Brevet FR2632813A1 — publié le 19891222

Procédé pour combattre Le ramollissement des tissus des plantés cultivées L'invention concerne un procédé pour combattre le ramollissement des tissus des plantes cultivées qui est généralement causé par un excès de produits nutritifs et, en particulier, d'azote. On connaÎt des comprimés contenant un produit qui libère du C02 lors de leur dissolution dans l'eau. Dans le cas de la demande de brevet de la E F. A. n 32 15 958, ces comprimés servent, en particulier dans les aquariums, a augmenter la teneur de l'eau en COx pour les plantes aquatiques. Dans le brevet de- la R.D.A. n' 202.231, ces comprimés secs servent à fabriquer une bouillie protectrice dans l'eau d'arrosage des plantes. Dans les deux cas, la réaction- chinique fait que, lorsque les comprimés arrivent dans l'eau, le CO2 est libéré sous la force de bulles très importantes qui montent dans l'eau. Dans le cas du brevet de la R.D.A., les bulles doivent servir en premier lieu à favoriser le processus de dissolution du comprimé dans l'eau et le mélange de- l'eau avec les produits dissous. Le gaz libéré tient- ainsi lieu d'agitateur ou de mélangeur. I1 est vrai que, dans la demande de brevet de la R.F.A., le gaz libéré doit profiter aux plantes aquatiques. Il est clair que cela est possible dans une certaine mesure. Toutefois, comme le gaz- prend naissance sous la forme de bulles, et ne peut pas, prendre naissance autrement, seule une fraction du C02 naissant est absorbée par l'eau, et seule cette fraction est disponible et efficace pour les plantes. Ceci est également vrai lorsque, comme indiqué dans l'exemple '1 de cette demande allemande, les comprimes contiennent des produits additionnels pour ralentir le dévelcppement des bulles de gaz dans l'eau ou, comme dans l'exemple 2, pour l'accélérer. L'invention part au contraire d'un tout autre problème, à savoir que, du fait de l'utilisation très etendue d'engrais artificiels, il est également nécessaire de renforcer l'utilisation de produ-its protégeant les plantes, alors que les menaces infligées aux plantes par les insectes ou les maladies, et donc la fragilité des plantes, deviennent plutôt plus importantes, cependant que les quantités croissantes de résidus d'engrais artificiels et de produits pulvérisés accumulées dans les plantes utiles constituent un problème croissant dans les industries de l'alimentation de l'home et des animaux. I1 est ainsi connu qu'une insuffisance de l'alimentation en azote a une influence négative sur ltensemble du processus de croissance des plantes, car l'azote constitue une pierre angulaire pour toutes les structures physiologiques importantes. Ainsi, les plantes restent petites et rabougries lorsqu'elles manquent d'azote, et elles ne fournissent qu'un rendement réduit. En revanche, si l'azote (ou d'autres produits nutritifs) est en excès, c'est-à-dire en quantités qui ne peuvent pas être complètement transfor niées par la plante, il est vrai que les plantes apparaîssent fortes et saines, et qu'elles présentent u'ne couleur vert foncé avec des feuilles grandes et fortes.Cependant, un examen plus approfondi montre que les tissus de telles plantes sont mous et spongieux, et ce, par suite d'une formation insuffisante d'éléments agissant sur la fermeté du tissu. Cette faiblesse de constitution des tissus conduit a une augmentation de la sensibilité des plantes aux maladies et aux parasites et à une diminution de leur solidité. Du fait de l'augmentation de la fragilité en ce qui concerne les maladies, ces effets doivent être combattus par une utilisation plus abondante de produits pulvérisés. D'autres facteurs dont l'influence est importante sont I en outre1 l'humidité, la chaleur d'évaporation et d'autres analogues. Les plantes tendent à accumuler dans leurs tissus les engrais fournis en excès, pour autant qu'elle puissent en fait les absorber. Le but de l'invention est de combattre ces phénome- nes de manière efficace. En particulier, les échanges de matière des plantes, c'est-à-dire leur métabolisme, doivent être renforcés, et la décomposition des produits nutritifs qui sont emmagasines dans le tissu des plantes et qui ne sont pas utilisés pour les échanges de matière doit-etre favorisée, afin d'éviter aux plantes les inconvénients cités plus haut et de diminue nettement les résidus de ces produits dans les produits alimentaires fabriqués à partir d'elles. Selon l'invention, ce but est atteint grace à un procédé du genre spécifié au début qui est caractérisé par l'apport de COnSH^CO3 en pha-se aqueuse. Des essais approfondis sur le terrain ont établi que l'addition -visée de C02/H2C03 en phase aqueuse renforce nettement, à la manière d'une enzyme, la capacité des plantes à décomposer rapidement et sûrement les produits nutritifs ajoutés à haute dose et ermnagasinés-come l'azote, et que le métabolisme des plantes est alors stimulé, de sorte qu'il devient possible, indépendamment des influences atmossphériques extérieures, de combattre de maniere simple et sure les apports excessifs d'azote et les influences nuisibles qui en résultent. Grâce à cela, on arrive également à ce que les produits pour l'alimentation humaine et animale qui sont fabriques à partir de récoltes de plantes cultivées soient beaucoup moins chargés d'engrais comme les nitrates. Simul tanément, on obtient ainsi que les plantes, grace au renforcement de la structure de leurs cellules, développent des défenses naturelles importantes contre les insectes suçeurs, les aggressions virales ou les champignons parasites, et soient soumises dans une mesure nettement moindre aux attaques des maladies, dé sorte que -l'utilisation de pesticides peut être- réduite de manière tres considérable cu même partiellement supprimée. Avantageusement, la phase aqueuse est vaporisée ou pulvérisée sur la surface des plantes, ce qui est possible sans difficultés avec les appareils connus utilisés pour la fumure des plantes. I1 s'est avéré qu'une imprégnation très fine de la phase aqueuse par le CO2 jusqu'à environ 0,05 à 2,5 gramme par litre est suffisante pour obtenir l'amélioration visée du métabolisme et une rentabilité élevée et pour déclencher la décomposition de 1'azote emmagasiné dans les plantes cultivées. Cependant, les essais ont également établi que, pour obtenir un renforcement de l'échange de matière particulier aux plantes en prenant en considération les circonstances particulières de chaque cas, il est nécessaire de régler de manière très précise la teneur en CC2 et la valeur du pH qui est poussée vers le bas par la seule formation de H2CO5.. On sait, il est vrai, qu'une imprégnation de l'eau par du CC2 conduit à une diminution du pH. Cependant, il n'était pas possible de régler avec précision la valeur du pH avec les procédés connus. Il s'avère ainsi que, lors d'une addition ulterieure d'engrais ou de produit destiné à protéger les plantes, la teneur en CO2 de l'eau qui avait eté réglée au préalable par imprégnation très fine diminue de manière incontrôlée, et ce, du fait de l'effet-tampon lié à la dilution. I1 est également apparu que les processus d'ionisation déclenchés par l'addition d'engrais ou de produits destinés & protéger les plantes, nécessitent des temps plus longs et modifient la teneur en CO2 et la valeur du pH. I1 s'est avéré, d'autre part, qu'un réglage très précis de la valeur du pH est nécessaire si l'on veut supprimer efficacement les problèmes causées aux plantes par les excès de produits nutritifs et, en particulier, les risques de maladie et d'attaque par les parasites. Une diminution du pH par d'autres acides que H2CQ3 peut conduire à des dégâts aux plantes. H2CO3 ne contribue pas seulement à l'ionisation des minéraux et des traces d'éléments qui sont nécessaires aux plantes, mais il forme aussi lui-méme des produits d'ionisation dont les plantes ont besoin pour leur métabolisme. On sait que, parmi le C02 dissous physiquement dans l'eau, seul 0,1 'N. environ de H2CO3 reste stable. Le CO2 et le H2C03 sont donc en équilibre dans un rapport d'environ 1.000 à 1. Ce rapport n'est pas influencé directement par la température, ni par la pression. Si la concentration physique en CO2 autorise une formation supplémentaire d'acide carbonique dissous chimiquement, les fractions de H2C03 résultant du rapport d'équilibre produit se dissocient sous la forme de H--, HCO3-- et H, CQ---. Ces fractions jouent un rôle vital pour la disponibilité des produits qui nourrissent les plantes, ainsi que pour le métabolisme de ces dernières. Grâce au procédé selon l'invention, les plantes reçoivent en quantités suffisantes des formes dissociées de H2CO3 qui sont pour elles d'une importance vitale. Du fait que l'eau est conduite en recirculation plusieurs fois à travers la zone d'imprégnation, il est tenu suffisamment compte du déroulement dans le temps des processus de dissociation.La diminution de la teneur en C02, et donc aussi de la teneur en H2CO3, qui resulte de ces processus, est combattue par la recirculation multiple, du fait qu'une -.prégnation supplémentaire a -lieu plusieurs fois, jusqu' ce que la teneur en C02 et en H2CO3 se soit réglée à la, valeur souhaitée après la réalisation des processus ae d-ssociation. C'est seulement de cette manière que l'on peut aussi atteindre avec assez de certitude et de précision les valeurs qui sont nécessaires pour les buts visés.La décomposition des composés de l'azote formés en excès dans les plantes ne peut être atteinte efficacement que de cette manière, et c'est aussi de cette manière seulement que l'on peut éliminer l'influence des engrais et/ou des produits de protection ajoutés à l'eau.sur les processus de dissociation et donc sur la modification de la teneur en C02 et de la teneur en H2C02. La diminution de la valeur du pH par l'imprégnation très fine s'est révélée extraordinairement simple lorsque l'on utilise & cette fin un appareil a' imprégnation de type connu. Il s'agit là d'un système d'imprégnation comprenant un canal droit que l'eau remplit complètement et traverse. Dans la direction de l'écoulement, ce canal comprend plusieurs élargissements de section qui sont très petits, étagés et & distance entre eux. Sur ces élargissements ou épaulements du canal, les couches extérieures laminaires de l'écoulement d'eau sont momentanément accélérées sur une zone très limitée, de sorte que la pression statique diminue momentanément en ces endroits très limités et tombe audessous de la valeur à laquelle se trouve le COz gazeux contenu dans une enceinte qui entoure le canal.Ce gaz est aspiré à travers des petits perçages ménagés dans la paroi du canal. I1 faut signaler, en outreZ que cette pression de COa gazeux est généralement inférieure à la pression stati- que moyenne dans l'écoulement d'eau. I1 n'y a donc pas d'imprégnation par surpression de gaz par rapport å l'eau. Au contraire, le gaz est aspiré par les couches extérieures laminaires de l'écoulement d'eau dans la zone des épaulements d'élargissement du canal et il est alors mélangé à l'écoulement. Cet appareil connu peut être utilisé pour diminuer la valeur du pH grace au fait que la phase aqueuse finement imprégnée qui sort de l'extrémité du canal est toujours ramenée à l'entrée de ce dernier, et ce, jusqu'à ce que la diminution de la valeur du pH ait conduit a la valeur opti- male comprise entre 4,5 et 5. I1 s'est avéré que, dans-cette zone de pH, on peut éviter aux cultures de plantes, dans une large mesure, les attaques de beaucoup d'insectes suçeurs, mais aussi de virus, de champignons et d'autres parasites comme les escargots. Grace à la décomposition rapide et simultanée des inclusions d'azote, une plante déjà affaiblie peut se remettre rapidement et former des tissus forts et résistants. Dans certains cas, il peut être souhaitable de supprimer ces parasites dans une large mesure. A cette fin, on peut diminuer la valeur du pH par addition d'un acide organique, et, en particulier, par addition d'acide- citrique, Jusqu'S des valeurs inférieures a 4,5, et, en particulier, jusqura des valeurs situées dans la zone comprise entre 4,0 et 4,4. Des essais ont 'montré que 11 on obtient ainsi une destruction largement fiable dé nombreux parasites ou, tout du moins, qu'on les inhibe fortement. Pour- fortifier la structure des tissus des plantes cultivées, ainsi que pour combattre en outre les parasites de manière efficace, il s'est avéré qu'il est souvent suffisant de traiter les cultures de plantes au moyen de la phase aqueuse une fois ou un petit nombre de fois au cours de la saison. Toutefois, il est aussi possible sans difficultés de répéter le traitement plusieurs fois pendant la saison, au cas où cela se révélerait nécessaire. Ceci dépend également des conditions extérieures de croissance et du type de plantes. En tout cas, la quantité de CO2 ustilisé.e pour le traitement est extraordinairement faible, en particulier lorsque, pour renforcer la structure des tissus, la teneur en CC.par litre d'eau est comprise entre 0,05 et 2,5 g seulement. En effet, de faibles additions de CC2 et de H2C03 se revèlent déjà extrêmement efficaces, d'une part, et, d'autre part, les pertes en CC2 sont négligeables pour ces faibles proportions. En outre, les couts sont favorablement influencés grâce au fait que les produits alimentaires fabriqués à partir de plantes cultivées n'ont pas besoin d'être débarassés par des procédés compliqués des leurs charges excessives en azote. De plus, des économies importantes résultent de la diminution ou de la suppression du traitement- des plantes cultivées par des pesticides. Enfin, on obtient dans bien des cas une augmentation de la récolte grâce au fait que le C02 et le H > CO3 en phase aqueuse favorisent de manière importante l'absorption de produits nutritifs par les plantes de culture.Outre le renforcement des défenses naturelles des plantes contre les influences néfastes et de meilleures récoltes, on obtient aussi la possibilité de réaliser destconditions de culture plus naturelles pour les plantes cultivées grâce à une diminution de l'utilisation d'engrais minéraux et de pesticides. L'azote est le facteur le plus important des engrais, mais c'est aussi celui qui présente les effets les plus fortement négatifs pour les plantes lorsque ses composés, comme les nitrates ou similaires sont présents en excès. Toutefois, ceci est également vrai, mais dans une bien moindre mesure, pour d'autres engrais. Le procédé de l'invention peut être utilisé avec succès pour de tels excès en d'autres engrais qui ne sont pas des composés de l'azote. Le domaine d'utilisation principal est cependant I'élimina- tion des ramolissements des tissus des plantes cultivées qui sont causés par un excès d'azote. Ceci est également vrai au suJet de l'utilisation croissante d'engrais liquides. La qualité de l'eau peut jouer un rôle déterminant pour les plantes lors de l'imprégnation par du C02 gazeux. Si l'on utilise, par exemple, de l'eau de surface qui est chargée d'eau de pluie, il faut tenir compte d'une proportion de composés acides de S02. Les plantes réagissent de manière extraordinairement sensible à de telles intrusions qui sont -déclenchées en premier lieu par la combustion de combustibles solides, car l'acide sulfureux influe sur la photosynthèse. Pour cette raison, l'eau prévue pour l'imprégnation par C02 doit être libre d'inclusions de S 2 et elle doit être prélevée dans des puits profonds ou sur le réseau d'eau potable. - REVENDICATIONS 1. Procédé pour combattre le ramollissement des tissus des plantes cultivées, caractérisé par un apport de CO2/H2COs en phase aqueuse. 2. Procédé selon la-revendication 1, caractérisé par le fait que l'on apporte aux plantes de l'eau contenant CO2 et H2CO3 et aussi, éventuellement, zen de l'engrais et/ou des produits de protection, et que l'eau est conduite plusieurs fois en recirculation a travers une zone d'imprégnation en CO2 avant d'être amenée aux cultures de plantes. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que la -phase aqueuse est vaporisée ou pulvérisée sur la surface des plantes. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'eau est amenée en recirculation a travers la zone d'imprégnation en CO2 jusqu'a ceque, pour une teneur en CO2 comprise entre 0,05 et 2,5 g par litre d'eau, la valeur du pH de l'eau tombe à une valeur prédéterminée par la seule formation de H2CO3 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que l'on abaisse la valeur du pH de la phase aqueuse Jusqu'à une valeur inférieure à 5. Procédé selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'on abaisse la valeur du pH de la phase aqueuse jusqu'à une valeur. comprise entre' 4,5 et 5 par augmentation de la teneur en H2CO3. 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 caractérisé par le fait que, pour l'imprégnation très fine, on utilise un système d'imprégnation connu qui comprend un canal droit que l'eau remplit complètement et traverse, et qui comporte plusieurs petits- élargissements de section étagés où l'écoulement laminaire de l'eau est momentanément accéléré sur une zone étroitement limitée, et où l'eau, du fait de la diminution momentanée de la pression statique, et à .travers de petits perçages de la cloison, aspire du CO2 gazeux contenu dans une enceinte de gaz dans laquelle la pression est maintenue à une valeur inférieure à la pression statique dans le canal, et par le fait que l'on continue à amener à l'entrée du canal l'eau qui sort de son extrémité jusqu'à ce que l'on ait atteint la teneur voulue en C02 et aussi la valeur prédéterminée et abaissée du pH. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé par le fait que l'on abaisse la valeur du pH de la phase aqueuse jusqu'à des valeurs comprises entre 4 et 4,5 par addition d'un acide organique, et, en particulier, d'acide citrique.