ES2698162A1 - Bioregenerador de suelo - Google Patents
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Abstract
La presente invención se refiere a un bioregenerador de suelo el cual utiliza una composición a base de zeolita como un agente portador y catalizador para lograr un efecto de remineralización de suelo y a su vez por medio del uso de la nanotecnología lograr una biotransferencia de nutrientes directamente a la planta y dejarlos a su disposición, cuándo ésta los necesite, sin saturar el suelo ni la planta, logrando de esta manera un cultivo orgánico completamente.
Description
BIOREGENERADOR DE SUELO
DESCRIPCIÓN
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención está dirigida al campo de la agricultura, en particular con un producto que regenera los campos de cultivo, permitiéndolo recuperar la microbiota y mineralización del mismo, lo que permite que los cultivos potencialicen su crecimiento y desarrollo. El bioregenerador comprende un alumino-silicato como material base, preferentemente una zeolita, para lograr una biotransferencia de todos los nutrientes los cuales se colocan en el suelo a disposición de la planta para el adecuado crecimiento y desarrollo de las plantas y cultivos.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En la agricultura se ha encontrado con diversas técnicas que han degradado o siguen degradando el suelo, algunos naturales y otros provocados por el hombre, entre los efectos que provocan están Erosión del suelo, Escurrimiento de Nutrientes, Anegamiento, Desertificación, Acidificación, Compactación, Encostramiento, Pérdida de la Materia orgánica, Salinización, Percolación de nutrientes y Acumulación de Tóxicos entre otros, y otras técnicas conservativas, que a pesar de estas los cultivos necesitan ser ayudados para lograr una mayor eficiencia. Se han desarrollado sistemas de cultivo en donde se ha llegado a los biofertilizantes, por medio del uso de organismos vivios que promueven el desarrollo vegetal, sin embargo, aún son precarios y necesitan que se combinen con otras técnicas de cultivo.
Se ha utilizado diferentes materiales, productos y técnicas, para poder hacer que las plantaciones y los cultivos crezcan y se desarrollen para tener un mayor rendimiento en el cultivo o cosecha por planta o por área de plantio, por ejemplo el usos de agroquimicos, sin embargo, presentan la desventaja de que estos no logran un equilibrio de la biologia del suelo, sino por el contrario la destruyen, incluso acaban con la plantación que se queria ayudar si las dosis de estos materiales no son bien determinadas o se aplican en exceso; de la misma manera es necesario agregar la misma formulación de químicos cada periodo de siembra o cosecha, o formulaciones
diferentes que hacen que los productos sean caros y se tenga que especializar por cada tipo de planta o cultivo, y aun a pesar de ello el suelo no llega realmente a tener un equilibro de nutrientes ni de biota. El uso de agroquimicos solamente llega a saturar el suelo de sustancias químicas, normalmente NKP (Sodio -Potasio -Fosforo), que hacen que la planta igualmente este saturada de estos elementos que impiden un sano desarrollo, ya que se satura de uno o más de estos componentes, haciendo que simplemente lo deseche sin aprovecharlo y que al ser desechado tampoco queda a disposición para su uso posterior por la planta o cultivo.
Los agroquímicos hacen saturación ya que la síntesis de sus componentes por la planta es lenta y se hace desde dentro de la planta y no antes, lo cual hace que la planta se sature o utilice demasiada energía en tratar de absorber los componentes haciendo que la planta crezca o se desarrolle lentamente. El NPK se aplica de forma directa a la planta, tanta tópica como por capilaridad, saturando el contenido de estos componentes en la planta. Por ejemplo, si hay demasiado nitrógeno presente, lo cual sucede cuando se usa demasiado fertilizante, una parte de ese nitrógeno no vuelve a la atmósfera, y en su lugar contribuye a la contaminación del medio ambiente. Cuando se aplica demasiado fertilizante al suelo, el exceso se filtra en las aguas subterráneas (lixiviación) y fluye hacia rios y lagos, y finalmente hacia océanos, donde puede causar problemas para la vida marina.
El uso de bacterias también ha sido empleado, principalmente el uso de bacterias que fijan el nitrógeno al suelo, sin embargo, estas debido a las malas prácticas de labranza no logran subsistir en cada periodo de cultivo, y su empleo o aplicación es necesaria cada vez que se prepara la tierra. También, presentan el inconveniente de que dependiendo el tipo de suelo es necesario seleccionar una bacteria. Además para poder mantener la colonia bacteriana viva es necesario mantener un determinado nivel de humedad en la tierra, el cual debido a diversas condiciones no es posible muchas de las veces, de manera similar, las condiciones de acides o Ph del suelo ocasiona que las bacterias mueran y sea necesario la inyección de nuevas bacterias en cada ciclo de labranza.
Se ha demostrado que la quema de los campos como medio de preparación y el volteo de la tierra, elimina los microrganismos matando ciertos tipos de bacterias benéficas.
El proceso de bioregeneración logrado con la presente invención ayuda a mantener vivos los microorganismos, bacterias y encimas, manteniendo el potencial de la tierra, por lo cual esas técnicas de cultivo no son necesarias de aplicar y, deben evitarse.
Otros productos que se han empleado como abonos o fertilizantes naturales son el humus, materia orgánica, como heces de borrego, vaca y otros animales, mezclados con otros productos como cales, o sustratos no asegura que el suelo se mantenga sano, ni asegura la adecuada proporción de nutrientes que necesitan las plantas o cultivos, ocasionando que estos productos lleguen a saturar de igual forma el suelo y con ello a las plantas. De igual forma la inclusión de alguno de estos materiales hace que el suelo se contamine, pues pueden contener bacterias de E.coli, salmonella y otras peligrosas.
Se ha utilizado como mejoradores de suelo diferentes tipos de sustratos, como son arenas, dolomitas, diferentes tipos de arcillas, entre ellas la bentonita, etc., con las cuales se pretende mejorar la calidad del suelo y nivel de humedad, pero no logran proporcionar los nutrientes necesarios al suelo y por consecuencia a la planta o cultivo, resultando muchas de las veces que estos cultivos se tengan que mezclar con otros compuestos como agroquímicos o fertilizantes orgánicos, creando compuestos demasiado elaborados y que no solucionan el problema de proveer un ambiente sano del suelo, toda vez que las bacterias endémicas de este no se ven regeneradas ni mucho menos mantenidas, creando suelos inertes a lo largo del tiempo.
El uso de aluminosilicatos, tales como zeolitas, han sido utilizados como elementos mejoradores de suelo o como parte de compuestos fertilizantes químicos para el suelo, esto i debido a sus propiedades físico-químicas, entre las cuales está el poder absorber una gran cantidad de agua y almacenarla, con lo cual se logra mejorar la cantidad de humedad en el suelo de cultivo; de igual forma la zeolita permite regular la acidez del suelo, sin embargo, el uso por si solo no logra que los suelos se regeneren propiciando un suelo saludable. Otra propiedad de la zeolita es su capacidad de intercambio ionico-cationico, por lo que también ha sido usada como filtros en convertidores catalíticos o filtros, sin embargo en el cultivo no ha sido ampliamente empleado.
La solicitud de patente mexicana MX/a/2010/005496 (VILLAFANA DE LA GARZA, ET
AL) describe una composición para suelos agrícolas compuesta de zeolita, ácido húmico, cal agrícola, cal dolomítica, Nitrógeno, Fósforo, Potasio y materia orgánica obtenida de compostas y son agregados por impregnación. Esta composición utiliza a todos sus elementos como agregados que son transportados en la zeolita, en donde los componentes de la composición afectan únicamente a la zeolita en superficie externa pues el tamaño de la zeolita utilizada es del 2 a 4 mm, en la zeolita al ser impregnados externamente para formar un pelet y utilizando a la zeolita solamente como un agregado más o sustrato portador. Las proporciones usadas de esta composición son aparentemente entre 300 kg a 500 kg por cada 500 mz. El uso de componentes no orgánicos, tal como la cal y urea hacen que esta composición se comporte como un agroquimico y llegando a saturar el campo de cultivo y contaminándolo.
También se ha utilizado la zeolita como componente de composiciones que pueden limpiar los campos contaminados con hidrocarburos, como lo menciona la solicitud de patente mexicana MX/a/2013/014093 (Avila Woodroffe), en la cual se describe de manera muy breve una composición a base de zeolita y bacterias, sin embargo, el documento no menciona que proporciones de bacterias ni zeolitas deben usarse, ni el tipo de zeolita ni su tamaño. Aunque menciona que es en proporción a la tierra contaminada, la zeolita se utiliza del 2 al 60% de la tierra a limpiar y bacterias de un 40 a 80% en proporción a la tierra contaminada, sin demostrar su eficiencia, ni usos en la agricultura.
El uso de bacterias ha sido utilizadas ampliamente como componentes de composiciones fertilizantes, como en la solicitud de patente US20140352376 (Al) (Biowish Technologies, Inc.) en la cual se utilizan en conjunto con una mezcla de NPK, la cual recubre a la zeolita usada como portador de esta mezcla y a su vez es recubierta con un mezcla de bacterias Bacillus, Pseuodomonas, y Streptomyces de 106 a 1011 CFU, por gramo de Zeolita. Sin embargo, el uso de NKP hace que este agroquímico tenga los mismos problemas de saturación de suelos sin lograr una mejoría del suelo, y no asegura la vida de las bacterias.
La solicitud internacional WO 2012154019 describe una suspensión acuosa de zeolita natural micronizada, con tamaño de partícula de 1 a 20 um. La suspensión tiene una concentración de sólidos del 50 al 55% de zeolita y su aplicación en los campos no se
menciona cuales ni cómo es, ni menciona como es que se pueda combinar con otros biocomponentes para cumplir con su fin, ni las dosis a aplicar a los cultivos, la cual dicho sea de paso sería mínima, pues la suspensión comprende solamente zeolita.
De esta manera, aún existe la necesidad en la agricultura de un compuesto que permita regenerar de manera sustentable los suelos, permitiendo una remineralización del mismo, así como que regenere y mantenga viva su microbiota, de manera que se logre un equilibro en el mismo. La necesidad de un bioregenerador de suelo que no tenga los problemas de los agroquímicos es aún latente y el cual permita a su vez que los cultivos potencialicen sus cosechas de manera natural, permitiendo de esta manera la agricultura orgánica sustentable.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
De esta manera la presente invención se refiere a un bioregenerador de suelo el cual utiliza a la zeolita como un agente portador y catalizador para lograr este efecto de remineralización de suelo y a su vez por medio del uso de la nanotecnología lograr una biotransferencia de nutrientes directamente a la planta y dejarlos a su disposición, cuándo ésta los necesite, sin saturar el suelo ni la planta, logrando de esta manera un cultivo orgánico completamente. Toda vez que la zeolita se convierte en un agente acarreador de complejos microbianos, enzimáticos, micronutrientes, minerales, macronutrientes, vitaminas, bioestimualtes, etc., a la vez que la zeolita actúa como catalizador y agente bioregenerador del suelo.
Un suelo sano se considera que comprende de 25% agua, 25% aire, 45% de tierra, 5% bacterias, si alguno de los componentes se ve disminuido en el suelo se rompe el equilibrio sistémico provocando problemas en los cultivos. La presente invención pretende hacer que la materia viva se vea incrementada al menos al 10% al ser aplicable a tierras de cultivo de alta producción, logrando ser de esta manera un suelo sustentable y orgánico. Un suelo sano reduce el riesgo de inundaciones y elimina contaminantes por filtración del agua.
De ésta manera se describe una composición bioregeneradora para suelos agrícolas con capacidad remineralizante y bioactivadora, compuesta de una base de zeolita, y una mezcla o compuesto enriquecedor específicamente seleccionado, considerados
como biocomponentes, el cual al ser depositados por biotransferencia directa a la zona radicular de las plantas de cultivo, o ser depositadas previa a la siembra permiten que la tierra cuente con todos los nutrientes para que las plantas se desarrollen de manera más rápida y potencializada, por lo que se obtienen plantas, asi como productos orgánicos sanos y con mejores contenidos nutricionales .
La biotransferencia de nutrientes en los campos de cultivos el inventor ha demostrado que es altamente eficiente por medio del uso de una composición a base de zeolita que comprende partículas y granos de diversos tamaños, la cual permite que el acarreo y transferencia de nutrientes sea rápida y eficiente. La zeolita nivela el pH del suelo, se utiliza como una trampa de metales pesados, al poder ser usado como un tamiz molecular y tampón alcalino. La biotransferencia de nutrientes se logra debido a que la zeolita cuenta con aproximadamente 11 km de nanotúneles en 1 cm3.
Además el uso de zeolita favorece la permeabilidad del agua para llegar a los mantos freáticos al permitir romper las cadenas o ligas bentoníticas.
También esta invención trata de un proceso para elaboración de la composición y sus usos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE FIGURAS
La figura 1 ilustra raíces de plantas de maíz que fueron desarrolladas con diferentes compuestos y el compuesto de la presente invención.
La figura 2, ilustra almacigo de chile carricillo, en donde se aprecia la acción del compuesto de la presente invención en el desarrollo de las plantas.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un compuesto bioregenerador de suelo el cual utiliza una composición a base de zeolita como un agente portador y catalizador para lograr este efecto bioregenerador y remineralización de suelo y a su vez por medio del uso de la nanotecnología lograr una biotransferencia de nutrientes directamente a la planta y dejarlos a disposición cuando ésta los necesite, sin saturar el suelo ni la planta, logrando un cultivo orgánico.
De esta manera la composición bioregeneradora de suelos agrícolas de la presente invención tiene capacidad remineralizante, al estar compuesta de zeolita la cual es enriquecida con una composición que comprende una gran cantidad de biocomponentes, como se detalla más adelante.
La zeolita al ser un mineral de la familia de los aluminosilicatos cristalinos, tienen una estructura semejante a una jaula, tipo tetraedros de silicio y aluminio, unidos por átomos de oxigeno compartidos, que forman redes tridimensionales abiertas y se ordenan en canales de tamaño de orden molecular, presentan un exceso de carga negativa, como consecuencia de la sustitución isomorfita de Si4+ por Al3+. Estos iones pueden ser desplazados por otras sustancias como iones de amoniaco y de metales pesados, este fenómeno se lo conoce como intercambio catiónico.
Algunas de las propiedades de la zeolita son:
Color blanco ostión
Absorción al aceite (ml/100g) 58
Porosidad 45-52%
Diámetro poro en angstrom 4-7
Dureza 2-3Mohs
Absorción agua hasta 65%
Densidad 700-850 kg/cm3
Plasticidad menor
PPC 700°c 2.9
Se prefiere una zeolita cuya composición sea:
SIO2 64.9%
CaO 2.1%
AL2O3 12.9%
FE2O3 2.2%
K2O 3.3%
MgO 1.0%
Na2O 0.88%
SiO2/AL2O3 4.9-5.5
Una zeolita que cumple con esta composición es la zeolita del tipo natural, Clinoptilolita. Cuya capacidad para intercambio iónico es de 120mep/100gr. La zeolita clinoptilolita ha sido clasificada como un mineral apto para consumo humano.
De manera sorprendente se ha encontrado que el compuesto bioregenerador actúa directamente en la zona radicular de la planta, dejando a disposición de ella los nutrientes y biocomponentes requeridos y que la planta necesita para un desarrollo favorable, debido a que la composición comprende una mezcla de zeolita en diferentes tamaños.
De manera preferente el compuesto bioregenerador comprende una granulómetría en la cual del 20% a 40% de la zeolita tiene un tamaño fino, menor a 100 um, de manera preferente el 30%. En una modalidad preferida, los finos han sido seleccionados con un tamaño de partícula micronizada. De preferencia las partículas micronizadas de zeolita pasan por una malla entre número 100 a 400, preferentemente malla de entre 150 a 300. Preferentemente la zeolita en polvo comprende una mezcla de diferentes tamaños de partícula.
De manera más preferente pasan por una malla número 200 al menos el 25% de finos. Preferentemente los finos pasan por una malla 400 (tamaño de partícula igual o menor a 38 um) entre un 15% y un 18%. De una manera preferida las partículas finas de zeolita comprenden tamaño de entre 100 a 50 micrones.
Mientras que el 60-80% restante del compuesto bioregenerador tiene un tamaño grano de entre 1 a 2 mm. Y más preferentemente de 1.00 y 0.18 mm. Preferentemente partículas o granos que pasan entre malla 12 y malla 80. De manera aún más preferida los granos comprenden un tamaño de 1.5 mm.
Debido al tamaño de la zeolita, el inventor ha sorprendentemente notado que el proceso de biotransferencia, que permite llevar a cabo la trasferencia de nutrientes directamente a la planta, es de manera más rápida y eficiente, dejando a disposición de la planta los nutrientes, sin que estos componentes y nutrientes se pierdan como en el caso de los agroquímicos, la cual es debido a que la zeolita micronizada es aplicada y se mantiene directamente en la zona radicular de la planta, favoreciendo su desarrollo al poner a disposición de manera inmediata los nutrientes que necesita
mediante la síntesis que la zeolita micronizada logra, y el grano de tamaño grande penetre de forma paulatina, logrando un efecto de sostén en el terreno.
La zeolita micronizada con los riegos o lluvias se ve a su vez transportada hacia abajo del campo de cultivo con lo cual ayuda a mejorar la permeabilidad del mismo para la recuperación de los mantos freáticos, logrando de esta manera que este compuesto sea amigable con el medio ambiente propiciando además los cultivos orgánicos.
En los nanotúneles de la zeolita se pueden guardar dichos nutrientes o biocomponentes necesarios para las plantas, y debido a una trasferencia iónicocatiónica producida por la zeolita, son transferidos a la planta de manera directa. La síntesis de los biocomponentes y nutrientes necesarios para la planta se hace más fácil, ya que estos están a disposición directa e inmediata de la planta, sin que ella tenga que sintetizarlos debido al tamaño de partícula de la zeolita micronizada, que porta los biocomponentes, haciendo que la planta ocupe menos recursos o energía para absorberlos, al estar ya sintetizados, con lo cual la planta se desarrolla más rápidamente. Los nutrientes que no son absorbidos por la planta quedan atrapados en la zeolita quedando a su disposición, para cuando la planta los requiera, lo que impide la saturación del suelo o de la planta y a su vez la perdida de ellos, impidiendo de esta manera la contaminación del suelo de cultivo, lográndose un cultivo orgánico.
La remineralización del suelo se logra casi de manera inmediata por la zeolita micronizada, y se ve mantenida a largo plazo por la zeolita de grano mayor. La zeolita también es enriquecida con una composición mineralizante en conjunto con los biocomponentes.
La zeolita por su efecto iónico-catiónico también logra atrapar metales pesados y contaminantes, hongos patógenos, virus, elementos electro negativos, que están en el terreno evitando que estos sean absorbidos por la planta, permitiendo de esta manera limpiar el terreno y logrando un cultivo orgánico completo.
La bioregeneración del suelo se logra al incorporar a la mezcla de zeolita (finos y granos) una mezcla de biocomponentes que comprende al menos una mezcla de microorganismos. A dichos biocomponentes se le puede agregar otras sustancias específicamente seleccionadas, como se puede ver más adelante. La microbiología
que se incorpora a la composición catalizará el crecimiento vegetal, la solubilización de minerales, así como la fijación de nitrógeno atmosférico, provocando a su vez las defensas naturales de la planta. Los biofertilizantes ayudan a que las plantas capten mejor el NPK.
La composición de biocomponentes comprende una selección de minerales y otros componentes que son necesarios para el sano desarrollo de la planta y la conservación del suelo.
La mezcla de biocomponentes se inocula o se deposita en la zeolita, los cuales son atrapados en los nanotúneles de la misma. Al realizar el depósito de la composición al suelo que se desea regenerar, las bacterias y los biocomponentes son expulsados de los nanotúneles de la zeolita micronizada, cuando esta empieza a absorber agua, lo cual es casi instantáneo, con el primer riego o por la humedad del propio terreno, después de colocado el producto en el campo. La presencia de humedad 10 permite que el encapsulante o el biopolímero, se rompa permitiendo reactivar los microorganismos, logrando su recuperación en el suelo y propagación rápidamente en él, enriqueciendo y fortaleciendo la presencia de los microorganismos endémicos del lugar. La inoculación de bacterias de manera directa a la zona radicular de los cultivos por medio de la zeolita micronizada de la presente invención hace que se creen las colonias bacterianas de manera más rápida en esa zona, las bacterias fijadoras de nitrógeno atmosférico son las encargadas de producir el nitrógeno necesario para las plantas de manera natural, por lo que es importante crear colonias lo suficientemente abundantes para satisfacer la demanda requerida por la planta o cultivo.
De manera adicional las micorrizas se vean fortalecidas y generen su propio fosforo y lo solubilicen asi como el potasio. Ellas crean un sistema natural de fertilización, activando las plantas y regenerando su sistema de protección natural, creando de esta manera un campo sistémico perfecto y por consecuencia una tierra sana, y un sistema orgánico de producción.
El uso del compuesto bioregenerador de la presente invención incrementa la presencia de bacterias fijadoras de nitrógeno en la zona radicular de la planta o en los campos de cultivos mejorándolo en alrededor de un 10%, con lo cual se mejora la captación de nitrógeno, la hidratación del terreno, al mantener húmeda la zona por la captación y
retención de agua que hace la zeolita, las bacterias y las micorrizas mantienen, evitando que el agua necesaria para mantener vivos los microorganismos se pierda. Si se mantiene la humedad por más tiempo, se evita el estrés de la planta por falta de agua, o falta de nutrientes, evitando la falta de vigorosidad.
El compuesto bioregenerador de suelo de la presente invención, a su vez permite que las bacterias endémicas propias del suelo se regeneren, ya que a su vez les provee de los medios y nutrientes necesarios para su desarrollo.
En una modalidad alternativa de la invención y para potenciar la biotransferencia de los biocomponentes al suelo y a la planta, la zeolita se somete a un proceso de activación química, para activarla y lograr que la misma tenga una capacidad aumentada de captación de los biocomponentes. Este proceso de activación es conocido en la técnica, por ejemplo, de la solicitud ES 2071797. Esto aumentaría la capacidad de biotransferencia de nutrientes en un rango del 25 al 30%, ya que la zeolita activada aumenta el tamaño de los nanotuneles al abrir la wjaula" que compone la zeolita de 4 a 5.
Los microorganismos utilizados y seleccionados son preparadas en un concentrado, un consorcio bacteriano no patógeno, que comprende bacterias, encimas y aminoácidos, las cuales son encapsulados en un biopolímero natural, no toxico y orgánico, para poder ser agregadas posteriormente a la zeolita. La encapsulación de los microorganismos contenidos en el concentrado se encuentra en un estado latentedormante lo que permite que los microorganismos se mantengan vivos en estado latente conservando su funcionalidad al ser inoculados en al zeolita, de tal manera que el compuesto bioregenerador de suelo logra que estos microorganismos al ser depositados en el suelo se reactiven al disolverse el biopolímero encapsulante, logrando la formación de colonias bacterianas pretendidas. Este encapsulamiento como ya se mencionó permite que los microorganismos sobrevivan, en comparación con la aplicación directa de compuestos conocidos que no son encapsulados del estado de la técnica, puesto que los microorganismos no sobreviven y su aplicación es limitada.
Las enzimas son de grado alimenticio, obtenida de la fermentación controlada, de una cepa modificada, no genéticamente de cultivos fúngales, que hidroliza en forma
efectiva a las proteínas y almidones y al material celulósico contenido en el alimento.
El compuesto bioregenerador comprende un concentrado base, Formulación (1), que en liquido se le agrega a la zeolita y comprende al menos Azotobacter vinelandii y Clostridium pasteurianum con 300,000 ÜFC/ml de cada una.
El concentrado base se aplica en una proporción de al menos 3 litros de concentrado base por tonelada de zeolita. Preferentemente de 1 a 2 litros. De manera preferida se inocula, por aspersión, sobre la zeolita al menos un litro del concentrado base.
En una modalidad preferida de la invención, el concentrado base además comprende otro tipo de bacterias que se pueden seleccionar de entre Nitrosomonas, Nitrobacter, Nitrococcus, Pseudomonas, Microccocus, Lactobacter, Termoactinomicetos, Actinomicetos, Aspergillus, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Basillus cereus, Basillus thuringiensis, Basillus megaterium y Rhizobium, para favorecer la fijación de nitrógeno atmosférico, y reproducción de las bacterias nitrificantes en el suelo propiciando el desarrollo rápido y efectivo de las colonias de bacterias, que pueden estar presentes hasta un 20% del concentrado base. El concentrado además puede contener Citocinina extraída de algas. Las cuales igualmente se encuentran encapsuladas por el biopolímero para manteras en estado latente.
El concentrado base comprende además otros biocomponentes, como nutrientes, vitaminas, minerales y enzimas. Las proporciones de estos pueden variar según los requerimientos de cada tipo de suelo, sin embargo, se prefieren los siguientes.
Al concentrado base se puede combinar con al menos uno de los siguientes biocoponentes: extracto de Aloe vera, melaza, agentes fermentadores, quitosano, microelementos, macroelementos y otros biocomponentes y bioestimulantes .
De manera preferida, el concentrado base se combina con una composición liquida de entre el 90 al 75%, dicha composición comprendiendo: hasta el 80% de extracto de Aloe vera, melaza y agentes fermentadores en un 19-20%. En una composición preferida puede comprender además quitosano en 1%.
Dicha composición liquida adicionalmente comprende:
Como macroelementos se seleccionan de entre Nitrógeno, Potasio, Fosforo, Calcio, Magnesio, Azufre.
Como microelementos que comprenden B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se.
Como biocomponentes que comprenden Aloina, Aminoácidos, Polisacáridos, entre otros como ácido salicilico y saponinas.
Como bioestimulantes que comprenden monosacáridos, polisacáridos, aminoácidos, fosfolipidos, antraquinonas, enzimas y vitaminas.
El uso de aloe vera en el compuesto bioregenerador de suelo de la presente invención, permite que las bacterias endémicas propias del suelo se reactiven, ya que les provee de los medios y nutrientes necesarios para su desarrollo. De manera adicional otros agentes fermentantes y melaza, propician el desarrollo de las colonias de microorganismos.
El concentrado base que contiene a los microrganismos y que los encapsula, comprende un líquido inmovilizador de microorganismos, de extractos 100% orgánicos que contienen polipéptidos, polisacáridos e hidratos de carbono.
Independientemente que cada tipo de suelo es diferente, y cada cultivo tenga un requerimiento especifico de nutrientes, la composición de la presente invención ha demostrado tener un alto grado de adaptabilidad a cualquier tipo de cultivo y suelo, ya que esta composición regenera los componentes nutricionales del suelo de manera natural, donde se está cultivando, poniendo a disposición de los cultivos los nutrientes necesarios con lo cual la planta con el minimo esfuerzo los toma.
El proceso de colonización durará de 3 a 5 semanas (dependiendo de la dosis de aplicación, tipo de suelo, fertilidad, humedad y temperatura) cuando las colonias se hayan establecido, el suelo contará con una gran variedad de microorganismo tanto aeróbicos, anaeróbicos cornofacultativos propios de un suelo fértil.
Una aplicación óptima en el sistema de riego logrará una colonización más rápida,
observándose resultados aun dentro de los dias 10-25 después de la aplicación. Una vez que el suelo ha recuperado la parte viva y activa de su materia orgánica a través de la colonización de los microorganismos, presentará mejores condiciones fisicoquimicas y los microorganismos trabajarán directa e indirectamente en la fijación de nitrógeno atmosférico, mineralización y solubilización de fertilizantes y otros nutrientes del suelo sean de origen orgánico o mineral. Todos estos procesos serán llevados a cabo a una mayor velocidad debido a que la capacidad de intercambio de los microorganismos es más eficiente y constante cuando están inmovilizadas por la fórmula.
Se ha demostrado que este compuesto bioregenerador, en un suelo alcalino, que tiene un efecto bactericida, ayuda a controlar el pH de manera natural, lográndose estabilizar el suelo, nutrirlo y abastecerlo de agua, haciendo, como ya se ha mencionado que los microorganismos sobrevivan, se reproduzcan y regeneren el suelo, al ser protegidos por la zeolita de este compuesto. A la vez que con esta invención se logra darle los nutrientes en tiempo y forma a los cultivos.
El uso de este compuesto bioregenerador logra descontaminar el campo o suelo donde se ha utilizado agroquímicos, logrando campos de cultivo orgánicos.
Usos y fases de aplicación del compuesto bioregenerador.
El compuesto bioregenerador de la presente invención se puede aplicar en fases durante el ciclo de cultivo, de la siguiente manera:
1) Previo a la siembra, y durante la siembra o al inicio de ciclo en cultivos existentes.
2) Previo a la floración (prefloración).
3) Previo al llenado de los frutos.
En la fase 1, se prefiere realizar una primera aplicación con una primera dosis del compuesto bioregenerador al momento de la siembra o inicio de ciclo.
Fase 2. Previo a la floración (prefloración) se realiza una segunda aplicación del compuesto bioregenerador, con una segunda dosis.
Fase 3. Llenado de los frutos. Se realiza una tercera aplicación del compuesto bioregenerador, con una tercera dosis.
La aplicación del compuesto bioregenerador debe ser lo más cercano a la semilla o a la zona radicular de la planta, ya sea por medios manuales o mecánicos. Proporcionando siempre humedad (riego) para que los microorganismos y biocomponentes viajen y se reproduzcan de manera rápida y adecuada. De preferencia debe aplicarse alrededor de la planta y no en un solo lugar. El depósito de la composición sobre el campo de cultivo puede ser superficial, aplicada por ejemplo por boleo. Aunque dependiendo del tipo de cultivo puede ser depositada a una profundad predeterminada, la cual va entre 5 a 10 cm.
En una modalidad de la invención en la aplicación del compuesto bioregenerador, el concentrado es adaptable a las necesidades de cada tipo de cultivo o siembra modificando las concentraciones o composición del concentrado de biocomponentes, como se explica más abajo.
De esta manera, un compuesto bioregenerador que comprenderá los biocomponentes que más necesita la planta para generar las colonias de microrganismos, potencializadas y enriquecidas por el producto y comprende la siguiente formulación (2):
Zeolita micronizada del 20 al 40%;
zeolita granular del 80 al 60%; y
Concentrado que comprende:
Concentrado base del 10 a 25%;
Una Solución liquida del 90 al 75% que comprende extracto de Aloe vera, hasta el 80%, melaza y agentes fermentadores en un 19%, y quitosano 1%,
Macroelementos comprenden Nitrógeno al menos 15%, Potasio 1.30%, Fosforo 1.30%, Calcio 4.50%, Magnesio 1.50%, Azufre 1%; y
Microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo y Co, menor a 100 ppm, y
Biocoraponentes comprende Aloina 5%, Aminoácidos 3% Polisacáridos 0.22%, entre otros como ácido salicílico y saponinas.
Una composición adicional en otra modalidad del compuesto bioregenerador se
enriquece con otros biocomponentes y bioestimulantes nuevos que refuerza áreas ya trabajadas, que comprenden minerales y nutrientes, así el compuesto bioregenerador comprende la siguiente formulación (3):
Zeolita micronizada del 20 al 40%,
zeolita granular del 80 al 60%.
Concentrado que comprende:
Concentrado base del 10 a 25%;
Una solución líquida del 90 al 75% que comprende la composición siguiente al 2%:
extracto de Aloe vera,
Nitrógeno 3.5%, Potasio 1.3%, Fosforo 0.90%,
Calcio 4.50%, Magnesio 0.30%, Azufre 0.20% y microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se menores a 100 ppm, y
bioestimulantes tales como Monosacáridos y i polisacáridos: comprende al menos fructuosa, maltosa, sucrosa, ácido galacturónico, ácido glucorónico y ácido manurónico; aminoácidos comprenden al menos L-alginina. L-asparagina, L- serina, L-alanina y L- fenilamina; fosfolípidos comprenden al menos colina e inositol; antraquinonas que comprenden al menos ácido aloético, ácido cinámico, ácido salicilico, aloina; enzimas tales como amilasas, catalasas, celulasas, fosfatasa y lipasa y vitaminas comprenden A, Bl, B2, B3, B6, B9, B12, C y E.
Una modalidad alterna del compuesto bioregenerador que mejora el proceso de crecimiento y vigor de la planta, aumentado la disponibilidad y aprovechamiento de nutrientes de la planta comprende (formulación 4) las siguientes proporciones :
Zeolita micronizada del 20 al 40%,
zeolita granular del 80 al 60%.
Concentrado que comprende:
Concentrado base del 10 a 25%;
Una Solución líquida que comprende extracto de Aloe vera, hasta el 80%, melaza y agentes fermentadores en un 20%,
macroelementos comprende Nitrógeno 1.65%, Potasio 1.30%, Fosforo 1.30%, Calcio 4.50%, Magnesio 1.50%,
microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se, menor a 100 ppm, y Biocomponentes comprende Aloína 5%, Aminoácidos 3%
Polisacáridos 0.22%, entre otros como ácido salicilico y saponinas.
El compuesto bioregenerador objeto de la presente invención se puede aplicar de la siguiente forma a los campos de cultivo, usando su formulación base (formulación 1) o modalidades de formulaciones (formulaciones 2 a 4), conforme a las condiciones específicas de cada cultivo.
De manera preferida, para poder lograr una regeneración del suelo se ha utilizado el compuesto bioregenerador de suelos con la formulación 1 en todas las etapas del ciclo de cultivo (siembra, prefloración y llenado).
En otros tipos de cultivos se ha preferido utilizar el compuesto bioregenerador de suelo utilizando las diferentes composiciones o formulaciones del mismo, usando una o varias de ellas durante o en diferentes etapas o fases del ciclo de cultivo. Por ejemplo, en un cultivo se puede utilizar para la siembra la formulación 1, para la prefloración la formulación 2 y/o 3 y para el llenado la formulación 4. Sin embargo, este tipo de aplicaciones se puede adaptar dependiendo del tipo de cultivo y condiciones del mismo.
La aplicación del compuesto de la presente invención se aplica entre 250 a 1200 kg por hectárea (kg/Ha) . De manera preferida se aplica de 250 a 500 kg/Ha. En una modalidad particular se prefiere la aplicación de entre 10 y 30 gr por planta.
En cítricos, como arboles de naranja y limón, se puede aplicar hasta 75 gr por planta. En arboles más grandes como el de aguacate se ha probado concentraciones desde 250 gr a 2 kg con muy buenos resultados.
En cultivos anuales (granos como maiz, trigo, cebada, sorgo, etc.) Un mínimo de 100 kilos por hectárea al inicio y dos aplicaciones parciales de 100 kilos/Ha cada una.
En cultivos perennes (alfalfa, pasto, etc.): Un mínimo de 300 kilos por hectárea al inicio
y aplicaciones trimestrales de 300 kilos/Ha.
En hortalizas de ciclo corto (lechuga, calabaza, etc.): Se recomienda usar 500 kilos por hectárea de la siguiente manera: 100 kilos al inicio y 200 kilos en una segunda y una tercera aplicación.
En hortalizas de ciclo intermedio (ajo, cebolla, zanahoria, etc.): Se recomienda aplicar 500 kilos por hectárea de la siguiente manera: 200 kilos al inicio y tres aplicaciones de 100 kilos cada 3 semanas.
En cultivos de alta rentabilidad: Se recomienda aplicar 500 kilos a una tonelada por hectárea de la siguiente manera: de 300 a 500 kilos al inicio y dos aplicaciones de 100 a 250 kilos cada 3 semanas.
En frutales: Se recomienda aplicar desde 300 kilos a 1200 kg, en dos o tres aplicaciones dependiendo el tamaño de árbol.
Beneficios de usar el compuesto bioregenerador de la presente invención:
• Fijar nitrógeno atmosférico en forma no-simbiótica y mediante los periodos aeróbicos o anaeróbicos.
• Favorecer el ciclo completo del nitrógeno.
• Liberar fósforo, potasio y elementos menores para que sean aprovechables.
• Aumentar la capacidad de intercambio catiónico suelo-planta.
• Reestablecer el equilibrio microbiológico del suelo.
• Producir importantes sustancias biológicas de crecimiento de las plantas y control de patógenos.
• Favorecer una alimentación balanceada suelo-planta y por ende una mayor expresión genética en producción y calidad.
• Mejorar la estructura del suelo y su fertilidad.
• Favorecer el cuidado del medio ambiente.
• Mejora el proceso de crecimiento y vigor de las plantas.
• Es 100% orgánico.
• Al liberar al suelo de componentes agroquímicos, este se bioregenera para poder lograr cosechas orgánicas .
• Aumenta de manera notable la densidad de plantas que nacerán con mayor vigor y sincronía.
• Aumenta la cantidad micro-biológica y de materia orgánica en el suelo.
• Aumenta la disponibilidad y aprovechamiento de los nutrientes.
• Favorece la capacidad de intercambio catiónico aumentando la permeabilidad y Ph del suelo, logrando una mejor recuperación de los mantos freáticos.
• Aumenta y promueve la floración, aumenta la biomasa de las plantas provocando una mayor precocidad del fruto, aumentado el tamaño, mejora su proceso de coloración, incrementa su contenido de azúcar y vitaminas.
• Estimula la creación de clorofila.
El compuesto bioregenerador de suelo se puede preparar de la siguiente forma.
1) Proveer zeolita micronizada y en granos,
2) Preparar un concentrado base líquido que comprende al menos Azotobacter vinelandii y Clostridium pasteurianum con 300,000 UFC/ml de cada una del 10% al 25%.
3) Aplicar el concentrado base a la zeolita mientras se mantiene en agitación constante en una mezcladora .
La etapa de proveer zeolita micronizada comprende proveer zeolita con tamaño de partícula menor a 100 pm
De manera preferente comprende del 20% a 40% de la zeolita menor a 100 pm, de manera preferente el 30%. De preferencia las partículas micronizadas de zeolita pasan por una malla entre número 100 a 400, preferentemente malla de entre 150 a 300. Preferentemente la zeolita en polvo comprende una mezcla de diferentes tamaños de partícula.
De manera más preferente pasan por una malla número 200 al menos el 25% de finos. Preferentemente los finos pasan por una malla 400 (tamaño de partícula igual o menor a 38 um) entre un 15% y un 18%. De una manera preferida las partículas finas de
zeolita comprenden tamaño de entre 100 a 50 micrones.
La zeolita en granos se provee con un tamaño de entre 1 y 2 mm. Preferentemente se provee entre el 60%-80%. Más preferentemente de 1.00 y 0.18 mm. Preferentemente partículas o granos que pasan entre malla 12 y malla 80. De manera aún más preferida los granos comprenden un tamaño de 1.5 mm.
El concentrado base se aplica en una proporción de al menos 3 litros de concentrado base por tonelada de zeolita. De manera preferente se aplica el concentrado por aspersión a la zeolita mientras se mantiene en agitación constante en una mezcladora. De preferencia en una proporción de entre 1 a 2 litro de concentrado base por tonelada de zeolita, y más preferentemente 1 litro por tonelada.
El concentrado base además se puede agregar hasta un 20% de otro tipo de bacterias que se pueden seleccionar de entre Nitrosomonas, Nitrobacter, Nltrococcus, Pseudomonas, MicroccocuSf Lactobacter, Termoactinomicetos,
Actinomicetos, Aspergillus, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Basillus cereus, Basillus thuringiensis, Basillus megaterium y Rhizobium. El concentrado además puede contener Citocinina extraída de algas.
Los microorganismos utilizados y seleccionados se preparan en un concentrado, un consorcio bacteriano no patógeno, que comprende bacterias, encimas y aminoácidos, las cuales son encapsulados en un blopolimero natural, no toxico y orgánico.
De manera preferida, el concentrado base se combina con una composición liquida de entre el 90% al 75%, dicha composición comprendiendo: hasta el 80% de extracto de Aloe vera, melaza y agentes fermentadores en un 19%-20%. En una composición preferida puede comprender además quitosano en 1%.
Dicha composición liquida adicionalmente comprende:
Como macroelementos se seleccionan de entre Nitrógeno, Potasio, Fosforo, Calcio, Magnesio, Azufre.
Como macroelementos que comprenden B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se.
Como biocomponentes que comprenden Aloina, Aminoácidos, Polisacáridos, entre otros como ácido salicilico y saponinas.
Como bioestimulantes que comprenden monosacáridos, polisacáridos, aminoácidos, fosfolipidos, antraquinonas, enzimas y vitaminas.
Un concentrado alterno (formulación 2) que comprende:
Concentrado base del 10% a 25%;
Solución líquida del 90% al 75% que comprende extracto de Aloe vera, hasta el 80%, melaza y agentes fermentadores en un 19%, y quitosano 1%;
Los Macroelementos comprenden Nitrógeno al menos 15%, Potasio 1.30%, Fosforo 1.30%, Calcio 4.50%, Magnesio 1.50%, Azufre 1%; y
Los Microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo y Co, menor a 100 ppm.
Los Biocomponentes comprende Aloína 5%, Aminoácidos 3% Polisacáridos 0.22%, entre otros como ácido salicílico y saponinas.
Una composición adicional del Concentrado (formulación 3) comprende:
Concentrado base del 10% a 25%;
Solución líquida del 90% al 75% que comprende la composición siguiente al 2%: extracto de Aloe vera
Nitrógeno 3.5%, Potasio 1.3%, Fosforo 0.90%, Calcio 4.50%, Magnesio 0.30%, Azufre 0.20% y microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se menores a 100 ppm,
Los bioestimulantes tales como Monosacáridos y polisacáridos: comprende al menos fructuosa, maltosa, sucrosa, ácido galacturónico, ácido glucorónico y ácido manurónico; aminoácidos comprenden al menos L-alginina. L-asparagina, L- serina, L-alanina y L- fenilamina; fosfolipidos comprenden al menos colina e inositol; antraquinonas que comprenden al menos ácido aloético, ácido cinámico, ácido salicilico, aloína; enzimas tales como amilasas, catalasas, celulasas, fosfatasa y lipasa y vitaminas comprenden A, Bl, B2, B3, B6, B9, B12, C y E.
Una modalidad alterna del Concentrado (formulación 4) comprende:
Concentrado base del 10% a 25%;
Solución liquida que comprende extracto de Aloe vera, hasta el 80%, melaza y agentes fermentadores en un 20%,
Los macroelementos comprenden Nitrógeno 1.65%, Potasio 1.30%, Fosforo 1.30%, Calcio 4.50%, Magnesio 1.50%,
los microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se, menor a 100 ppm, y Los Biocomponentes comprende Aloina 5%, Aminoácidos 3% Polisacáridos 0.22%, entre otros como ácido salicilico y saponinas.
Como ya se mencionó, el concentrado base o el concentrado modificado en las formulaciones 2 a 4, es aplicado en 31/ton de zeolita, de manera preferida de 1 a 2 1/ton y de manera aún más preferida de 11/ton de zeolita.
La biotransferencia de nutrientes en los campos de cultivos el inventor ha demostrado que es altamente eficiente por medio del uso del compuesto bioregenerador de la presente invención y a su vez, que nivela el pH del mismo, se utiliza como una trampa de metales pesados, al poder ser usado como un tamiz molecular y tampón alcalino. La biotransferencia de nutrientes se logra debido a que la zeolita cuenta con aproximadamente 11 km de nanotúneles en 1 cm3.
Se ha demostrado que con la composición del compuesto bioregenerador de la presente invención se potencializa la biotrasferencia debido a que la zeolita en partículas finas potencializa el efecto biotransmisor al tener más nanotúneles expuestos que los granos y con ello obteniendo el efecto del bioregenerador en el suelo, logrando que los microorganismos sobrevivan, se desarrollen rápidamente y logren la funcionalidad del suelo nuevamente. El uso de la zeolita permite lograr un efecto catalizador y permite que los minerales y biocomponentes estén a disposición de manera permanente para la biotransferencia para que la plana lo tome en cualquier momento obteniéndose que las plantas se desarrollen mucho mejor, con lo cual se logra un efecto sinérgico entre el uso de los biocomponentes (minerales, bacterias, enzimas, etc.) con la zeolita, ya que se ve potencializado su efecto, ya que el uso de las bacterias por si solas no logran regenerar el suelo en corto plazo ya que no están preparadas y no cuentan con un soporte que las mantenga vivas y a disposición para hacer las colonias, y de igual manera la zeolita no logra por si sola acondicionar el suelo, de esta manera el inventor encontró que la combinación de diferentes tamaños de zeolitas, y biocomponentes específicos logra regenerar el suelo de manera rápida y
eficiente, sin uso de agroquímicos, haciendo que las colonias de bacterias se mantengan y sea funcional para el terreno y con lo cual se logra una biotrasferencia de nutrientes de manera efectiva y sostenida, potencializando los efectos de los biocomponentes utilizados, llevando a cabo una biofertilización sincronizada, al dejar a disposición de la planta todos los biocomponentes necesarios para su desarrollo en el momento preciso, obteniendo así un cultivo sano, sin el uso de agroquímicos, por lo que es 100% orgánico.
El efecto iónico-catiónico de la biotrasferencia también logrado gracias a la zeolita micronizada y sostenida por la zeolita granular del presente compuesto bioregenerador, realiza la función adicional de mantener los biocomponentes que no son absorbidos por la plana a su disposición, logrando que el suelo no se sature, a diferencia de otros fertilizantes agroquímicos.
EJEMPLOS
Ejemplo 1. Maíz
En cultivos de maíz se llevó a cabo la evaluación del compuesto bioregenerador de la presente invención (compuesto 1-formulación 1), comparado con otros compuestos y se llevó a cabo la medición de los siguientes parámetros, porcentaje de germinación, las fechas de floración, la altura de planta, altura de mazorca, porcentaje de carbón de la espiga, porcentaje de roya, el porcentaje de acame (gusano cogollero), el peso de elote y el rendimiento de grano.}
Los compuestos utilizados y sus resultados se muestran a continuación.
Tabla 1: Compuestos fertilizantes o agromejoradores utilizados
La metodología consistió en:
1. Aplicar los fertilizantes, previo a la siembra, en tres diferentes zonas de cultivo para cada compuesto.
2. Realizar la siembra.
3. Muestreo de germinación. Se reportó el brote de plantas en porcentaje.
4. Muestreo de gusano cogollero (Spodoptera frugiperda).El gusano cogollero es de origen tropical y afecta casi todas las zonas productoras, ataca con más rigor las siembras tardías en las costas y las regiones cálidas de riego. Menos infestados son los maizales de los altiplanos. Esta plaga es considerada la más importante del maíz en México, las pérdidas causadas por el insecto pueden llegar hasta el 60 por ciento.
5. Muestro de roya [Uromyces phaseoli typica Arth.) La roya, conocida como "canelilla", "chahuixtle", "herrumbre", "zaratán" o "ladrillo" está considerada como uno de los principales factores limitantes en la producción de algunos cultivos como frijol y maíz.
6. Cultivo. Se midió el rendimiento de la cosecha.
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Como se puede apreciar, el porcentaje de germinación logrado usando el compuesto 1 (B) de la presente invención fue del 94%, 2.6% por arriba del testigo. Aunque muy
similar al valor obtenido con la mezcla 1 (C) o la mezcla 2(D), con lo cual se comprueba la eficiencia del compuesto bioregenerador, sin la necesidad de agregar componentes adicionales ya que como en el compuesto D (MEZCLA 2) que incluye el compuesto 1 (B), hidrogel y la mezcla 1, solo la diferencia es del 1.5%.
De igual manera la incidencia del gusano cogollero se vio disminuida en un 4.2% comparado con el testigo y en un 9.2% si se aplica con otros compuestos, con lo cual se demuestra que el compuesto 1 (B) regenera las defensas naturales de la planta a las plagas. Con lo cual también se ha determinado que se puede mezclar con otros compuestos para lograr mayor efectividad en zonas donde la plaga es muy recurrente. Situación similar en cuanto a la aparición de la roya, en donde se encontró que el compuesto 1 (B) tiene uno de los valores más bajos, un 11% por debajo del testigo.
De esta manera la resistencia al ataque de gusano cogollero es positivo ya que influye en una planta más nutrida con hojas más turgentes y no muestra susceptibilidad al ataque, y ya en mezcla con los demás tratamientos podemos observar que todavía se comporta mucho mejor, la incidencia al ataque es mucho menor comparado con el testigo.
En cuanto a la altura de la planta y de la localización de la mazorca, comparados con el testigo se nota un mejor desempeño, en donde la planta creció 20 cm más que el testigo y las mazorcas se localizaron 10 cm más altas.
En cuanto al peso de la mazorca comparado con el testigo se logró un incremento de 100 gr, y si es aplicado con otros compuestos es muy similar variando en promedio de 2 gr. El uso de la mezcla D obtuvo mejor rendimiento de crecimiento de mazorca, pero no combate al gusano ni la roya, con lo cual el uso de agroquímicos en combinación con el compuesto de la presente invención no es recomendable pues baja el rendimiento del compuesto de la presente invención, además dejarla de ser orgánico.
Como conclusión de este sembradío se encontró un rendimiento de grano de la siguiente manera en promedio.
Tabla 3: rendimiento de grano de maíz
Con lo cual el rendimiento del compuesto 1 (B) es de casi 1 tonelada 950 kg por hectárea de siembra, comparado con el testigo y en promedio mayor que la mezcla D.
De igual forma el desarrollo de la planta se puede ver notablemente en la figura 1, en donde se muestra el crecimiento de las raices de plantas de maiz según los diferentes compuestos probados, en donde la raiz del compuesto 1 (B) presenta una raiz más compacta, y con la zona radicular más desarrollada, lo que demuestra que la raiz no tuvo escases de nutrientes, pues los encontró muy próximos a ella, a diferencia de las demás raices que se aprecian más largas, señal de que tuvieron que buscar nutrientes más lejos de ellas.
EJEMPLO 2. ALFALFA
En un segundo cultivo se probó el compuesto 1, en el cultivo de la alfalfa se obtuvieron los resultados mostrados en la tabla 4. La aplicación fue de 500 kg por hectárea, en aplicación por boleo. En dos parcelas demostrativas de media hectárea cada una.
Tabla 4: Rendimiento materia verde cultivada en alfalfa
Como se puede ver comparado con el testigo el uso del compuesto 1 logro que el
cultivo de la alfalfa lograra un incremento de casi 1.5 toneladas por hectárea de cultivo.
De manera adicional, se observó que la planta mantuvo una vigorosidad, turgencia, y densidad mucho mayor en comparación con el testigo.
Ejemplo 3 Chiles
En diferentes cultivos de chiles se probó el compuesto bioregenerador de la presente invención y se obtuvieron los resultados mostrados en la tabla 5.
La aplicación fue hecha por fases, aplicando 400 kg por hectárea de la formulación 1 a 4, en aplicación manual, a pie de planta. En parcelas productivas comprendiendo 25 hectáreas.
La formulación 1 se aplicó al inicio de la germinación y al trasplante a la siembra, 100 kg/Ha.
La formulación 2 se aplicó de 4 a 5 semanas después del trasplante. 100 kg/Ha.
La formulación 3 se aplicó de 10 a 12 semanas después del trasplante. 100 kg/Ha. La formulación 4 se aplicó de 20 a 22 semanas después del trasplante. 100 kg/Ha.
Tabla 5: Rendimiento en cultivos de chile.
En el Cultivo de Chile serrano, con el testigo se tuvo una vida media de planta que permitió obtener hasta un máximo de 6 cosechas, con la aplicación del compuesto bioregenerador de la presente invención se ha alcanzado a aumentar la vida de la planta para que se pueda cosechar en 9 ocasiones, incrementando casi un 55% más. Se han dejado algunas plantas que aún siguen vivas y se ha observado que inician su
ciclo de floración para prepararse en su etapa productiva esperando su evaluación en el siguiente ciclo.
Como se puede ver en la figura 2, la aplicación del compuesto de la presente invención en el efecto en la germinación en cultivos de chile carricillo, en almacigo, en a) se puede observar que los mismos están completamente llenos, con plantas sanas, en donde la densidad de plantas germinadas es total, mientras que en el testigo, mostrado en b) se aprecia que algunos cajones quedaron en menos de la mitad en el germinado, con plantas reducidas de tamaño, y la densidad es escasa, en comparación con las que se aplicó la composición de la presente invención. Para el germinado de los almácigos se utilizó la formulación 1 a boleo, con una carga de aproximadamente de 500 kg para lograr plántulas para trasplante para una densidad de 50 Ha, lo que demuestra que en cultivos preparados por esta técnica, se potencializa el efecto, y se maximiza la utilización del compuesto bioregenerador para lograr cultivos orgánicos.
Claims (81)
1. Compuesto bioregenerador de suelo que comprende:
a. Una porción de zeolita micronizada que comprende entre un 20 al 40%, b. Una porción de zeolita granular que comprende entre un 60 a 80%, y c. Un Concentrado de biocomponentes que comprende al menos Azotobacter vinelandíí y Clostridium pasteurianum con al menos 300,000 UFC/ml inoculado en las porciones de zeolitas.
2. El compuesto de la reivindicación 1 en donde la porción de zeolita micronizada comprende un tamaño de partícula entre a 100 y menos de 38 um
3. El compuesto de la reivindicación 2 en donde la porción de zeolita micronizada comprende un tamaño de partícula entre a 100 y 50 um
4. El compuesto de la reivindicación 3 en donde la porción de zeolita micronizada comprende un tamaño de partícula menor a 100 pm.
5. El compuesto de la reivindicación 4 en donde la porción de zeolita micronizada comprende un tamaño de partícula de igual o menor a 38 um.
6. El compuesto de la reivindicación 1 en donde la porción de zeolita micronizada comprende al menos un 30%.
7. El compuesto de la reivindicación 6 en donde la porción de zeolita micronizada comprende una mezcla de diferentes tamaños.
8. El compuesto de la reivindicación 7 en donde la porción de zeolita micronizada comprende al menos entre un 15 y un 18% de zeolita micronizada con un tamaño de partícula menor o igual a 38um.
9. El compuesto de la reivindicación 7 en donde la porción de zeolita micronizada comprende al menos entre un 25% de zeolita micronizada con un tamaño de partícula que pasa por una malla número 200.
10. El compuesto de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 9 en donde la porción de zeolita granular comprende al menos un 70%.
11. El compuesto de la reivindicación 10 en donde la porción de zeolita granular comprende un tamaño de partícula entre 1 a 2 mm.
12. El compuesto de la reivindicación 11 en donde la porción de zeolita granular comprende un tamaño de partícula de 1.5 mm.
13. El compuesto de la reivindicación 10 en donde la porción de zeolita micronizada comprende al menos entre un 70% de zeolita micronizada con un tamaño de partícula que pasa por una malla número 20.
14. El compuesto de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 13 en donde la zeolita micronizada y la zeolita granular comprenden zeolita clinoptilolita.
15. El compuesto de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 14 caracterizado porque el concentrado además comprende alguna de las siguientes bacterias Nitrosemonas, Nitrobacter, Nitrococcus, Pseudomonas, Microccocus, Lactobacter, Termoactinomicetos, Actinomicetos, Aspergillus, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Basillus cereus, Baslllus thuringiensis, Basillus megaterixm, Rhizobium.
16. El compuesto de la reivindicación 15 caracterizado porque las bacterias mencionadas comprenden hasta un 20% en el concentrado.
17. El compuesto de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 16 en donde el concentrado comprende un encapsulador de los microorganismos.
18. El compuesto de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 17, en donde el encapsulador de microorganismos es un biopolÍmero natural, no toxico y orgánico.
19. El compuesto de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 18 en donde el concentrado de biocomponentes comprende además al menos uno de entre vitaminas, minerales, enzimas, bioestimulantes, macroelementos y microelementos.
20. El compuesto de la reivindicación 19 caracterizado porque el concentrado además comprende Citocinina extraída de algas.
21. El compuesto de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 1 a 20 caracterizado porque el concentrado de biocomponentes comprende del 10 al 25% y del 90 a 75% de una solución que comprende extracto de aloe vera.
22. El compuesto de la reivindicación 21 caracterizado porque el extracto de aloe vera comprende hasta un 80% de la solución.
23. El compuesto de la reivindicación 22 caracterizado porque la solución además comprende melaza y agentes fermentadores.
24. El compuesto de la reivindicación 23 caracterizado porque la melaza y agentes fermentadores están presentes en un 19%
25. El compuesto de la reivindicación 22 caracterizado porque la solución además comprende quitosano.
26. El compuesto de la reivindicación 25 caracterizado porque el quitosano está presente al 1%.
27. El compuesto de la reivindicación 22 caracterizado porque la solución además comprende Macroelementos que comprenden Nitrógeno, Potasio, Fosforo, Calcio, Magnesio, Azufre y otros microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se.
28. El compuesto de la reivindicación 27 caracterizado porque la solución comprende Nitrógeno al menos 15%, Potasio 1.30%, Fosforo 1.30%, Calcio 4.50%, Magnesio 1.50%, Azufre 1%;
29. El compuesto de la reivindicación 28 caracterizado porque los Microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo y Co, comprende menos de 100 ppm,
30. El compuesto de la reivindicación 29 caracterizado porque la solución además comprende como Biocomponentes Aloina 5%, Aminoácidos 3% Polisacáridos 0.22%,
entre otros como ácido salicÍlico y saponinas.
31. El compuesto de la reivindicación 21 caracterizado porque la solución al 2% comprende: Aloe vera, Nitrógeno 3.5%, Potasio 1.3%, Fosforo 0.90%, Calcio 4.50%, Magnesio 0.30%, Azufre 0.20% y microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se menores a 100 ppm, y
32. El compuesto de la reivindicación 31 caracterizado porque la solución al 2% además comprende bioestimulantes tales como Monosacáridos y polisacáridos: seleccionadas de entre fructuosa, maltosa, sucrosa, ácido galacturónico, ácido glucorónico y ácido manurónico; aminoácidos que comprenden al menos L-alginina. L-asparagina, L-serina, L-alanina y L- fenilamina; fosfolípidos que comprenden al menos colina e inositol; antraquinonas que comprenden al menos ácido aloético, ácido cinámico, ácido salicilico, aloina; enzimas tales como amilasas, catalasas, celulasas, fosfatasa y lipasa y vitaminas comprenden A, Bl, B2, B3, B6, B9, B12, C y E.
33. El compuesto de la reivindicación 23 caracterizado porque la solución comprende melaza y agentes termentadores en un 20%.
34. El compuesto de la reivindicación 33 caracterizado porque la solución comprende además macroelementos que comprenden Nitrógeno 1.65%, Potasio 1.30%, Fosforo 1.30%, Calcio 4.50%, Magnesio 1 ,50%,microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se, menor a 100 ppm, y Biocomponentes que comprenden Aloína 5%, Aminoácidos 3% Polisacáridos 0.22%, entre otros como ácido salicílico y saponinas.
35. Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos que comprende
a. Proveer zeolita micronizada y en granos,
b. Preparar un concentrado base líquido que comprende al menos Azotobacter vinelandii y Clostridium pasteurianum con 300,000 UFC/ml de cada una del 10% al 25%, y
c. Aplicar el concentrado base a la zeolita mientras se mantiene en agitación constante en una mezcladora.
36. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación 35 en donde la etapa de proveer zeolita micronizada comprende proveer zeolita con tamaño de partícula menor a 100 um.
37. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación 36 en donde la etapa de proveer zeolita micronizada comprende proveer del 20% a 40% de la zeolita.
38. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación
37 en donde la etapa de proveer zeolita micronizada comprende el 30%.
39. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación
38 en donde la etapa de proveer zeolita micronizada comprende proveer partículas micronizadas de zeolita que pasan por una malla entre número 100 a 400, preferentemente malla de entre 150 a 300.
40. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación 35 en donde la etapa de proveer zeolita micronizada comprende proveer una mezcla de diferentes tamaños de partícula.
41. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación
40 en donde la etapa de proveer zeolita micronizada comprende proveer una mezcla de diferentes tamaños de partícula que pasan por una malla número 200 al menos el 25% de finos.
42. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación
41 en donde la etapa de proveer zeolita micronizada comprende proveer una mezcla
de diferentes tamaños de partícula que pasan por una malla 400 (tamaño de partícula igual o menor a 38 um) entre un 15% y un 18%.
43. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación
42 en donde la etapa de proveer zeolita micronizada comprende proveer una mezcla de diferentes tamaños de partícula que comprende un tamaño de entre 100 a 50 micrones.
44. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a alguna de las reivindicaciones 35 a 43 en donde la etapa de proveer zeolita en grano se provee con un tamaño de entre 1 y 2 nuil.
45. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación
44 en donde la etapa de proveer zeolita en grano se provee preferentemente se provee entre el 60-80%.
46. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación
45 en donde la etapa de proveer zeolita en grano se provee preferentemente de 1.00 y 0.18 mm.
47. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación
46 en donde la etapa de proveer zeolita en grano se provee Preferentemente partículas o granos que pasan entre malla 12 y malla 80.
48. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación 44 en donde la etapa de proveer zeolita en grano se provee De manera aún más preferida los granos comprenden un tamaño de 1.5 mm.
49. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a alguna de las reivindicaciones 35 a 48 en donde la etapa de proveer el concentrado base conprende inocular una proporción de al menos 3 litros de concentrado base por tonelada de zeolita.
50. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a la reivindicación 49 en donde la etapa de proveer el concentrado base comprende inocular una porción del concentrado de entre 1 a 2 litro por tonelada de zeolita,
51. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo a alguna de las reivindicaciones 35 a 48 en donde la etapa de proveer el concentrado base comprende inocular 1 litro por tonelada.
52. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 35 a 51 en donde la zeolita micronizada y la zeolita granular comprenden zeolita clinoptilolita.
53. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 35 a 52 caracterizado porque el concentrado además comprende alguna de las siguientes bacterias Nitrosomonas, Nitrobacter, Nitrococcus, Pseudomonas, Microccocus, Lactobacter, Termoactinomicetos, Actinomicetos, Aspergillus, Lactobacillus, Bacillus subtilis, Basillus cereus, Basillus thuríngíensis, Basillus megaterium, Rhizobium.
54. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 53 caracterizado porque las bacterias mencionadas comprenden hasta un 20% en el concentrado.
55. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 35 a 54 en donde el concentrado comprende un encapsulador de los microorganismos.
56. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 35 a 57, en donde el encapsilador de microorganismos es un biopolimero natural, no toxico y orgánico.
57. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 35 a 56 en donde el concentrado de biocomponentes comprende además al menos uno de entre vitaminas, minerales, enzimas, bioestimulantes, macroelementos y microelementos.
58. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 57 caracterizado porque el concentrado además comprende Citocinina extraída de algas.
59. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con alguna de las reivindicaciones 35 a 58 caracterizado porque el concentrado de biocomponentes comprende del 10 al 25% y del 90 a 75% de una solución que comprende extracto de aloe vera.
60. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 59 caracterizado porque el extracto de aloe vera comprende hasta un 80% de la solución.
61. El Método de elaboración de un compuesto bloregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 60 caracterizado porque la solución además comprende melaza y agentes fermentadores.
62. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 61 caracterizado porque la melaza y agentes fermentadores están presentes en un 19%
63. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 59 caracterizado porque la solución además comprende quitosano.
64. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 64 caracterizado porque el quitosano está presente al 1%.
65. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 59 caracterizado porque la solución además comprende
Macroelementos que comprenden Nitrógeno, Potasio, Fosforo, Calcio, Magnesio, Azufre y otros microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se.
66. El compuesto d El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 65 caracterizado porque la solución comprende Nitrógeno al menos 15%, Potasio 1.30%, Fosforo 1.30%, Calcio 4.50%, Magnesio 1.50%, Azufre 1%;
67. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 66 caracterizado porque los Microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo y Co, comprende menos de 100 ppm,
68. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 67 caracterizado porque la solución además comprende como Biocomponentes Aloína 5%, Aminoácidos 3% Polisacáridos 0.22%, entre otros como ácido salicilico y saponinas.
69. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 58 caracterizado porque la solución al 2% comprende: Aloe vera, Nitrógeno 3.5%, Potasio 1.3%, Fosforo 0.90%, Calcio 4.50%, Magnesio 0.30%, Azufre 0.20% y microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se menores a 100 ppm, y
70. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 69 caracterizado porque la solución al 2% además comprende bioestimulantes tales como Monosacáridos y polisacáridos: seleccionadas de entre fructuosa, maltosa, sucrosa, ácido galacturónico, ácido glucorónico y ácido manuroónico; aminoácidos que comprenden al menos L-alginina. L-asparagina, L-serina, L-alanina y L- fenilamina; fosfolipidos que comprenden al menos colina e inositol; antraquinonas que comprenden al menos ácido aloético, ácido cinámico, ácido salicilico, aloina; enzimas tales como amilasas, catalasas, celulasas, fosfatase y lipasa y vitaminas comprenden A, Bl, B2, B3, B6, B9, B12, C y E.
71. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 58 caracterizado porque la solución comprende melaza y agentes termentadores en un 20%.
72. El Método de elaboración de un compuesto bioregenerador de suelos de acuerdo con la reivindicación 71 caracterizado porque la solución comprende además macroelementos que comprenden Nitrógeno 1.65%, Potasio 1.30%, Fosforo 1.30%, Calcio 4.50%, Magnesio 1.50%, microelementos como B, Zn, Mn, Fe, Cu, Mo, Co y Se, menor a 100 ppm, y Biocomponentes que comprenden Aloina 5%, Aminoácidos 3% Polisacáridos 0.22%, entre otros como ácido salicilico y saponinas.
73. Un proceso para la bioregeneración de suelos que comprende aplicar al suelo el compuesto bioregenerador de alguna de las reivindicaciones 1 a 34.
74. El proceso de bioregeneración de suelos de acuerdo con la reivindicación 73 que comprende aplicar al menos una vez el compuesto bioregenerador al suelo.
75. El proceso de bioregeneración de suelos de acuerdo a la reivindicación 73 que comprende aplicar al menos 250 kg/ha de suelo.
76. El proceso de bioregeneración de suelos de acuerdo a la reivindicación 73 que comprende aplicar entre 250 kg a 1200 kg por hectárea de suelo.
77. El proceso de bioregeneración de suelos de acuerdo a la reivindicación 73 que comprende aplicar al menos una vez el compuesto bioregenerador al suelo.
78. El proceso de bioregeneración de suelos de acuerdo a la reivindicación 77 que comprende aplicar al menos cuatro veces el compuesto bioregenerador al suelo.
79. El proceso de bioregeneración de suelos de acuerdo a la reivindicación 73 que comprende aplicar al menos una vez el compuesto bioregenerador al suelo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20.
80. El proceso de bioregeneración de suelos de acuerdo a la reivindicación 73 que comprende aplicar al menos una vez el compuesto bioregenerador al suelo de cualquiera de las reivindicaciones 21 a 30.
81. El proceso de bioregeneración de suelos de acuerdo a la reivindicación 73 que comprende aplicar al menos una vez el compuesto bioregenerador al suelo de
cualquiera de las reivindicaciones 31 a 35.
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