Produit pour régler la transpiration des plantes, procédé de
fabrication et procédé d'application de ce produit.
La présente invention se rapporte à un produit pour
régler l'allure de la transpiration des plantes, à un procédé pour fabriquer ce produit, et à un procédé pour l'utiliser.
Jusqu'à présent on a tenté de réduire l'allure de la transpiration de vapeur d'eau des plantes en cours de croissance
en pulvérisant sur les plantes une matière obturante de telle sorte que la quantité d'eau requise pour un développement déterminé soit réduite. Ces efforts n'ont pas abouti parce que les produits obturants ferment complètement les stomates des plantes et s'opposent au passage d'oxygène venant des plantes et à l'absorption de l'anhydride carbonique, tous deux nécessaires pour la photosynthèse.
1 On a découvert suivant l'invention un aspect entièrement
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lorsqu'elle atteint les extrémités des stomates des plantes, limite l'allure de la transpiration sans nuire à la formation d'oxygène et
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Suivant ce procédé, l'allure du débit d'eau et la quantité totale d'eau requise pour obtenir un développement détermine d'une plante sont réduites. En outre, la quantité de chaleur empruntée au milieu ambiant pour obtenir une croissance efficace est diminuée puisque moins de chaleur (chaleur sensible et chaleur latente) est perdue par transpiration. On peut donc suivant le procédé de la présente invention cultiver dans des climats froids des plantes
qui n'avaient pu jusqu'à présent se développer sous ces climats.
Plus particulièrement, le procédé de l'invention consiste à incorporer au système radiculaire de la plante des alcools gras supérieurs. Les alcools gras contiennent avantageusement de 12 à
24 atomes de carbone ou plus et de préférence de 16 à 18 atomes de carbone et sont représentés par exemple par les alcools monohydriques comme l'hexadécanol et l'octadécanol.
On a constaté que ces alcools gras sont apparemment absorbés par les systèmes vasculaires des plantes de telle sorte que les :tomates des plantes en sont enduits et que la transpiration ou dégagement de vapeur-d'eau est sensiblement inhibé sans gêner le passage libre de l'oxygène et de l'anhydride carbonique. En particulier, on a constaté que le dégagement de vapeur d'eau des plantes peut être réduit de 10 à 18% environ en les traitant avec des alcools gras supérieurs. En outre, les plantes ainsi traitées présentent une
plus grande résistance au flétrissement, particulièrement par manque d'eau, et leur développement dépasse de 10 à 15% celui des plantes témoins.
L'alcool gras supérieur utilisé peut être un mélange d'alcools contenant de 12 à 24 atomes de carbone. Les alcools qui conviennent particulièrement sont les alcools naturels tels que l'alcool de suif qui est d'rivé de suif de boeuf et contient
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(�ucre) sont oxydées en anhydride carbonique et en eau avec dégagement d'énergie. La photosynthèse est la fabrication d'hydrates de carbone à partir d'eau et d'anhydride carbonique en présence de chlorophylle et d'énergie lumineuse, avec libération d'oxygène. La respiration se produit continuellement tandis que la photosynthèse ne se produit qu'en présence de lumière. On croit que le traitement des plantes par des alcools gras inhibe la décomposition des sucres des plantes. Comme la respiration procure plus d�nergie que nécessaire, les plantes ne souffrent pas de cette inhibiticn. On estime
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ment perdues par dissipation de chaleur. Ainsi, le traitement des plantes par des alcools gras permet d'éviter une perte d'énergie.
Le dégagement de vapeur d'eau des plantes se produit principalement par les pores ou stomates des feuilles. L'oxygène et l'anhydride carbonique passent également par ces stomates dans le déroulement normal de la photosynthèse. Au cours de la croissance des plantes, les stomates s'ouvrent pendant les heures de lumière et se ferment la nuit. Les spores intercellulaires dans les feuilles se saturent de vapeur d'eau au cours de la nuit et cette vapeur d'eau exsude par les stomates à l'aube. Au cours de périodes
de manque d'eau, les stomates peuvent se fermer à midi puis se rouvrir dans l'après-midi. La transpiration se produit lorsque les sto-
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Dans une forme de l'invention, les alcools gras sous forme le poudre ou de paillettes peuvent être simplement placés au voisi-
"7 nage d'une graine lors de la plantation ou placés dans le sol au voisinage d'une plante en développement de façon à se trouver à la portée du système radiculaire. Les alcools gras supérieurs
en poudre peuvent être utilisés sous la forme d'une émulsion avec un véhicule aqueux. L'émulsion peut être formée à l'aide d'un
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tous deux vendus par Atlas Powder Co. Le Myrj est un stéarate de polyoxyéthylène tandis que le Tween 60 est un monostéarate de polyoxyéthylène de sorbitan.
En variante, des alcools gras supérieurs peuvent être dispersés dans une solution nutritive adéquate pour les plantes, par exemple une solution de nitrate d'ammonium ou de phosphate ou
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La présente invention peut être utilisée sous la forme d'un objet du commerce comprenant une gaine de plante enrobée d'alcools gras supérieure comme représenté schématiquement à la fig.l. Une graine peut être également imbibée d'une dispersion comprenant des alcools gras supérieurs et un agent de conservation approprié comme le chloranile. D'autre part une gaine peut être enrobée d'un support inerte tel qu'un polymère synthétique supérieur, par exemple le nitrate de cellulose ou l'acétate de cellulose, la cire d'abeilles ou la cire de carnauba, un alcool gras supérieur et un agent tensio-actif approprié, tel que le Myrj 45 ou le Tween 60. Si on
le désire, la graine peut être enrobée d'une couche inerte, par exemple d'un polymère supérieur synthétique comme le nitrate de cellulose ou l'acétate de cellulose, la cire d'abeilles ou la cire de carnauba dans laquelle est dispersé un alcool supérieur contenant
de 12 à 24 atomes de carbone, un premier enrobage de polymère supérieur synthétique soluble dans l'eau comme le nitrate de cellulose, l'acétate de cellulose, le shellac, la carboxyméthylcellulose sodique soluble dans l'eau ou un produit analogue, un enrobage exté-
1 rieur de polymère supérieur synthétique soluble dans l'eau,
comme le nitrate de cellulose, l'acétate de cellulose, le shellac, la carboxyméthylcellulose sodique soluble dans l'eau ou un produit analogue, et un enrobage entre les enrobages solubles dans l'eau intérieur et extérieur pris dans le groupe formé par les fongicides tels que mentionnés plus haut et les agents nutritifs tels que mentionnés plus haut, comme illustré à la fig. 2.
Fig. 1 du dessin représente schématiquement un objet du commerce préparé suivant une forme de la présente invention, comprenant une graine 1 et un enrobage 2 d'alcool de suif. Fig. 2 représente un objet du commerce suivant une variante de l'invention, comprenant une graine 1 enrobée d'alcool de suif 2, d'une résine soluble à l'eau 3 et d'un agent fongicide
ou nutritif 4.
Fig. 3 est un graphite illustrant une comparaison entre le nombre de grammes d'eau perdus par transpiration par les plantes traitées avec des alcools gras supérieurs et les plantes non traitées.
L'invention peut avoir la forme d'une nouvelle composition pour régler la transpiration des plantes, comprenant des alcools supérieurs comptant de 12 à 24 atomes de carbone, un véhicule inerte
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ou un agent analogue et un agent émulsifiant approprié comme le
Myrj 45 ou le Tween 60.
Une des manières d'utiliser les alcools gras suivant la présente invention consiste à les appliquer à la surface du milieu dans lequel se développent les plantes, c'est-à-dire la surface du sol. Pour appliquer les alcools gras à la surface du sol ou autre milieu utilisé dans les cultures hydroponiques, on a trouvé qu'appliquant 5 à 30 livres (2,27 kg à 13,60 kg) d'alcool gras supérieur
par acre (40 ares) on obtient généralement satisfaction. Dans le cas
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d'alcool sur la base du poids de la graine sèche donne généralement
1 satisfaction. Il est cependant préférable que la gamme soit com-
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L'invention peut se présenter sous la forme d'une solution hydroponique constituée d'un alcool supérieur comptant de 12 à 24 atomes de carbone, de l'eau, un agent émulsifiant cornue le
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Hoagland qui contient :
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plus 5 p.p.m. de fer (5 mg par litre)
En variante, une solution hydroponique peut contenir un alcool
gras supérieur, de l'eau et un agent solubilisant mutuel.
EXEMPLE I. -
On ajoute 500 mg d'un alcool de suif en poudre au sol stérilisé de chacun de 12 pots de terre cuite de 8 pouces (20 cm) de diamètre. On utilise encore 12 pots de la même dimension contenait du sol stérilisé comme témoin et on place des graines de mais hydride dans les 24 pots. Tous les pots sont placés en serre et on maintient une alimentation généreuse en eau mais sans ajouter de nourriture supplémentaire aux pots. A la fin de 4 semaines, les tiges de mais sont coupées immédiatement au-dessus de la surface
du sol et leurs besoins en eau immédiatement mesurés à l'aide
d'un potomètre. Un potomètre est un instrument d'essai botanique connu dans lequel la tige d'une plante est entourée d'un appareil rempli d'eau en communication avec une source d'eau. L'eau utilisée par la plante peut être mesurée par le déplacement linéaire d'une bulle d'air dans l'eau passant par un tube calibré. '
La comparaison des rapports de perte d'eau vers les régions des plantes témoins et des plantes traitées indique que les
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�t celles des témoins. Ceci indique que le mouvement de l'eau dans les plantes se développant dans le sol traité est sensiblement
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On provoque la germination de trois groupes de 8 plantes chacun dans de petites cuvettes en matière plastique en serre et on les laisse se développer jusqu'au stade de 3 feuilles en l'espace de 10 jours. Huit plantes témoins sont cultivées dans le vermiculite et l'eau sans autre addition. Un autre groupe de 8 plantes est développé de façon semblable mais on ajoute de l'alcool de suif à la vermiculite à raison de 0,5 g par pot. Après que les plantes ont atteint le stade de 3 feuilles, on les arrose et on recouvre les pots d'une mince feuille d'aluminium à travers lequel on fait passer les tiges. 24 heures plus tard, on pèse les plantes à intervalles d'une heure pendant la journée. A la fin de la journée les tiges sont coupées à la surface de la feuille d'aluminium.
Les poids des plantes sont ensuite jais en rapport avec les pertes d'eau individuelles des plantes et on constate que les plantes témoins ont perdu en moyenne 10,98 g d'eau par g de plante cultivée tandis que les plantes cultivées dans la vermiculite et l'alcool de suif
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Fig. 3 est un graphique de la perte de poids rapportée au temps. EXEMPLE III.-
On provoque la germination d'un autre groupe de 12 plantes dans la vermiculite et l'eau dans des cuvettes en matière plastique dans une serre et lorsqu'elles atteignent le stade de 3 feuilles, on les arrose et on les recouvre* d'une mince feuille d'aluminium. De ces 12 plantes, 6 sont cultivées dans la vermiculite non traitée tandis que l'autre groupe de 6 contient 0,5 g d'alcool de suif en poudre ajouté à la vermiculite dans chacun des pots.
Au cours d'une'période de 12 heures, la perte de poids
moyenne des plantes témoins est de 8,91 g. Les plantes cultivées dans la vermiculite accusent une perte moyenne de 6,92 g, soit 77,6%
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)
EXEMPLE IV.-
On plante dans du sol stérilisa dans des cuvettes en matière plastique, deux groupes de 5 plantes chacun comprenant un groupe de 5 plantes témoins et un groupe traité par l'alcool de suif comme dans l'exemple III. Après que ces plantes ont atteint le stade de 3 feuilles, les pots sont recouverts d'une mince feuille d'aluminium à travers laquelle passent les tiges et les tiges sont convenablement arrosées. Deux jours après, on les pèse toutes les deux heures pendant 8 heures. A la fin de la période, les plantes témoins ont transpiré 9 à 12% plus d'eau que les plantes soumises à l'essai. 19 jours plus tard, par une journée ensoleillée, on exécute une pesée semblable. Les résultats indiquent moins de transpiration d'eau dans une mesure pouvant atteindre 15% pour les plantes d'essai par rapport aux plantes témoins.
EXEMPLE V.-
On remplit de terre 15 bacs en bois d'environ 15 x 23 pouces (38 x 58 cm) et on y plante du maïs (U.S. 13) et du soya
(Lincoln). De ces bacs, 5 contiennent des graines traitées par
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graines dans les autres bacs ne sont pas traitées. Environ 3 semaines plus tard, le sol de 5 des bacs restants est traité par une émulsion d'alcool de suif à 5% à raison de 10 livres (4,53 kg) d'alcool de suif par acre (40 ares). Les 5 bacs restants sont utilisés comme témoins. Un essai de consommation d'eau subséquent indique
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jours), les plantes des bacs contenant des graines traitées et
des bacs dont le sol est traité présentent une meilleure résistance au flétrissement que les plantes témoins. D'autre part, avec une
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plantes des bacs à graines traitées et les plantes des bacs
à sol traité présentent une croissance de 10 à 15% supérieure à celle des bacs témoins.
NI
EXEMPLE VI.-
On reprend l'expérience de l'exemple V dans les mêmes conditions mais les bacs à sol traité reçoivent une émulsion d'alcool de suif à raison de 25 livres (11,53 kg) d'alcool de suif
par acre (40 ares) immédiatement après la plantation des graines. On laisse ensuite se développer les plantes en les arrosant adéquatement pendant environ trois semaines. Ensuite, tous les bacs sont soumis à un manque d'eau. Environ une semaine plus tard, on observe que des plantes non traitées, tant le soya que le mais commencent
à se flétrir fortement mais que les plantes traitées semblent bien portantes. Toutes les plantes sont ensuite abondamment arrosées
et on les laisse poursuivre leur développement avec une alimentation d'eau adéquate. On assise à nouveau à une croissance plus importante des plantes traitées comparéesaux plantes témoins. Les plantes sont ensuite analysées avec les résultats suivants :
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Ce tableau montre que les plantes traitées ont approximativement le double de tissu des plantes non traitées. On notera également
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mativement la même. Ceci indique clairement que le développement plus grand des plantes n'est pas dû à de l'eau entraînée.
Les plantes traitées et les plantes non traitées sont soumises à l'essai dans l'appareil de Warburg pour mesurer la vitesse de respiration. On obtient les résultats suivants :
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On plante du ray-grass en lopins de 20 x 20 pieds (6 x 6m) Chacun des lopins est fertilisé par deux livres (906 g) d'engrais du commerce pour gazon au moment de la plantation. Deux des lopins sont traités avec 125 g d'alcool de suif en poudre par lopin, deux des lopins sont traités avec 125 g d'alcool de suif en paillettes par lopin et deux des lopins sont traités avec 125 g d'alcool de suif en émulsion contenant 10% d'alcool de suif, 89% d'eau et 1% d'un concentré d'oxyde d'éthylène d'alcool de suif non ionique. Quatre lopins sont utilisés comme témoins. Les lopins sont désignés par les lettres de l'alphabet. L'herbe est coupée à l'aide de la même tondeuse avec les lames réglées de façon identique, plusieurs semaines de suite avec les résultats suivants :
1
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Des études ont été effectuées pour déterminer l'effet des alcools supérieurs sur le système vasculaire des plantes et particulièrement des stomates. Pour déterminer la destination de l'alcool, on dissout 7 mg d'alcool de suif radio-actif, activité
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tillée. On fait passer par des bouchons de liège, 10 plantes de mais qui ont été cultivées dans la vermiculite jusqu'au stade de
3 feuilles et on introduit leurs racines dans des flacons de verre
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également 2 plantes témoins cultivées dans des solutions nutritives semblables mais sans alcool de suif. Huit jours plus tard, on sort les plantes des flacons et on les lave soigneusement pour éliminer les matières radio-actives qui pourraient adhérer aux racines et aux tiges. On les examine et on constate que les racines sont très radio-actives. Afin de mesurer la radio-activité dans la tige et les feuilles, des échantillons sont exposés à une pellicule
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indique une radio-activité dans toute la plante et dans toutes les régions des feuilles.
Si on le désire, l'alcool de suif peut être introduit dans la tourbe ou le compost et appliqué au sol au voisinage d'une plante en développement ou au sol avant ou après qu'une plante ou une graine a été plantée.
Dans des cas où des plantes coupées doivent être maintenues à l'état frais pendant de longues périodes et où la
quantité d'eau disponible est limitée, par exemple dans le cas de fleurs portées en boutonnière sur une robe, l'alcool peut être dispersé dans l'eau de l'ampoule généralement utilisée à cette fin. En outre, des arbres de Noël peuvent être maintenus à l'intérieur en gardant un aspect frais et une meilleure- protection contre l'incendie pendant des périodes considérables en ajoutant de l'alcool de suif aux récipients couramment utilisés pour donner de l'eau à l'arbre.
L'inventior. peut être appliquée aux graines de céréales, à l'herbe, aux arbres, aux plantules, aux légumes, aux tubercules, etc.
On a trouvé qu'une émulsion contenant environ 1 à 20% d'alcool gras en poids est généralement satisfaisante et on préfère utiliser une émulsion comptant de 5 à 10% d'alcool gras en poids.
La description détaillée ci-dessus a été donnée pour la bonne compréhension de l'invention et ne doit être considérée comme la limitant.
REVENDICATIONS.
1.- Procédé pour inhiber sensiblement la transpiration de vapeur d'eau d'une plante à stomates en développement, caractérisé en ce qu'on fournit au système radiculaire de la plante
une quantité d'alcool gras supérieur propre à inhiber la transpiration, cet alcool étant transmis par la plante aux stomates et inhibant la transmission de vapeur d'eau des portions exposées à l'atmosphère de la plante par temps sec et chaud.