-c4-卤代烷基、c2-c4-卤代烯基;

(ii)=nr1d,其中r1d为h、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c3-c6-环烷基、c3-c6-环烷基甲基或org

(iii)=0、=s、nrjrk、orl、srl、c(=y1)rl、c(=y1)orl、c(=y1)srl、c(=y1)nrjrk

(iv)芳基、芳基-c1-c2-烷基、杂芳基或杂芳基-c1-c2-烷基,其中芳基或杂芳基的芳环可以是未被取代的或可以被彼此独立的取代基部分或完全取代,所述取代基彼此独立地选自卤素、cn、c1-c4-烷基、c1-c4-卤代烷基、c1-c4-烷氧基、c2-c4-炔基氧基、org和srg;或者

(vi)c3-c6-环烷基或3至6元杂环基,其中环烷基环或杂环基环可以是未被取代的或可以被取代基部分或完全取代,所述取代基彼此独立地选自卤素、cn、c1-c4-烷基、org和srg

rj和rk独立地选自h、org、srg、c(=y1)rg、c(=y1)org、c(=y1)srg、c(=y1)nrmrn、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c2-c4-炔基、c1-c4-卤代烷基、芳基或杂芳基,其中芳基或杂芳基的芳环可以是未被取代的或可以被取代基部分或完全取代,所述取代基独立地选自卤素、cn、c1-c4-烷基、c1-c4-卤代烷基、c1-c4-烷氧基、c2-c4-炔基氧基、org和srg

rl为h、c1-c4-烷基、c2-c4-烯基、c2-c4-炔基、c1-c4-卤代烷基、c(=y1)rg、c(=y1)org、c(=y1)srg、c(=y1)nrmrn、芳基或杂芳基,其中所述芳基或杂芳基的芳环可以是未被取代的或可以被取代基部分或完全取代,所述取代基独立地选自卤素、cn、c1-c4-烷基、c1-c4-卤代烷基、c1-c4-烷氧基、c2-c4-炔氧基、org和srg;并且

rm和rn独立地选自h和c1-c4-烷基。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中,所述至少一种硝化抑制剂c为通式(ii)的化合物

或其酸加成盐,其中自由基r1、r2、r3和r4彼此独立地具有以下含义:

r1、r2、r3和r4可以是c1至c20烷基、氢、c3至c8环烷基、c5至c20芳基或烷基芳基,这四个自由基可以被卤素和/或羟基单取代或双取代,

r1、r2、r3也可以是卤素或硝基;

r4也可以是具有式(iii)的自由基

其中

-r5和r6彼此独立地是氢、可以被卤素和/或羟基单取代或双取代的c1至c20烷基、羧基、羧甲基或最后提到的两个基团的官能衍生物,并且

-r7是羧基或羧基-(c1-c3-烷基)自由基或这些基团的官能衍生物,

或选自由1h-1,2,4-三唑、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶和5-乙氧基-3-三氯甲基-1,2,4-噻二唑、特别是3,4-二甲基吡唑磷酸盐(dmpp)或2-(3,4-二甲基-吡唑-1-基)琥珀酸或其盐组成的组。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中,在进行步骤(ii)之前,所述基质s每千克包含少于50mg、优选地不超过30mg、特别地不超过20mg的植物有效磷酸盐。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中所述植物带有不足以有效吸收养分的根系,特别是其中所述植物显示出较早的根系生长和/或已经经受了诸如低根区温度的应激条件。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中,所述方法在步骤(i)之后和进行步骤(ii)之前包括步骤:

(i-i)将组分a、b和c预混合,从而形成混合物abc,任选地以水性悬浮液或固态形式,

其中步骤(ii)是

(ii)将混合物abc供应到在其上栽培或打算栽培植物的农业用途的基质s上。

11.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中,所述方法在步骤(i)之后和进行步骤(ii)之前包括步骤:

(i-ii)将组分a和c预混合,从而形成混合物ac,任选地在水溶液或悬浮液中,

其中步骤(ii)包括以下步骤

(ii-a)将混合物ac供应到在其上栽培或打算栽培植物的农业用途的基质s上,和

(ii-b)将组分b供应到在其上栽培或打算栽培植物的农业用途的基质s上,

其中步骤(ii-a)可以与步骤(ii-b)同时、在之前或之后进行。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法,其中所述方法用于改善植物的根系生长。

13.至少一种铵源a、至少一种具有磷酸盐增溶和/或促进根系生长特性的细菌或真菌种类b以及至少一种用于改善植物营养的硝化抑制剂c的用途,其中,a的总氮含量的至少50mol%以铵和/或有机结合的氮存在,b不构成a的一部分,所述植物具有一种或多种选自由磷、铁、锌和锰组成的组的微溶矿物质,特别地其中所述用途包括根据权利要求1至12中任一项所述的特征。

14.可用于根据权利要求1至12中任一项所述的方法或根据权利要求13所述的用途的组合物,所述组合物由以下组成:

(a)一种或多种铵源a,

(b)一种或多种具有磷酸盐增溶和/或促进根系生长特性的细菌或真菌种类b,

(c)一种或多种硝化抑制剂c,

(d)任选地水,

(e)任选地一种或多种其他盐,进一步改善植物的营养,和

(f)任选地一种或多种选自由防腐剂、色素、细菌和/或真菌养分、有机溶剂和填充剂组成的组的添加剂,

其中所述组合物的总氮含量的至少50mol%以铵和/或有机结合的氮存在,和

其中所述组合物不包含具有使磷酸盐增溶和/或促进根系生长特性的细菌或真菌种类的铵源a。

15.一种用于根据权利要求1至12中任一项所述的方法或根据权利要求13所述的用途的试剂盒,其包含至少一种具有磷酸盐增溶和/或促进根系生长特性的细菌或真菌种类b,其中b不构成a的一部分,和至少一种硝化抑制剂c,以及任选的一种或多种铵源a。

16.一种组合物,其包含:

(a)一种或多种合成来源的铵源a,

(b)一种或多种具有磷酸盐增溶和/或促进根系生长特性的细菌或真菌种类b,

(c)一种或多种硝化抑制剂c,

(d)任选地水,

(e)任选地一种或多种附加盐,进一步改善植物的营养,和

(f)任选地一种或多种选自由防腐剂、色素、细菌和/或真菌养分、有机溶剂和填充剂组成的组的添加剂,

其中优选地,所述组合物的总氮含量的至少50mol%以铵和/或有机结合的氮存在。

17.根据权利要求14或16所述的组合物,其中所述组合物为包含组分a、b和c以及任选地e的固体组合物,并且任选地为混合粉末。

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