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Title:
BIOSTIMULANT COMPOSITION FOR GROWTH AND PRODUCTION OF CAPSICUM CHINENSE L. THAT COMPRISES A CARBOHYDRATE SOLUTION ORIGINATING FROM CHITOSAN AND A PARTIAL HYDROLYSATE OF SACCHAROMYCES CEREVISIAE AND METHOD FOR THE USE OF SAID COMPOSITION
Kind Code:
A2


Abstract:
Composition of biostimulants originating from two biological sources: one constituted by chitosan, which provides the carbon or energy for plant development; and the other constituted by a partial hydrolysate of Saccharomyces cerevisiae from industrial beer fermentation, which is constituted by proteins, oligoproteins, nucleic acids, amino acids, vitamins and cofactors, for proper development of the plant. The aqueous mixture of both types of nutrients contains 5% chitosan and 5% biological nutrients. The use of this composition leads to an increase in the size of plants, in the number of flowers and in the number of fruits in Capsicum chinense L.-productive agricultural crops.



Inventors:
GANDARILLAS INFANTE MANUEL JOSE (CL)
Application Number:
PCT/CL2011/000059
Publication Date:
04/12/2012
Filing Date:
10/05/2011
Assignee:
GANDARILLAS INFANTE MANUEL JOSE (CL)
View Patent Images:
Domestic Patent References:
WO1998032335A1N/A1998-07-30



Foreign References:
200901731222009-07-09
Other References:
GHONAME, A.A. ET AL.: 'Enhancement of sweet pepper crop growth and production by application of biological, organic and nutritional solutions.' RESEARCH JOURNAL OF AGRICULTURE AND BIOLOGICAL SCIENCES. vol. 6, no. 3, June 2010, pages 349 - 355
DE LINAN, CARLOS.: 'Vademecum of productos fitosanitarios and nutricionales 2001.' MADRID: EDICIONES AGROTECNICAS S.L 2001, page 288
Attorney, Agent or Firm:
PASTOR BESOAIN, Rafael (CL)
Claims:
REIVINDICACIONES

1. Composición bioestimulante del crecimiento y producción de plantas de Capsicum chínense L, constituida por dos soluciones acuosas de origen biológico, CARACTERIZADA porque una solución está formada por compuestos derivados de hidratos de carbono de origen orgánico, y la otra solución está compuesta por un hidrolizado parcial de compuestos biológicos.

2. Composición bioestimulante del crecimiento y producción de plantas de Capsicum chínense L, de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADA porque los compuestos derivados de hidratos de carbono de origen orgánico provienen de quitosano.

3. Composición bioestimulante del crecimiento y producción de plantas de Capsicum chínense L, de acuerdo con la reivindicación 1 , CARACTERIZADA porque la solución de un hidrolizado parcial de compuestos biológicos corresponde a un hidrolizado parcial de Saccharomyces cerevisiae, proveniente de la fermentación de cerveza.

4. Composición bioestimulante del crecimiento y producción de plantas de Capsicum chínense L, de acuerdo con la reivindicación 3, CARACTERIZADA porque la solución del hidrolizado parcial de

5. cerevisiae contiene macro y micronutrientes, y vitaminas.

5. Composición bioestimulante del crecimiento y producción de plantas de Capsicum chínense L, de acuerdo con la reivindicación 4, CARACTERIZADA porque los macro y micronutrientes son ácidos nucleicos, aminoácidos, vitaminas, y minerales.

6. Composición bioestimulante del crecimiento y producción de plantas de Capsicum chínense L., de acuerdo con la reivindicación

5, CARACTERIZADA porque el BG Mos tiene una composición aproximada de: Proteínas (40-46%), Ácidos Nucleicos (6%), Extracto Etéreo (0.1-0.3%), Metionina (0.67%), Cisteína (0.50%), Usina (3.15%), Triptófano (0.42%), Tiamina (5.78 mg/kg), Riboflavina (59.51 mg/kg), K (1.75%), Mg (0.121%), S (0.280%).

7. Procedimiento de aplicación de una composición bioestimulante del crecimiento y producción de plantas de Capsicum chínense L, que utiliza la composición de acuerdo con las reivindicaciones 2, 3 y

6, CARACTERIZADO porque se aplica al momento de la instalación, seguido por aplicaciones a los 7 y 14 días desde la primera aplicación.

8. Procedimiento de aplicación de una composición bioestimulante del crecimiento y producción de plantas de Capsicum chínense L, de acuerdo con las reivindicaciones 6 y 7, CARACTERIZADO porque permite obtener plantas de C. chínense L, de mayor altura, mayor inflorescencia, y mayor número de frutos que plantas con el solo tratamiento con quitosano.

Description:
COMPOSICIÓN BIOESTIMULANTE DE CRECIMIENTO Y PRODUCCIÓN DE PLANTAS DE CAPSICUM CHINESEL L. QUE COMPRENDE UNA SOLUCIÓN DE HIDRATOS DE CARBONO PROVENIENTE DE QUITOSANO Y UN HIDROLIZADO PARCIAL DE SACCHAROMYCES CEREVISIAE; PROCEDIMIENTO DE APLICACIÓN DE DICHA COMPOSICIÓN.

Sector Técnico

Esta invención corresponde al mejoramiento de plantas de Capsicum chínense L, para lograr frutos de buena calidad. Más específicamente la invención se refiere a una composición bioestimulante del crecimiento y producción de plantas de Capsicum chínense L., constituida por derivados de hidratos de carbono y por macronutrientes y micronutrientes que incluyen vitaminas, a partir de dos fuentes de origen biológico de estos componentes.

Técnica Anterior

En el estado de la técnica sobre el uso de bioestimulantes de plantas para su crecimiento y desarrollo de frutos mejorados, se tiene algunos antecedentes como los descritos a continuación:

La patente US 5.549.729 (Yamashita Th., 1996) describe el uso de una mezcla de monosacáridos derivados, o de melazas de azúcar de remolacha, con el agregado externo macronutrientes de nitrógeno de alguno de los compuestos del grupo formado por amoníaco, urea, sales de amonio, nitratos, amino ácidos, y proteínas, ácidos nucleicos, y mezclas de ellos, además de fósforo, potasio, calcio, magnesio y azufre, y con micronutrientes consistentes en cinc, manganeso, cobre, boro, molibdeno y cobalto, una vitamina y un cofactor. Dicha mezcla se aplica a plantas de tomate, algodón, remolacha, alfalfa, almendro, olivo, ají picante, y pistacho, en condiciones de invernadero.

Esta patente si bien cubre un amplio espectro de plantas, ellas no se encuentran en condiciones de campo, ni trabaja con Capsicum chínense L. (conocido como ají ancho, o pimentón), que es el objetivo de la actual invención.

Divulgación de la Invención

La solicitud de patente WO 03004624 (A1 , Guy P., 2003) describe un medio de cultivo de plantas, células de plantas, tejidos y órganos de plantas, que contiene una fuente de nitrógeno orgánico (ya sea como hidrolizado de proteínas, peptonas, péptidos, o mezclas de aminoácidos), y una fuente externa de fósforo (en forma de sales de ésteres de ácido fosfórico), pero no aborda las particularidades del objetivo de la actual invención.

La solicitud de patente CA 2578997 (A1 , Dixon K., 2008) describe un fertilizante en base a unos 30 minerales, vitaminas, proteínas, enzimas e hidratos de carbono, con un bajo contenido de nitrógeno y fósforo que estimula la actividad biológica de las plantas, disminuyendo levemente su acidez. Este documento de patente no describe el uso del fertilizante para Capsicum chínense L.

La patente US 7.381.237 (Nasholm L. T. y colab., 2008) describe un fertilizante de nitrógeno inmovilizado sobre un sustrato de crecimiento de una proteína básica de un L-aminoácido en una cantidad de 30-80% en peso, un 20-70% de un compuesto de amonio, y un 0-40% de un compuesto nitrato. Esta composición se aplica a plantas de pino, y de abeto, pero no a las plantas de Capsicum chínense L

La patente US 7.619.146 (Frankard V., 2009) describe métodos de estimulación del crecimiento de la raíz de plantas, que comprende la expresión de una citoquinina oxidasa, y métodos y composiciones para aumentar el rendimiento de las semillas. Con el estudio a nivel molecular en base a la secuencia genética y de las proteínas expresadas, describe métodos para identificar y obtener proteínas y compuestos que interactúan con las proteínas de la citoquinina oxidasa, y el uso de tales proteínas y/o compuestos como reguladores del crecimiento de plantas o herbicidas.

Las plantas estudiadas con dicha patente son plantas transgénicas de tabaco, de arabidopsis thaliana, reivindicando la generalidad de los métodos como aplicables a diferentes plantas de legumbres, ornamentales, árboles no alimentarios, mencionando la posibilidad de aplicarse a Capsicum spp., algas, heléchos, plantas de la superfamilia Viridiplantae, en particular plantas monocotiledóneas y dicotiledóneas, así como también a plantas de soya, maravilla, cañóla, alfalfa, y algodón.

Sin embargo, tales reivindicaciones no son probadas a nivel de campo para las plantas reivindicadas, ni en particular con Capsicum chínense L, que es la materia de la actual invención que se presenta en esta memoria descriptiva.

Varias patentes de US, de Yashita Th. T., (5.797.976/1998, 6.309.440/2001, 6.3 8.023/2001, 6.874.277/2005) describen composiciones y métodos para la estimulación del crecimiento de plantas y la producción de frutos. Las composiciones consisten en hidratos de carbono como fuentes de carbono o de energía metabólica, componentes macronutrientes y micronutrientes, además de vitaminas o cofactores y un componente de mejoramiento de las plantas. Los métodos de aplicación de las composiciones consisten en irrigación foliar, o como adición al suelo de la planta, como una solución inyectable, o por inmersión de la raíz de la planta en la composición genérica reivindicada.

Sin embargo tales composiciones y métodos no están referidas en particular a la aplicación en campo, sino a ensayos en macetas de laboratorio, o a plantas en invernaderos, y no consideran a Capsicum chínense L, por lo que se trata de aportes técnicos genéricos que sólo pueden sustentarse en casos específicos con plantas y situaciones particulares de campo como es la presentada en la actual memoria descriptiva. Respecto al uso y funcionalidad de composiciones como protectoras de las raíces de plantas contra agentes patógenos y de estrés ambiental, se ha descrito la patente US 5.733.851 (Villanueva, J. y Valenzuela P., 1998), en donde la composición consiste de quitosano con la cual se trata la raíz de las plantas de cualquier estado de desarrollo. En esta patente se reivindica el efecto de mejoramiento de resistencia de las plantas tratadas a plagas y a condiciones adversas del ambiente de las plantas.

Esta patente se refiere a un estudio de condiciones bien controladas propias de un criadero de plantas, pero no a condiciones de campo propias de una aplicación en que las condiciones son complejas y poco controlables.

Se ha estudiado también el efecto estimulante de tres tipos de compuestos sobre el crecimiento y producción de tomates, Capsicum annuum L. (Ghoname A. A. y colab, Res. J. Agrie. & Biol. Sci., 6(3), 349-355, 2010). En este estudio se usa independientemente una solución de multinutrientes (Stifumol), una solución de Quitosano, y una solución de levadura de pan.

Si bien se muestra que cualquiera de los suplementos de fertilización tiene un efecto de mejoramiento sobre el crecimiento de las plantas, no se estudia el efecto combinado de ellos. En la presente invención sin embargo lo que se hace es precisamente mostrar el efecto combinado de agentes de fertilización biológicos (BG Moss) y orgánicos (Quitosano) sobre una especie en particular como es el Capsicum

chínense L, conocido comúnmente como ají ancho, que no ha sido estudiada sistemáticamente en el estado del arte orientado a su mejoramiento controlado a nivel de campo.

La memoria descriptiva actual corresponde a una aplicación real de campo en donde se verifica el efecto de dos fuentes de origen biológico: una de quitosano proveedora de la fuente de carbono o energía para el desarrollo de la planta, y una de hidrolizado de Saccharomyces cerevisiae (proveniente de la fermentación industrial de cerveza) constituida por proteínas, oligoproteínas, ácidos nucleicos, aminoácidos como nutrientes, y vitaminas y cofactores para el adecuado desarrollo de la planta en ambientes de agricultura aplicada a la producción de frutos de Capsicum chínense L.

Manera de Realizar la Invención

El objetivo de esta invención, es controlar la aplicación y el efecto de una mezcla de Bioplus-BG Moss, que corresponde al nombre comercial de una solución acuosa de Quitosano al 5% (de nombre comercial Bioplus que se obtiene mediante procesos de descarbonatación y desacetilación de caparazones limpios de crustáceos), con una solución acuosa al 5% de Proteínas, Ácidos Nucleicos, Mananos y Glucanos, Aminoácidos, y Vitaminas (de nombre comercial BG Moss), sobre el sistema radicular y el desarrollo de plantas en cultivo productivo de Capsicum chínense L. referente al tamaño de planta, número de flores y número de frutos. BG Mos es una asociación de B-Glucanos, Mananos, Oligosacáridos, Nucleóíidos y contenido celular, derivados de la lisis de Saccharomyces cerevisiae proveniente de la fermentación de la cerveza que se usa normalmente como aditivo alimenticio para dietas de aves, cerdos, bovinos y Salmonídeos.

La composición del BG Mos corresponde a la siguiente: Proteínas (40-46%), Ácidos Nucleicos (6%), Extracto Etéreo (0.1- 0.3%), Metionina (0.67%), Cisterna (0.50%), Usina (3.15%), Triptófano (0.42%), Tiamina (5.78 mg/kg), Riboflavina (59.51 mg/kg), K (1.75%), Mg (0.121 %), S (0.280%).

Ubicación Geográfica de las Aplicaciones:

Provincia: lea, Perú.

Distrito: Salas Guadalupe Pampa de Villacuri

Empresa: Agrícola Marcel

Fundo : El Toñuz

Dimensiones y Tamaño de Ensayos:

Área Total Experimental: 0.027 Ha = 300 m Lineales Edad del cultivo: 1 mes

Numero de tratamientos: 2

Número de repeticiones: 3 Distancia entre plantas: 0.25 m (Doble densidad).

Distancia entre surcos: 1.80 m

Número de plantas/hectárea: 44.444

Diseño de Instaiacion de Ensayos

Tipo de la Evaluación: Se instalaron 2 rizotrones, uno en cada tratamiento, de 25 cm de ancho por 30 cm de largo; cuadriculado cada 2 cm2; se efectuó el conteo de número de raicillas y la distribución de las raicillas en los tres niveles 0 - 10 cm; 10 - 20 cm; 20 - 30 cm de profundidad.

Se realizó la medición de Altura de las Plantas, Número de Frutos y Número de Flores.

Para ambos tratamientos se efectuó un seguimiento fotográfico

Momento v Frecuencia de las Evaluaciones.

Las fechas y condiciones de las evaluaciones se hicieron de acuerdo al siguiente cuadro:

Fecha de Fecha de Fecha de

Instalación Aplicación Evaluación

27/04/2010 Primera: 27/04/2010

Segunda:

04/05/2010 (7 días

después)

Tercera: 11/05/2010

(7 días después)

18/06/2010

24/06/2010

26/06/2010

07/07/2010 12/07/2010

Como puede observarse del cuadro anterior, se hace la

primera aplicación durante la instalación, y la segunda y tercera

aplicaciones a los 7 y 14 días posteriores a la instalación, y un

seguimiento de evaluación de aproximadamente 2 a 3 meses luego

de la primera aplicación del bioestimulante.

Resultados de las Aplicaciones

Las aplicaciones fueron realizadas en el mes de Abril en

pleno desarrollo vegetativo del cultivo, con condiciones climáticas

normales para el cultivo de Ají Ancho (Capsicum chínense L). Los

resultados de las aplicaciones se dan en las tablas 1 a 6 siguientes,

en donde Composición se refiere a la composición que se reivindica:

Tabla 1. Evaluación de campo; plantas al 18 de Junio.

Altura de Plantas Número de Flores Número de Frutos

Número de Quitosano Composición Quitosano Composición Quitosano Composición Plantas

1 30 35 5 8 1 3

2 29 30 3 6 2 1

3 30 32 2 7 1 3

4 27 30 3 7 1 1

5 27 30 2 8 0 4

6 24 30 3 8 2 1 7 28 40 3 7 2 1

8 30 31 5 6 2 4

9 27 41 5 7 2 3

10 28 26 2 6 1 3

Tabla 2. Evaluación de campo; plantas al 26 de Junio

Altura de Plantas Número de Flores Número de Frutos

Número de Quitosano Composición Quitosano Composición Quitosano Composición Plantas

1 32 37 5 8 1 3

2 31 35 4 6 2 1

3 31 31 3 8 1 3

4 31 32 3 7 1 2

5 33 33 4 6 1 5

6 33 33 3 6 2 2

7 31 33 4 7 2 1

8 31 35 3 7 1 2

9 30 35 3 6 2 1

10 29 35 4 6 2 2

Tabla 3. Evaluación de campo; plantas al 12 de Julio.

Altura de Plantas Número de Flores Número de Frutos Número de Quitosano Composición Quitosano Composición Quitosano Composición Plantas

1 34 36 0 0 3 4

2 29 37 0 0 2 3

3 32 38 0 0 0 5

4 29 31 0 0 4 3

5 27 32 0 0 5 5

6 30 34 0 0 5 4

7 28 38 0 0 2 2

8 33 37 0 0 4 5

9 28 36 0 0 3 4

10 30 35 0 0 3 3

Tabla 4. Evaluación del Número de Raicillas a 0-10 cm

Profundidad

Tabla 5. Evaluación del Número de Raicillas a 10-20 cm

Profundidad N° de Evaluación Quitosano Composición

Primera Evaluación 7 5

18/06/2010

Segunda Evaluación 9 7

24/06/2010

Tercera Evaluación 14 10

07/07/2010

Tabla 6. Evaluación del Número de Raicillas a 20-30 cm Profundidad

N° de Evaluación Quitosano Composición

Primera Evaluación 3 1

18/06/2010

Segunda Evaluación 6 3

24/06/2010

Tercera Evaluación 12 8

07/07/2010

Las evaluaciones realizadas en los experimentos de campo por cada nivel de profundidad permiten concluir que:

En general las aplicaciones de Bioplus (solución de quitosano) tienen en un mejor desarrollo radicular en todas las profundidades estudiadas, sin embargo en el caso del tamaño de la planta, cantidad de flores y frutos finales la mezcla Bioplus-BG Moss es superior en todos los casos al quitosano puro. La composición del Bioplus - BG Moss (Quitosano unido a componentes como Proteínas, Ácidos, Aminoácidos, Vitaminas y Otros) desarrolla un efecto Bioestimulador en las plantas aumentando los rendimientos de las plantas tratadas con la composición de la invención.