Brevet FR2501005A1 — publié le 19820910

L'invention concerne une émulsion contenant des substances nutritives et diminuant la transpiration végétale de grande activité. I1 est connu que dans des cas où le degré d'utilisation de la surface agricole utile disponible n'atteint pas la valeur prévue, on ne peut augmenter le rendement de la récolte même par les méthodes de la culture intensive et de la technique agricole moderne dans la mesure souhaitée. Le degré d'utilisation de la surface agricole utile est fluctuant. Notamment pour les cultures de plantes plantées individuellement (à partir de plants ou de boutures) et atteint rarement la valeur optimale. Ceci a lieu surtout pour les cultures dont les plantes (bouture) ont été plantés par des temps chauds, dans certains cas sans précipitations. On cultive des plantes obtenues a partir de plants, comme par exemple les tomates et le tabac avantageusement aussi longtemps que possible en serre ou en chassis, étant donné qu'ainsi la croissance est accélérée. D'un autre côté, surtout pour des plantes évaporant fortement avec un fort débit d'eau, pour des plantes hydrophytes et mésophytes, le risque est ainsi plus grand lors de la transplantation. I1 est connu que pour diminuer les pertes qui se produisent ainsi, on diminue la transpiration. Ceci peut avoir lieu par exemple par voie biochimique par un traitement hormonal. On attribue une telle action par exemple aux solutions aqueuses d'alginate de sodium, d'acétate phényl-mercurique, de sulfate de 8-hydroxyquinoléine et d'acide décanylsuccinique, qui ont pour effet de fermer les stomates ouverts des plantes. Le mécanisme de l'action biochimique n'est pas encore complètement élucidé mais il est str que l'action dépend beaucoup du type de chaque plante et qu'elle ne peut donc pas être réglée de façon correspondante. Une autre méthode connue pour diminuer la transpiration consiste à revêtir les parties vertes des plantes, notamment leurs feuilles par différentes substances On connaît par exemple pour revêtir les feuilles les suspensions de minéraux argileux(kaolinite). Le revêtement de kaolinite est efficace en premier lieu par sa couleur blanche, car grâce à celle-ci une partie de la lumière solaire qui tombe sur la plante est réfléchie et la température des feuilles s'abaisse de 1 à 20C. La réussite de cette méthode dépend en premier lieu de la nature de l'épiderme, c'est-à-dire que des ensembles de feuilles d'épidermes différents exigent des revêtements différents. I1 est désavantageux que les suspensions aqueuses de kaolinite puissent facilement être lavées de surface planes assez grandes par l'eau de pluie, ce qui nuit à l'action diminuant la transpiration. Dans le cas de plantes dont les feuilles représentent la récolte (tabac), les résidus de kaolin restant dans les aisselles et les irrégularités des feuilles sont très gênant lors de la transformation. L'utilisation de differentes émulsions de matières plastiques, de résines et de latex pour diminuer la transpiration se trouve encore au stade expérimentale. Dans le cas d'émulsions et de vernis à partir de matières plastiques (acétates de cellulose, polymères acryliques1 résines vinyliques, styrène-butadiène) il est surtout désavantageux qu'elles puissent fermer les stomates pour des plantes vertes avec des tiges non lignifiées, ce qui amène des troubles de métabolisme, par exemple dans la consommation de l'eau et dans échange de gaz et des toxicoses peuvent se produire et les plantes périr. On a également effectué des essais avec des silicones et des huiles de silicone ou leurs dispersions et émulsions. Les préparations à base de silicone causent des fortes brûlures surtout pour des cultures annuelles et sont toxiques envers les plantes et la question de leur utilisation est également discutable sous l'aspect de l'hygiène alimentaire et de la protection des travailleurs. I1 est difficile de régler l'action des émulsions de paraffine ou d'émulsion de cire à forte teneur en paraf- fines. Les émulsions de paraffine pure qui possèdent en raison de leur caractère apolaire une énergie superficielle insuffisante, forment très difficilement un film sur le revêtement cireux également apolaire des feuilles des plantes. Les émulsions de paraffines contenant des paraffines à point de fusion bas possèdent l'inconvénient que par un temps chaud la paraffine fond, ferme les stomates et abaisse ainsi trop fortement la transpiration. Cet inconvénient se présente surtout pour des concentrations élevées, par exemple dans le cas de l'émulsion bien connue FOLICOTE. 83-85% en poids de la matière sèche du FOLICOTE sont constitués par des hydrocarbures paraf f iniques non saponifiables, ce qui est désavantageux sous différents aspects. Bien que le produit se présente dans le commerce comme émulsion paraffine-cire, il ne contient pas de phase cireuse proprement dite mais en dehors de la paraffine seulement encore quelques pourcents d'émulsifiant non ionique du type ester. On a trouvé que l'on pouvait avec l'utilisation d'hydrocarbures paraffiniques, de graisses végétales choisies de façon convenable et d'acides gras d'origine animale et/ou des acides gras non estérifiés par des alcools bi-ou trivalents (teneur en monoester d'aumoins 60%), ainsi que d'esters d'alkylglycol comme émulsifiants non ioniques , préparer une solution de départ diluable, qui diminue de façon optimale ou dans la mesure voulue la transpiration pour n'importe quelle culture de plante. I1 est également connu qu'un meilleur approvisionnement en substances nutritives diminue la consommation spécifique d'eau (Petrasovits - Balog: No-ény- termesztés és vizgazdalkodas, Mezogazdasagi Kiado, Budapest 1975, p. 63) et il s'ensuit qu'une plante mieux approvisionnée en substances nutritives supporte plus facilement les inconvénients de la transplantation. On a également trouvé que l'on pouvait obtenir par addition de macro-meso-et microéléments choisis de façon convenable à l'émulsion une préparation possédant des propriétés très avantageuses. On ajoute à la préparation les microéléments sous forme soluble dans l'eau, passant rapidement en solution, les macro- et mesoéléments sous forme de complexes minéraux et organiques. Comme résultat final, on obtient un système stable constitué dlune émulsion paraffine-cire et d'un concentrat de substances nutritives correspondants au mieux aux besoins de la plante. On ajoute à l'émulsion de base du concentrat de substances nutritives en quantité telles que la forme d'application diluée qu'il faut appliquer à la plante contienne 0,2-0,8% de substances nutritives.Dans la préparation selon l'invention, les substances nutritives se présentent sous une forme utilisable par la plante. On a de plus découvert que la plante transplantée, en raison de sa turgescence (état de saturation des cellules) diminuées est en état, en raison de la saturation des plus faibles cellules par l'eau, de recevoir dans une plus grande mesure à travers la surface des feuilles, l'eau et les substances nutritives dissoutes dans cette eau. C'est pourquoi l'émulsion paraffine-cire selon l'invention n'a pas seulement pour effet de diminuer la transpiration mais stimule aussi le développement des plantes. L'émulsion paraffine-cire contenant des substances nutritives est utilisables non seulement comme protection lors de la transplantation mais aussi pour des cultures déjà développées comme protection contre la secheresse et les étés secs. Par des pulvérisations répétées, on empeche le déssèchement des plantes et on assure l'approvisionnement en substances nutritives. C'est pourquoi on peut incorporer les émulsions selon l'invention comme etape spécifique dans les technologies visant l'approvisionnement en substances nutritives. L'émulsion convient également comme protection de plantes permanentes, étant donné qu'elle protège du gel et, grâce à l'approvisionnement en substances nutritives, rend aussi la plante plus résistante au gel.Convient spécialement et est compatible avec l'émulsion paraffine-cire, un concentrat en substances nutritives qui contient 9-12% d'azote, 4-14% de phosphore, 6-10% de potassium et une quantité de 0,35-0,50 de Fe, Mn, B, Cu, Zn, Co, .lo, Ti, Mg et Ca. Les substances utilisées dans l'émulsion selon l'invention ne sont pas nuisibles au point de vue de la protection de l'environnement. On a découvert en plus que des graisse végétales, notamment l'huile de tournesol, l'huile de moutarde, l'huile de soja, améliorent de façon décisive la tendance des paraffines à former une émulsion et augmentent également le pouvoir de revêtement et de recouvrement de l'émulsion et ainsi son action de freinage de la transpiration. Les huiles végétales sont compatibles avec les plantes et non toxiques, elles n'endommagent pas les cellules de la plante même dans le cas où une partie d'entre elles passe dans le métabolisme. Les émulsions contiennent 14-36 % en poids de paraffine macrocristalline,3,6-lO % en poids d'acide stéarique ou de dérivés de l'acide stéarique et 2-4 % en poids de graisse végétale. Les substances suivantes conviennent par exemple Paraffines macrocristallines avec 28-36 atomes de carbone, avec au maximum 1% de teneur en huile et une température de solidification de 50-540C. La partie formant des adducts avec la carbamide doit être d'au-moins 90 % .Acide stéarique avec un indice de saponification de 200-216 mgKOH/g, un indice d'ester d'au maximum 3 mg KOH/g,un indice diode au maximum 10 gI2/loo g et un point de solidification d'au moins 520C - Stéarate d'éthylène glycol avec une teneur en monoester d'au moins 60 %, un indice d'acide de 15 mgl Huiles végétales avec les propriétés suivantes: Huile de Huile de Huile de moutarde tournesol Soja Indice de saponification 170-178 186-196 188-195 oe/g Indice d'iode glyloe g 92-109 127-136 103-199 Point de solidification OC 8 à 16 16 à 18 8 à 18 Comme émulsifiants on utilise des éthers alkylpolyglycoliques ou leurs mélanges , dont la teneur en oxyde d'éthylène oxyde EO se trouve entre 6 et 20 et la constante de l'équilibre hydrophile - lipophile HLB entre 8 et 14. Les émulsions peuvent contenir en plus de la triéthanolamine. Le concentrat de substances nutritives contient avantageusement 9 % d'azote sous forme de nitrate ou de carbamide, 9 % de P205 sous forme de polyphosphate d'ammonium, 7 % de K20 sous forme de chlorure ou de nitrate de potassium et au total 0,35-0,5 % de Fe, rblB/ CU, Zn, CO, Mo, Ti, Mg et Ca comme oligoéléments. On prépare en utilisant les substances dési- gnées plus haut une émulsion du type huile dans l'eau qui contient 48-66 parties en poids d'eau et 34-52 parties en poids de substance solide. De celles-ci 14-36 parties en poids reviennent à la paraffine macrocristalline et/ou 6,6-9,5 parties en poids au stéarate d'éthylène-glycol et/ou 5,4-8 parties en poids au monoglycéride de stéarine et/ou 3,6-10% en poids à l'acide stéarique et/ou 3-4 parties en poids à l'huile de tournesol et/ou 2-3,6 parties en poids à l'huile de moutarde et/ou 2,5-3,4 parties en poids à l'huile de soja, en plus 3,2-5,5 parties en poids à l'émulsifiant (éther d'alkylglycol) et 0,6-1,2 parties en poids à la triéthanolamine comme stabilisant. A cette émulsion de base on ajoute 4 parties en poids de concentrat de substances nutritives. La préparation de l'émulsion de base a lieu comme suit On fait fondre la paraffine macrocristalline avec le stéarate d'éthylène glycol, le stéarate de glycérol et le cas échéant de l'acide stéarique s'il y en a et on chauffe le mélange en fusion à 100-1050C. On dissout dans 80 % de la quantité d'eau totale (eau de degré de dureté 1-2eDH, soit 1,79-3,58 TH) 70 % de l'émulsifiant. On chauffe l'eau contenant l'émulsi- fiant à 78 - 800C, ensuite on introduit en agitant avec un agitateur rapide la masse en fusion paraffinique pendant une durée de 14-16 minutes. L'émulsion obtenue est la phase d'émulsion A. La phase d'émulsion B contient la graisse végétale et les substances nutritives. Pour sa préparation, on mélange en agitant la quantité restante d'eau ( dureté inférieure à 1ODH soit 1,79 TH) avec la quantité restante d'émulsifiant (si on utilise plusieurs émulsifiants, on utilise pour cette phase avantageusement celui ayant la constante HLB la plus grande) et on chauffe à 50-520C. Pendant 2-4 minutes on introduit en agitant intensivement le concentrat de substances nutritives et l'huile végétale. On introduit maintenant en agitant avec un agitateur rapide la phase d'émulsion B pendant une durée de 10-12 minutes dans la phase d'émulsion A à une température de 78-8O0C. A la fin on ajoute la triéthanolamine améliorant la faculté de stockage de l'émulsion et on refroidit alors de 78-800C par refroidissement choc ( vitesse de refroidissement 15-200C/min) à 20-250C. L'émulsion préparée de cette faon est extraordinairement stable et peut être stockée pendant 2 ans à des températures supérieures à + 29C. Pour sa dilution on utilise de l'eau avec une dureté d'au plus 220 DE (370TH). Pour la dilution, une énergie mécanique n'est pas nécessaire. L'invention sera expliquée d'une façon plus précise à l'aide des exemples suivants maisn'est nullement limitée à ces exemples. EXEMPLE 1 Teneur en eau 52 parties en poids Teneur en substances solides 48 parties en poids Additif: substances nutritives 4 parties en poids Composition des substances solides Paraffine macrocristalline 30 parties en poids Stéarate d'éthylène glycol 9,5 parties en poids Huile de soja 34 parties en poids Emulsifiant Ether alkyl polyglycolique II 3 parties en poids EO = 14, HLB = 10 Ether alkyl polyglycolique III 1,5 parties en poids EO = 6, HLB = 8 Triéthanolamine 0,6 parties en poids EXEMPLE 2 Teneur en eau 48 parties en poids Teneur en matières solides 52 parties en poids Additif: substances nutritives 4 parties en poids Composition des substances solides: Paraffine macrocristalline 36 parties en poids Stéarate d'éthylène glycol 6,6 parties en poids Huile de tournesol 4 parties en poids Emulsifiant Ether alkyl polyglycolique I 3 parties en poids EO = 20, HLB = 14 Ether alkyl polyglycolique III 1,5 parties en poids EO = 6, HLB = 8 Triéthanolamine 0,9 parties en poids EXEMPLE 3 Teneur en eau 60 parties en poids Substances solides 40 parties en poids Additif: substances nutritives 4 parties en poids Composition des substances solides Paraffine macrocristalline 14 parties en poids Stéarate de glycérol 8 parties en poids Acide stéarique 10 parties en poids Huile de moutarde 3, 6 parties en poids Emulsifiant Ether alkyl polyglycolique II 3,2 parties en poids EO = 14, HLB = 10 Triéthanolamine 1,2 parties en poids EXEMPLE 4 Teneur en eau 57 parties en poids Substances solides 43 parties en poids Additif: substances nutritives 4 parties en poids Composition des substances solides Paraffine macrocristalline 30 parties en poids Stéarate de glycérol 5,4 parties en poids Huile de soja 2,5 parties en poids Emulsifiant Ether alkyl polyglycolique I 4,4 parties en poids EO = 20, HLB = 14 Triéthanolamine 0,7 parties en poids EXEMPLE 5 Teneur en eau 55 parties en poids Substances solides 45 parties en poids Composition des substances solides Paraffine macrocristalline 30 parties en poids Acide stéarique 5,6 parties en poids Huile de tournesol 3 parties en poids Emulsifiant Ether alkyl polyglycolique I 2,5 parties en poids EO = 20, HLB = 14 Ether alkyl polyglycolique II 3, parties en poids EO = 6, HLB = 8 Triéthanolamine 4 parties en poids EXEMPLE 6 Teneur en eau 66 parties en poids Substances solides 34 parties en poids Additif: substances nutritives 4 parties en poids Composition des substances solides Paraffine macrocristalline 23 parties en poids Acide stéarique 3,6 parties en poids Huile de moutarde 2 parties en poids Emulsifiant Ether alkyl polyglycolique Il 4,5 parties en poids EO = 14, HLB = 10 Triéthanolamine 0,9 parties en poids On a essayé les compositions suivant les exemples 1 à 6 tant dans des essais,tant en serre qu'à l'air libre et on a comparé avec le produit commercial FOLICOTE.Dans la serre on a plongé des tomates (Sorte K700) dans une émulsion contenant 2,5% de substances solides et on les a ensuite plantées.On a contrôlé de façon continue l'état de turgescence des plantes. Etat de turgescence Phytotoxicité après 14 jours Témoin (non traité) flétri séchage naturel FOLICOTE (Etalon) faible aucune Exemple 1 bon a) Exemple 2 bon Exemple 3 saturé a' Exemple 4 sature Exemple 5 bon rd3 Exemple 6 saturé h Dans les essais en pleine terre on a traité les plants de tomates de deux façon différentes: une fois par immersion dans une émulsion avec 2,5% de substances solides, une autre fois par pulvérisation de la même émulsion jusqu'à une humidité les amenant à goutter. traite- Etat de turgescence correct Nombre de plants rendement nuit 2 jours après la plantation définitf , % t/ha (%) a)immersion b)pulvérisation a) b) a) b) Témoin non 55 55 68 68 2,2 2,2 traité FOLICOTE 68 70 80 83 2,8 3,1 (étalon) 68 70 80 83 2,8 3,1 Exemple 1 76 81 92 94 3,5 3,8 Exemple 2 78 81 93 94 3,5 3,8 Exemple 3 83 89 96 97 3,7 4,0 Exemple 4 77 80 92 95 3,5 3,9 Ex m le 5 81 84 94 96 3,6 3,9 Exemple 6 86 9l 98 99 3,8 4,1 REVENDICATIONS 1. Emulsion contenant des substances nutritives, diminuant la transpiration végétale, caractérisée en ce qu'elle contient 48-66 parties en poids d'eau, 34--52 parties en poids de substances solides et le cas échéant 1-10 parties en poids de concentrat de substances nutritives. 2. Emulsion selon la revendication 1, caractérisée en ce que la teneur en substances solides se compose de 14-36 parties en poids de paraffine macrocristalline, 3,610 en poids d'acide stéarique et/ou de dérivés de l'acide stéarique, 2-4 parties en poids de graisse végétale, 3,2-5, 5 parties en poids d'un éther alkyl polyglycolique comme émulsifiant et 0,6-1,2 parties en poids de triéthanolamine. 3. Emulsion selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle contient parmi les dérivés de l'acide stéarique 6,6-9,5 parties en poids de stéarate de glycol ou 5,4-8 parties en poids de stéarate de glycérol, et ou 3,6-10 parties en poids d'acide stéarique. 4. Emulsion selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle contient comme huile végétale 3-4 parties en poids d'huile de tournesol ou 2-3,6 parties en poids d'huile de moutarde ou 2,5-3,4 parties en poids d'huile de soja. 5. Emulsion selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle contient 3,2-5,5 parties en poids d'éther alkyl polyglycolique (EO = 6-20, HLB = 8-14) ou des mélanges de tels éthers alkyl polyglycoliques comme émulsifiants non ioniques. 6. Emulsion selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle contient comme composants complémentaires 4 parties en poids de concentrat de substances nutritives qui contient 9% de N, 9% de P205, 7% de K20 comme macroélément et au total 0,35-0,5 de Fe, Mn, B, Cu, Zn, Co, Mo, Ti, Mg, Ca comme meso- et microéléments sous forme de sels ou de complexes.