植物的生长促进
阅读：834发布：2020-05-24
专利汇可以提供植物的生长促进专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供了通过用包含多种阳 离子化 合物中至少一种的组合物包覆 植物 种子 来提高所述植物的生长的方法；值得注意地允许发展其 生物 质 并且达到其成熟度。还提供了在这种方法中所使用的种子包衣组合物。，下面是植物的生长促进专利的具体信息内容。
1.一种用于提高植物生长的方法，该方法包括至少一个用包含至少一种阳离子化合物的组合物包覆所述植物的种子的步骤，该阳离子化合物选自由以下各项组成的组：阳离子苯乙烯单体的均聚物和共聚物、阳离子烯丙基单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酰胺阳离子单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酸酯阳离子单体的均聚物和共聚物、聚乙烯胺、阳离子聚乙烯醇、聚季铵-2；聚亚脲基铵盐、阳离子羟乙基纤维素、阳离子黄原胶、阳离子卡拉胶、阳离子卡拉亚胶、阳离子阿拉伯胶、阳离子塔拉胶、阳离子加纳芬胶、阳离子决明胶、阳离子魔芋胶、阳离子尖叶田菁、阳离子葫芦巴胶、阳离子槐树豆胶、阳离子车前籽胶、阳离子魔芋、阳离子牧豆树胶、阳离子象牙果甘露胶、阳离子藻酸盐、阳离子琼脂、阳离子乌凡胶、阳离子黄芪胶、阳离子茄替胶、阳离子罗望子胶、阳离子木葡聚糖、阳离子菊粉、阳离子蛋白质、阳离子果胶、以及阳离子半纤维素。
2.根据权利要求1所述的方法，其中该阳离子化合物选自由以下各项组成的组：阳离子决明胶、阳离子葫芦巴胶、阳离子塔拉胶、阳离子魔芋胶、阳离子槐树豆胶、阳离子罗望子胶、以及阳离子车前籽胶。
3.根据权利要求1所述的方法，其中该阳离子化合物是阳离子半乳甘露聚糖，该阳离子半乳甘露聚糖选自由以下各项组成的组：阳离子葫芦巴胶、阳离子塔拉胶、以及阳离子槐树豆胶。
4.根据权利要求1所述的方法，包括至少以下步骤：
a)用包含至少一种阳离子化合物的组合物包覆植物种子；并且
b)将该包覆的种子施加到土壤上或土壤中。
5.根据权利要求1所述的方法，包括至少以下步骤：
a)将原生或未包覆的种子植入土壤中的洞内；并且
b)将包含至少一种阳离子化合物的包衣组合物施加到该洞内以包围或部分地包围该种子。
6.根据权利要求1所述的方法，其中种子选自由以下各项组成的组：玉米、小麦、高粱、大豆、西红柿、花椰菜、萝卜、卷心菜、油菜、生菜、黑麦草、草、稻、棉花、以及向日葵。
7.根据权利要求1所述的方法，其中使用阳离子醚化剂获得阳离子化合物。
8.根据权利要求1中所述的方法，其中使用铵盐、鏻盐以及锍盐作为阳离子醚化剂来获得阳离子化合物。
9.根据权利要求8所述的方法，其中铵盐选自由以下各项组成的组：3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵、2，3-环氧丙基三甲基氯化铵、以及二烯丙基二甲基氯化铵。
10.根据权利要求1所述的方法，其中阳离子化合物是选自由以下各项组成的组：
-阳离子苯乙烯单体的均聚物和共聚物；
-阳离子烯丙基单体的均聚物和共聚物；
-(甲基)丙烯酰胺阳离子单体的均聚物和共聚物；以及
-(甲基)丙烯酸酯阳离子单体的均聚物和共聚物。
11.根据权利要求1所述的方法，其中阳离子化合物具有包括在0.005与3之间的阳离子化合物取代度。
12.根据权利要求1所述的方法，其中阳离子化合物具有包括在0.01与2之间的阳离子化合物取代度。
13.根据权利要求1所述的方法，其中阳离子化合物具有在约20,000道尔顿与20,000,
000道尔顿之间的平均分子量。
14.根据权利要求1所述的方法，其中该种子包衣组合物还包括粘合剂。
15.根据权利要求1所述的方法，其中该种子包衣组合物还包括活性成分。
16.根据权利要求1所述的方法，其中该种子包衣组合物还包括植物生物刺激素。
17.一种种子包衣组合物，其包含了至少一个种子，以及包覆所述种子的全部或一部分的至少一个层，所述层包含至少一种阳离子化合物，该阳离子化合物选自由以下各项组成的组：阳离子决明胶、阳离子葫芦巴胶、阳离子塔拉胶、阳离子魔芋胶、阳离子槐树豆胶、阳离子罗望子胶、以及阳离子车前籽胶。
18.一种种子包衣组合物，其包含了至少一个种子，以及包覆所述种子的全部或一部分的至少一个层，所述层包含至少一种阳离子化合物，该阳离子半乳甘露聚糖选自由以下各项组成的组：阳离子葫芦巴胶、阳离子塔拉胶、阳离子槐树豆胶、以及阳离子决明胶。
19.一种用于提高植物生长的方法，该方法包括将一种组合物施加到所述植物的种子上，该组合物包含至少一种选自由以下各项组成的组的阳离子化合物：阳离子苯乙烯单体的均聚物和共聚物、阳离子烯丙基单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酰胺阳离子单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酸酯阳离子单体的均聚物和共聚物、聚乙烯胺、阳离子聚乙烯醇、聚季铵-2；聚亚脲基铵盐、阳离子羟乙基纤维素、阳离子黄原胶、阳离子卡拉胶、阳离子卡拉亚胶、阳离子阿拉伯胶、阳离子塔拉胶、阳离子加纳芬胶、阳离子决明胶、阳离子魔芋胶、阳离子尖叶田菁、阳离子葫芦巴胶、阳离子槐树豆胶、阳离子车前籽胶、阳离子魔芋、阳离子牧豆树胶、阳离子象牙果甘露胶、阳离子藻酸盐、阳离子琼脂、阳离子乌凡胶、阳离子黄芪胶、阳离子茄替胶、阳离子罗望子胶、阳离子木葡聚糖、阳离子菊粉、阳离子蛋白质、阳离子果胶、以及阳离子半纤维素。
20.一种用于提高植物生长的方法，该方法包括将一种组合物施加到种植所述植物的种子的土壤中，该组合物包含至少一种选自由以下各项组成的组的阳离子化合物：阳离子苯乙烯单体的均聚物和共聚物、阳离子烯丙基单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酰胺阳离子单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酸酯阳离子单体的均聚物和共聚物、聚乙烯胺、阳离子聚乙烯醇、聚季铵-2；聚亚脲基铵盐、阳离子羟乙基纤维素、阳离子黄原胶、阳离子卡拉胶、阳离子卡拉亚胶、阳离子阿拉伯胶、阳离子塔拉胶、阳离子加纳芬胶、阳离子决明胶、阳离子魔芋胶、阳离子尖叶田菁、阳离子葫芦巴胶、阳离子槐树豆胶、阳离子车前籽胶、阳离子魔芋、阳离子牧豆树胶、阳离子象牙果甘露胶、阳离子藻酸盐、阳离子琼脂、阳离子乌凡胶、阳离子黄芪胶、阳离子茄替胶、阳离子罗望子胶、阳离子木葡聚糖、阳离子菊粉、阳离子蛋白质、阳离子果胶、以及阳离子半纤维素。
植物的生长促进
[0001] 本发明涉及通过用包含多种阳离子化合物中至少一种的组合物包覆植物种子来提高所述植物的生长的方法；值得注意地允许发展其生物质并且达到其成熟度。本发明还涉及用于这种方法的种子包衣组合物。现有技术
[0002] 提供现有技术的以下讨论以便将本发明置于适当的技术背景下并使它的优点能够得到更充分的理解。然而，应当理解的是在整个说明书中现有技术的任何讨论不应被视为明确的或暗含的承认如此的现有技术是广泛已知的或形成本领域公知常识的一部分。
[0003] 经济需求、环境顾虑以及生态考虑要求农民不断地改进他们的农业实践。这些经济需求要求农民利用最有成本效率的实践以便产生最高的作物产率，而且出于环境考虑使用较少的较低毒性化学物。最后，生态考虑已导致多种综合有害物管理系统，这些综合有害物管理系统进一步挑战农民在当今市场普通的经济约束内产生作物产率和品质的能力。
[0004] 植物、土壤以及种子处理现今被用在市场上几乎每种商业作物上。在这个集约化农业时代，将种子改性以获得较高的作物产率和高的品质。
[0005] 例如，WO专利申请WO 2004071195披露了提高作物产率并且加速作物出苗的方法，该方法包括将包含多糖的组合物施用到所述作物的种子或插条上或施用到种植所述作物的土壤中。美国专利US 5554445披露了通过使用呈液态分散体形式的微晶壳聚糖将种子包壳以在种子表面形成高粘附性、可渗透、可生物降解性并且生物活性的薄膜的方法。该种子包壳制备由以下组成：提供用种子、包壳剂和/或染料和/或任选地与该制剂结合的营养介质的混合物的均匀种子包衣。然而，本领域所提及的发芽力明显不足，因为发了芽的植物数量可能增加，但是没有显著改善生长。
[0006] 于是对于进行改善发芽率和作物产率并且还增强所获得植物的生长，值得注意地允许发展并且增加其生物质的方法存在需要。
[0007] 发明
[0008] 似乎现在可能设置用于允许提高植物生长的增强，值得注意地允许发展其生物质并且达到其成熟度的种子处理；这无法通过本领域涉及的种子处理来获得。甚至在灌溉不足的条件下，该种子处理还允许增加所生产植物的荚数、粒重量和尺寸、根长以及总产率。
[0009] 本发明然后还涉及用于提高植物生长的方法，该方法包括至少一个用组合物包覆所述植物的种子的步骤，该组合物包含选自由以下各项组成的组的阳离子化合物的至少一种：阳离子苯乙烯单体的均聚物和共聚物、阳离子烯丙基单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酰胺阳离子单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酸酯阳离子单体的均聚物和共聚物、聚乙烯胺、阳离子聚丙烯酰胺、阳离子聚乙烯醇、聚季铵-2；聚亚脲基铵盐、阳离子淀粉、阳离子纤维素、阳离子羟乙基纤维素、阳离子黄原胶、阳离子卡拉胶(cationic carageenan gum)、阳离子卡拉亚胶、阳离子阿拉伯胶、阳离子塔拉胶、阳离子加纳芬胶(cationic canafen gum)、阳离子决明胶、阳离子魔芋胶、阳离子尖叶田菁、阳离子葫芦巴胶、阳离子槐树豆胶、阳离子车前籽胶、阳离子魔芋、阳离子牧豆树胶(mesquite gum)、阳离子象牙果甘露胶(ivory nut mannan gum)、阳离子藻酸盐、阳离子琼脂、阳离子乌凡胶(cationic ulvane)、阳离子黄芪胶、阳离子茄替胶(cationic ghatti gum)、阳离子罗望子胶、阳离子木葡聚糖、阳离子菊粉、阳离子蛋白质、阳离子果胶、以及阳离子半纤维素。
[0010] 本发明还涉及用于提高植物生长的方法，该方法包括将包含至少一种上述化合物的组合物施加到所述植物的种子上。
[0011] 本发明还有目的是提供使用常规并且可商购的实施设备容易进行并且容易实施的方法。
[0013] 本发明的其他特征、细节和优点将在阅读下面的说明书之后甚至更充分地显露。
[0015] 若任何通过引用结合在此的专利、专利申请以及公开物的披露内容与本申请的描述相冲突的程度到了可能导致术语不清楚，则本说明应该优先。
[0016] 如在此所使用，“烷基”包括具有一个或多个碳原子的饱和烃，这些饱和烃包括直链烷基，如甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基；环的烷基(或“环烷基”或“脂环族的”或“碳环型的”基团)，如环丙基、环戊基、环己基、环庚基、以及环辛基；支链烷基，如异丙基、叔丁基、仲丁基、以及异丁基；以及烷基取代的烷基，如烷基取代的环烷基，以及环烷基取代的烷基。在复杂结构中，这些链可以是支链的、桥联的、或交联的。
[0017] 本发明的细节
[0018] 种子
[0019] 根据本发明的植物可以是农业的以及园艺的植物、灌木、树木以及草类，以下统称为植物。
[0020] 种子是作物或植物种的，这些作物或植物种包括但不限于玉米(玉高粱)、芸苔属物种(例如，甘蓝型油菜，芜菁(B.rapa)，芥菜)、苜蓿(紫苜蓿)、稻(水稻)、裸麦(黑麦)、高粱(双色高粱、高粱)、粟(例如，珍珠稷(御谷)、黍(粟米)、小米(谷子)、龙爪稷(穇子))、葵花(向日葵)、红花(safflower，Carthamus tinctorius)、小麦(普通小麦)、大豆(橹豆)、烟草(普通烟草)、土豆(马铃薯)、花生(落花生)、棉花(海岛棉、陆地棉)、甘薯(番薯)、树薯(木薯)、咖啡(咖啡物种(Cofea spp.))、椰子(可可椰子)、菠萝(凤梨)、柑橘属果树(柑橘属物种)、可可(可可树)、茶(野茶树)、香蕉(芭蕉属物种)、牛油果(鳄梨)、无花果(fig，Ficus casica)、石榴(番石榴)、芒果(杧果)、橄榄(油橄榄)、木瓜(番木瓜)、腰果(cashew，Anacardium occidentale)、夏威夷果(澳洲坚果)、扁桃仁(巴旦杏)、糖甜菜(甜菜)、甘蔗(甘蔗属物种)、燕麦、大麦、蔬菜、观赏植物、木本植物如针叶树和落叶乔木、南瓜属植物、南瓜、大麻、绿皮西葫芦、苹果、梨、温柏、甜瓜、李子、樱桃、桃子、油桃、杏、草莓、葡萄、木莓、黑莓、大豆、高粱、甘蔗、油菜籽、三叶草、胡萝卜、和拟南芥。
[0021] 在一个实施例中，该种子是任何蔬菜物种的，这些蔬菜物种包括但不限于西红柿(番茄)、生菜(例如，莴苣)、青豆(菜豆)、利马豆(lima beans，Phaseolus limensis)、豌豆(山黧豆属物种)、花椰菜、西兰花、芜菁(turnip)、萝卜、菠菜、芦笋、洋葱、大蒜、胡椒、芹菜、以及黄瓜属的成员(如黄瓜(cucumber，C.sativus))、罗马甜瓜(cantaloupe，C.cantalupensis)、以及香瓜(厚皮甜瓜(C.melo))。
[0022] 在一个实施例中，该种子是任何观赏植物物种的，这些观赏植物物种包括但不限于绣球花(hydrangea，Macrophylla hydrangea)、木槿(hibiscus，Hibiscus rosasanensis)、喇叭花(矮牵牛)、玫瑰(蔷薇属物种)、杜鹃花(杜鹃花属物种)、郁金香(郁金香属物种)、水仙花(水仙属物种)、康乃馨(香石竹)、圣诞红(一品红)、以及菊花。
[0023] 在一个实施例中，该种子是任何针叶树物种的，这些针叶树物种包括但不限于例如松树，例如台大松(火炬松(Pinus taeda)、湿地松(slash pine)(湿地松(Pinus elliotii))、杰克松(西黄松(Pinus ponderosa))、黑松(小干松(Pinus contorta))以及蒙特利松树(辐射松(Pinus radiata))；花旗松(Douglas-fir)(北美海滨黄杉(Pseudotsugamenziesii))；美国西部铁杉(Wester hemlock)(加拿大铁杉(Tsuga canadensis))；美国西加云杉(白云杉(Piceaglauca))；红杉(北美红杉(Sequoia sempervirens))；冷杉(例如银杉(美国冷杉(Abies amabilis)))和香脂冷杉(加拿大胶杉(Abies balsamea))；以及雪松，例如北美香柏(北美香柏(Thuja plicata))以及阿拉斯加黄杉(Alaska yellow-cedar)(加拿逊扁柏(Chamaecyparisnootkatensis))。
[0024] 在一个实施例中，该种子是任何豆科植物物种的，包括但不限于豆类和豌豆。豆类包括瓜尔豆、槐豆、胡芦巴、大豆、菜用刀豆、豇豆、绿豆、利马豆、蚕豆、扁豆、鹰嘴豆、豌豆、乌头叶菜豆、胡豆、菜豆、兵豆、干菜豆等。豆科植物包括但不限于，落花生属(例如，花生)、蚕豆属(例如，小冠花、毛叶苕子、赤豆、绿豆、和鹰嘴豆)、羽扇豆属(例如，羽扇豆)、三叶草属、菜豆属(例如，普通菜豆和利马豆)、豌豆属(例如，蚕豆)、草木犀属(例如，三叶草)、苜蓿属(例如，苜蓿)、百脉根属(例如，车轴草)、兵豆属(lens)(例如，兵豆(lentil))、以及紫穗槐。用于在在此描述的方法中使用典型的饲草和草坪草包括但不限于苜蓿、野茅、高羊茅、多年生黑麦草、葡匐翦股颖、紫花苜蓿、百脉根、三叶草、笔花豆属物种、贝恩斯罗顿豆(lotononis bainessii)、红豆草和小糠草。其他草类物种包括大麦、小麦、燕麦、黑麦、野茅、羊草、高粱或草坪草植物。
[0025] 在另一个实施例中，该种子选自以下的作物或蔬菜：玉米、小麦、高粱、大豆、西红柿、花椰菜、萝卜、卷心菜、油菜、生菜、黑麦草、草、稻、棉花、葵花以及类似物。
[0026] 应理解的是术语“种子”或“秧苗”不限于特定或具体类型的物种或种子。术语“种子”或“秧苗”可指的是来自单一植物物种的种子、来自多种植物物种的种子混合物、或来自一个植物物种中不同株的种子共混物。在一个实施例中，作物种子包括但不限于稻、玉米、小麦、大麦、燕麦、大豆、棉花、向日葵、苜蓿、高粱、油菜籽、甜菜、西红柿、豆、胡萝卜、烟草或花籽。
[0027] 包衣
[0028] 本发明的组合物可以包含一种或多种化合物，这些化合物选自由以下各项组成的组：阳离子苯乙烯单体的均聚物和共聚物、阳离子烯丙基单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酰胺阳离子单体的均聚物和共聚物、(甲基)丙烯酸酯阳离子单体的均聚物和共聚物、聚乙烯胺、阳离子聚丙烯酰胺、阳离子聚乙烯醇、聚季铵-2；聚亚脲基铵盐、阳离子淀粉、阳离子纤维素、阳离子羟乙基纤维素、阳离子黄原胶、阳离子卡拉胶、阳离子卡拉亚胶、阳离子阿拉伯胶、阳离子塔拉胶、阳离子加纳芬胶、阳离子决明胶、阳离子魔芋胶、阳离子尖叶田菁、阳离子葫芦巴胶、阳离子槐树豆胶、阳离子车前籽胶、阳离子魔芋、阳离子牧豆树胶、阳离子象牙果甘露胶、阳离子藻酸盐、阳离子琼脂、阳离子乌凡胶、阳离子黄芪胶、阳离子茄替胶、阳离子罗望子胶、阳离子木葡聚糖、阳离子菊粉、阳离子蛋白质、阳离子果胶、以及阳离子半纤维素。
[0029] 这些化合物优选地选自由以下各项组成的组：阳离子决明胶、阳离子葫芦巴胶、阳离子塔拉胶、阳离子淀粉、阳离子纤维素、阳离子魔芋胶、阳离子槐树豆胶、阳离子罗望子胶、以及阳离子车前籽胶。
[0030] 本发明然后还涉及被至少一种阳离子化合物包覆的种子，该阳离子化合物选自由以下各项组成的组：阳离子决明胶、阳离子葫芦巴胶、阳离子塔拉胶、阳离子淀粉、阳离子纤维素、阳离子魔芋胶、阳离子槐树豆胶、阳离子罗望子胶、以及阳离子车前籽胶，[0031] 阳离子化合物优选阳离子半乳甘露聚糖，该阳离子半乳甘露聚糖值得注意地选自由以下各项组成的组：阳离子葫芦巴胶、阳离子塔拉胶、阳离子槐树豆胶、以及阳离子决明胶。
[0032] 本发明然后还涉及被至少一种阳离子半乳甘露聚糖包覆的种子，该阳离子半乳甘露聚糖值得注意地选自由以下各项组成的组：阳离子葫芦巴胶、阳离子塔拉胶、阳离子槐树豆胶、以及阳离子决明胶。
[0033] 决明胶通常是由决明(Senna obtusifolia)(又称决明钝叶(Cassia obmsifolia)或决明子(Cassia tora))的胚乳制成的食品添加剂。它被用作增稠剂和胶凝剂，并且具有E代码：E427。决明胶还可以是狭叶番泻(Cassia angustifolia)种子胶，已知为用于将染料溶液进行去集落的有效天然促凝剂。决明胶主要由半乳甘露聚糖构成，其中甘露糖：半乳糖数比是大约5∶1。
[0034] 葫芦巴胶是提取自胡芦巴(fenugreek)植物，胡芦巴(Trigonella Foenum-Gracecum)的半乳甘露聚糖。葫芦巴胶是可溶于冷水的非胶凝水状胶质。半乳甘露聚糖是由甘露糖主链与半乳糖侧基(更具体地，(1-4)链接的β-D-吡喃甘露糖主链，其中从其6-位的分支点键连α-D-半乳糖，即，1-6-键连的α-D-吡喃半乳糖)组成的多糖。在葫芦巴胶中，甘露糖∶半乳糖数比是大约1∶1。 以及 是已知的葫芦巴胶品牌。
[0035] 塔拉胶是豆科家族的天然添加剂，通过研磨刺云实(Caesalpinia spinosa)的种子的胚乳获得。塔拉胶又被称为刺云实豆胶(Peruvian carob)。塔拉胶主要由半乳甘露聚糖构成，其中甘露糖：半乳糖数比是大约3∶1。还已知塔拉胶具有如下CAS参考：CAS号：39300-88-4。
[0036] 淀粉(starch)或淀粉(amylum)是由通过糖苷键结合的大量葡萄糖单元组成的碳水化合物。阳离子淀粉可根据美国专利US4464528来生产。
[0037] 纤维素是具有式(C6H10O5)n的有机化合物，由几百至上万个β(1→4)键连的D-葡萄糖单元的直链组成的多糖。
[0038] 魔芋胶是由花魔芋(Amorphophallus Konjac)获得的并且主要包含葡甘露聚糖，已知是用作乳化剂和增稠剂的食品添加剂。葡甘露聚糖主要是直链聚合物，具有少量的分支。这些糖组分是β(1→4)-键连的以1.6∶1比例的D-甘露糖和D-葡萄糖。
[0039] 槐树豆胶是半乳甘露聚糖植物胶，该半乳甘露聚糖植物胶提取自角豆树的种子，主要发现于地中海地区。槐树豆胶主要由半乳甘露聚糖构成，其中甘露糖∶半乳糖数比是大约4∶1。还已知槐树豆胶具有如下CAS参考：CAS号：9000-40-2。
[0040] 本发明的阳离子化合物可包括多种可通过使用不同的可能阳离子醚化剂获得的化合物，例如像铵盐家族，值得注意地是季铵盐、鏻盐以及锍盐。
[0041] 在阳离子化合物情况下，则该阳离子基团可以是胺基(伯、仲或叔)或带有四个基团的季铵基，这四个基团可以是相同的或不同的，选自含有从1至22个碳原子，更具体地从1至14碳原子并且有利地从1至3个碳原子的烷基。平衡离子通常是卤素或硝酸盐，该卤素在一个实施例该中为氯。
[0042] 适合的季铵化合物可以是符合通式(I)的那些：
[0043]
[0045]
[0046] 或R4是具有通式(III)的卤醇基：
[0047]
[0048] 其中R5是C1至C3的烯烃基；X是氯或溴，并且Z是阴离子，如Cl-、Br-、I-或HSO4-。
[0049] 季铵盐可以例如是：3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTMAC)、2，3-环氧丙基三甲基氯化铵(EPTAC)、以及二烯丙基二甲基氯化铵(DMDAAC)。
[0050] 在这些阳离子化合物中，典型的阳离子官能团是三甲基氨基(2-羟基)丙基，与平衡离子。可以利用不同的平衡离子，包括但不限于卤离子，如氯离子、氟离子、溴离子以及碘离子，硫酸根，甲基硫酸根，硝酸根，以及其混合物。
[0051] 本发明的阳离子化合物可以选自由以下各项组成的组：
[0052] -阳离子苯乙烯单体的均聚物和共聚物，如乙烯苄基三甲基氯化铵，
[0053] -阳离子烯丙基单体的均聚物和共聚物，如二烯丙基二甲基氯化铵、以及聚DMDAAC，
[0054] -(甲基)丙烯酰胺阳离子单体的均聚物和共聚物，如丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、以及聚MAPTAC，
[0055] -(甲基)丙烯酸酯阳离子单体的均聚物和共聚物，如丙烯酸乙酯基三甲铵(trimethylammonium ethyl acrylate)、聚ADAME季铵盐或甲基丙烯酸乙酯基三甲铵(trimethylammonium ethyl methacrylate)、以及聚MADAME季铵盐，
[0056] 本发明的阳离子化合物可以优选地选自以下各项组成的组：2，3-羟丙基三甲基氯化铵、乙烯苄基三甲基氯化铵、二烯丙基二甲基氯化铵、丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、(甲基)丙烯酸乙酯基三甲铵氯化物(trimethylammonium ethyl(meth)acrylate chloride)。
[0057] 阳离子化合物的羟烷基化度(摩尔取代度或MS)，即，被存在于这些化合物上的游离羟基官能团的数量所消耗的环氧烷分子的数量，可以是包括在0至3之间，优选地在0至1.7之间。例如，MS为1可以表示一个环氧乙烷单元每重复单体单元。
[0058] 阳离子化合物的取代度(DS)，即，每单醣单元被阳离子基团取代的羟基的平均数，可以是包括在0.005至3之间，优选在0.01至2之间，更优选在0.05与0.15之间。DS可以值得注意地表示每重复单体单元阳离子基团数。Ds可以值得注意地通过滴定来确定。
[0059] 阳离子化合物的电荷密度(CD)可以包括在0.1与10meq/g之间，优选在0.4与6meq/g之间。该电荷密度是指聚合物中包括的单体型单元上的正电荷数与所述单体型单元的分子量的比值。电荷密度与聚合物分子量的乘积确定了给定聚合物链上的带正电荷位点的数目。
[0060] 具体阳离子化合物可具有在大约20,000道尔顿与20,000,000道尔顿之间的平均分子量(Mw)。这值得注意地是用于阳离子化合物(如，聚二烯丙基二甲基氯化铵(聚DMDAAC)、聚甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵、聚MAPTAC、聚季铵-2、以及聚亚脲基铵盐)的情况。
[0061] 这些阳离子化合物还可以具有在大约100,000道尔顿与3,500,000道尔顿之间，优选在大约500,000道尔顿与3,500,000道尔顿之间的平均分子量(Mw)。
[0062] 该种子包衣组合物还可以包含粘合剂。该粘合剂(或这些层中任一个)可以是糖蜜、粒状糖、海藻酸盐、卡拉亚胶、瓜儿豆胶(jaguar gum)、黄蓍胶、多糖胶、粘质物、凝胶、聚醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇共聚物、苯乙烯丙烯酸酯聚合物、苯乙烯丁二烯聚合物、聚氨酯、纤维素(包括乙基纤维素和甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟甲基纤维素、羟甲基丙基纤维素)、聚乙烯吡咯烷酮、糊精、麦芽糖糊精、多糖、脂肪、油、蛋白质、阿拉伯胶、虫胶、偏二氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物、木质素磺酸钙、丙烯酸共聚物、淀粉、衍生的淀粉、聚丙烯酸乙烯酯、玉米素、羧甲基纤维素、壳聚糖、聚环氧乙烷、丙烯酰亚胺聚合物和共聚物、聚羟乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酰亚胺单体、藻酸盐、乙基纤维素、聚氯丁烯、糖浆剂、或其任何组合。
[0064] 在另一个实施例中，该种子包衣组合物含有至少一种活性成分。该活性成分可以是一种或多种除草剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、杀菌剂、抑菌剂、杀虫剂、驱虫剂、三嗪除草剂、磺酰脲除草剂、尿嘧啶、尿素除草剂、乙酰苯胺除草剂、有机瞵酸盐除草剂、草甘膦盐、草甘膦酯、次氮基肟杀真菌剂、咪唑杀真菌剂、三唑杀真菌剂、亚磺酰胺杀真菌剂、二硫氨基甲酸酯杀真菌剂、氯化芳香剂、二氯苯胺杀真菌剂、氨基甲酸酯杀虫剂、有机硫代磷酸盐杀虫剂；全氯化有机杀虫剂、甲氧氯、除螨剂、丙炔基亚硫酸酯(propynyl sulfite)、三氮杂戊二烯除螨剂、氯化芳香族除螨剂、四氯杀螨砜(tetradifan)、二硝基酚除螨剂、乐杀螨软体动物杀灭剂、杀菌剂、驱避剂、或其任何组合。
[0066] 根据本发明的实施例，该种子组合物包含至少一种阳离子混合物和植物生物刺激素。植物生物刺激素通常是除在叶面施用或当添加到土壤时影响植物生长和/或代谢的肥料之外的组分。植物生物刺激素通常落入如下三类之一：含荷尔蒙的产品、含氨基酸的产品以及含腐植酸的产品。鉴于植物生物刺激素，例如，提高生长速率、降低有害物植物生长、提高抗逆性、提高光合速率、以及提高耐病性的能力，植物生物刺激素被用来在商业环境下处理作物。植物生物刺激素通常被认为通过上调或下调植物荷尔蒙来起作用。
[0067] 该种子包衣组合物还可以含有颜料、佐剂、表面活性剂、和/或肥料。
[0068] 该种子包衣组合物还可以是液态或固态组合物，值得注意地是粉末。可利用适合的包覆技术以将在此描述的种子包衣组合物包覆到种子或种子聚团上。可用于包覆的设备可包括但不限于鼓式包衣机、旋转包衣机、翻滚式鼓、流化床、以及喷流床，但是可以使用任何适合的设备或技术。可以通过分批式或连续式包覆方法来包覆这些种子。
[0069] 方法
[0070] 在第一实施例中，本发明还涉及提高植物生长的方法，该方法通过在第一步骤中用包含上述化合物中的至少一种的组合物包覆该植物的种子，并且然后在第二步骤中将该包覆的种子施加到土壤上或土壤内；值得注意地以便将该包覆的种子与土地接触。
[0071] 在另一个实施例中，本发明还涉及提高植物生长的方法，其中完全可能设置到土壤上或土壤内“原位包覆”；值得注意地通过将原生或未包覆的植物种子植入土壤中的洞内并且然后将包含上述化合物中的至少一种的包衣组合物施加到该洞中以包围或部分地包围该种子。
[0072] 本发明然后还涉及用于提高植物生长的方法，该方法包括将包含上述化合物中的至少一种的组合物施加到种植所述作物的土壤中。
[0073] 在包覆前将这些种子分离，这在一个实施例中利用机械装置，如筛。然后可以将所分离的种子引入具有储种容器的包衣机。在一个实施例中，将混料罐中的这些种子与此处描述的涂层中的一个或多个结合并且用粘合剂或胶黏剂粘附。
[0074] 在该方法的一个实施例中，可添加一层或多层来包覆该种子或聚团。可以顺序地将外层引到转鼓上。
[0075] 在另一个实施例中，还可使用凝聚剂或凝聚剂设备。通过在旋转包衣机中将种子放入旋转室来进行包覆，该旋转室将这些种子推到该室的内壁上。离心力和放置在该包衣机内的混合棒使该种子旋转并且与涂层混合。可以将粘合剂或其他包覆材料泵送到该包衣机的近似中心内、到随该包衣室转动的雾化器盘上。在碰撞到该雾化器圆盘上后，液态胶黏剂然后以小滴地被向外引导到该种子上。
[0076] 在一个实施例中，种子包衣技术包括，例如，旋转盘或旋转鼓内的种子。然后用水或其他液体喷雾种子并且然后将细惰性粉末(例如，硅藻土)逐渐添加到该旋转盘上。每个蒙雾的种子变成了粉末、层或尺寸逐渐增加的涂层的质量体的中心。然后通过该盘内的翻滚作用将该质量体圆化并且光滑化，类似于沙滩上的鹅卵石。通过该盘中材料的重量的压实作用将这些涂层压实。在接近该包覆方法结束时，经常结合粘合剂来将该质量体的外层硬化。粘合剂还可以降低由处理、运输以及播种成品而产生的灰尘的量。经常利用筛选技术(如，频繁手工筛选)来消除空白物或双体物，并且确保均匀的尺寸。例如，此处描述的种子包衣组合物的公差可以是+/-1/64英寸(0.4mm)，这是美国种子尺寸贸易标准，建立在引入涂层的很久以前。例如，最频繁地用带式种植机通过该带上13/64英寸直径的圆孔来播种包覆的莴苣种子。此孔尺寸要求这些包含莴苣种子的种子包衣组合物可以通过7.5/64英寸的筛和通过8.5/64英寸的筛进行尺寸化。
[0077] 在另一个实施例中，此处描述的种子包衣组合物及方法包括“原位包覆”。原位包覆装置；在一个实施例中，其中，将原生或未包覆的种子植入土地中的洞内，并且立即或不久之后将包衣组合物直接喷洒或施加到该洞内以将该种子包围或部分地包围。根据本发明，该洞可值得注意地是洞、腔或空心区域。典型地，机械地进行该种子的施加以及该包衣组合物的施加，但是理解的是还可以手动地进行所引用的施加中的任一个或二者。
[0078] 以下实例被包括来说明本发明的实施例，不用说，本发明并不限于所描述的实例。
[0079] 实验部分
[0080] 在这些实验中，相应地使用阳离子基添加剂。
[0081]
[0082] 阳离子葫芦巴、阳离子魔芋以及阳离子塔拉的生产：
[0083] 在1升的搅拌式反应器中，在覆盖的惰性氮气的保护下，在室温下引入与140g去离子水混合的327g的异丙醇溶剂。然后在室温并且强烈搅拌下装入100g的多糖粉。在进行几分钟搅拌以允许均化后，加入22g的2，3-环氧丙基三甲基氯化铵。让此试剂与瓜耳胶分散体在室温下混合20分钟，之后缓慢地加入10g的25％氢氧化钠。然后将该分散体加热到65℃并且在这个温度下保持90分钟，之后将温度降低到至少50℃以便开始清洗程序。
[0084] 在搅拌下以178g的异丙醇、45g的水和3-4g的乙酸将如上一段落中描述的所得反应混合物分散。然后让其处在搅拌下15分钟，并且然后从该反应器排出。然后通过定性滤纸在真空下过滤此分散体。用与60g水混合的240g的异丙醇以30分钟的间隔再次重复此清洗和过滤程序。最后将所得瓜耳胶粉末与300g异丙醇混合，置于搅拌30分钟，并且过滤：然后将所收集的固体置于空气中干燥过夜，并且然后再置于真空烘箱中在50℃下干燥4h。
[0085] 以上样品的所得分析结果在上表中示出：该表含有通过酸性提取后的1H NMR的DS阳离子，以及通过SEC-LS确定的分子量。
[0086] 自狭叶番泻叶部生产阳离子决明胶：
[0087] 根据申请WO 2004/112733，通过与缩水甘油基三甲基氯化铵反应来生产阳离子决明胶。
[0088] 实例1：对小麦种子的生长增强
[0089] 将0.4wt％的添加剂水溶液喷洒到小麦种子表面以获得0.2％的添加剂/种子重量比。在气候室中在湿纸表面上进行发芽试验，并且将发芽箱覆盖，这样在该试验过程中不再需要水，温度为15℃至25℃。此后，对20个种子进行几天后根长的计算。DAP是种植后天数[0090]
[0091] 实例2：对卷心菜生长的增强
[0092] 将1wt％的添加剂水溶液喷洒到上海青(Brassica chinensis)种子(大白菜)表面以获得0.5％的添加剂/种子重量比。在每盆中使用50g沙；此沙来自山西省。初始土壤湿度为38wt％(水/土壤wt％)随后不用再灌溉的浇水条件下，在气候室中湿纸表面上进行发芽试验，温度为25℃。然后对40盆(按盆5个种子)进行发芽数的计算。
[0093]添加剂 发芽数(86h)
对照，无 159
1 171
2 172
3 163
4 164
对照，无 159
1 171
2 172
3 163
4 164
[0094] 然后似乎是与没有提供包覆处理的种子相比，本发明的种子处理允许提高发芽率，而且还提早促进发芽。
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