[发明专利]用于促进种子发芽、抑制蒸发的土壤添加剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及土壤添加剂及其使用方法，并且特别涉及可用于促进种子发芽、提高植物和农作物产量、以及抑制蒸发和/或排水的土壤添加剂。

背景技术

水缺乏是对人类和农业发展的最大束缚。约70%的淡水消费被用于与农业相关的用途，例如，用作灌溉水，而灌溉水几乎占农业用水量的90%。随着农业发展以及人类发展，对于淡水的需求随之增加，人们需要对水进行更加有效的利用。而淡水的缺乏愈加严重，使得这种需求变得更加显著。因此，人们越来越需要更好地且更加有效地利用淡水。

部分农业用水通过蒸发、渗透、排水和水分流失而损失掉。留下的水可被用于采收的植物、草和树木吸收。

水在农业中的有效利用不仅会对生态产生相当大的影响，而且由于可供植物利用的水量与其产量密切相关，因此还会对农业经济产生影响。如果水分不损失，而是使水限制在植物根部更长的时间，那么这将对农作物生产和产量产生直接影响。同时，在水利用率和温度条件严苛的情况下，优化用水可以保证农作物不会被完全毁坏和收获受损。

另外，由于发芽期是植物或农作物生长中非常重要的时期，因此在发芽前后或在发芽期间的水利用率是非常重要的。任何植物的生命周期可被划分为不同阶段，并且发芽期是植物开始生长的基础时期。通常种子是干燥的，并且在细胞代谢和生长发生/恢复时，种子需要大量（相对于种子干重而言）的水。包括光、温度和硝酸盐在内的各种非生物性刺激提供了会影响发芽的外部环境信息。适量的水、氧气和温度有利于种子发芽。同时，内部机制和化学促进剂/抑制剂也会影响发芽和发芽率。

因此，需要一种能够减缓或抑制土壤（例如主要含有粘土的土壤或位于高温和高风量区域的土壤）中的蒸发率的改进的土壤添加剂。这进而有助于提高植物和草的水利用性。还需要一种有利于促进种子发芽并提高植物和农作物产量的土壤添加剂。

发明内容

本发明涉及提高农作物、以及农业和园艺植物、灌木、树和草（以下有时统称为“植物”）的产量的方法。针对的应用包括用以提高农作物或植物的产量或保护在不利区域（非灌溉区、温热气候、多风区域、降水稀缺区域或是这些区域的组合）的农作物或植物的农业用途。针对的市场包括（但不限于）：非灌溉农作物（包括(但不限于)小麦、棉花等）的农业；灌溉农作物的农艺（包括(但不限于)园艺类植物）；树艺、林艺和园艺；高尔夫球场；运动场和公园草坪；苗圃的播种添加剂；以及水果等等。本发明所述的方法能够提高目标土壤区域的农业产量、园艺产量和/或农作物或植物产量。

在一方面中，一个要求保护的实施方案为一种通过减少土壤中的水分蒸发来提高农作物产量的方法，所述方法包括：将本体添加剂（bulk additive）混入目标土壤区域；并使所述目标土壤区域的表层与表面添加剂接触。在一些实施方案中，所述土壤为以平均粒径（D₅₀）小于或等于约50μm为特征的粘质土，或者在其它实施方案中为以平均粒径（D₅₀）等于约45μm为特征的粘质土，或在其它实施方案中为以平均粒径（D₅₀）等于约35μm为特征的粘质土，或在其它实施方案中为以平均粒径（D₅₀）小于或等于约25μm为特征的粘质土，或在其它实施方案中为以平均粒径（D₅₀）等于约10μm为特征的粘质土、或在其它实施方案中为以平均粒径（D₅₀）小于或等于约5μm为特征的粘质土。

在另一方面中，一个实施方案为通过减少土壤中的水分蒸发来提高农作物产量的方法，所述方法包括使目标土壤区域的表层与表面添加剂接触，由此所述表面添加剂在所述土壤的表面形成层。在一些实施方案中，所述土壤添加剂在土壤的表面形成半渗透层、膜或表壳。所述添加剂的特征在于对诸如降雨、灌溉等冲刷具有更强的抵抗力。