[发明专利]给植物施加活性物质的无针压力驱动的注射装置的应用

说明书

本发明涉及给植物施加活性物质的无针压力驱动的注射装置的应用。

人们知道注射作为给植物施加活性物质的一种形式已有很久了。由于它没有喷射漂移和环境污染，所以优于通常所采用的手段，例如洒落和喷射。

同时，已发展了多种注射装置，使植物的注射手段最佳，尤其是对具有木质化树干的植物。所谓的“Maugent-系统”作为广泛使用的注射系统的一种而被首次提到，例如在专利US 3 304 655和US 4 365 440中有所描述。虽然在这些专利中所描述的装置结构在细节上不尽相同，但它们都是根据相同的原理来工作。它们涉及一种单剂量的不可重复充入的注射器(一次性注射器)，这种注射器包括一装有要被注射的液体的容器和一插入树干的送进管。容器是由两个通过一槽和舌状物系统而可套接伸缩的杯组成。当两个部分被压在一起时，在液体之上的气态压力增加。然后，待注射的介质通过送进管被压入植物的树干。但是，在园艺方面使用这些注射装置还具有某些缺陷：一方面，通过这些系统的液体注射通常具有活性物质损失的危险(液体从树干的小孔中渗漏出来)，另一方面，这种注射方式耗时，需要大量的技术投资。

在七十年代，美国研制了另一种有效的高压注射器。涉及这种注射装置的一个例子是专利US 4 011 685。这种装置的主要优点是通过安装一泵装置和一个所谓的自关闭的针，使液体渗漏的危险降到最低。当使用这种注射装置时，由于使用高压(高达350巴)，针附近的组织细胞的木质纤维迅速收缩，因此，前面形成的空穴被封住，阻止了活性物质的可能的射出。这种注射系统适用于重复进行注射不同粘度的液体。但缺点是，当使用这种系统时，一般必需在植物树干中预先钻出一个专用的空间。此外，开口的密封程度可能取决于细胞壁木质化范围，因此可能取决于有关的植物种类。这意味着借助这种装置的注射最终具有液体渗漏的潜在危险。

美国专利4 078 087揭示了另一种注射技术的注射系统。这里主要涉及的是，向植物树干均匀地供应注射介质。在这种情况下，可以确定液体没有注射入一单个套管，而是进入一输导系统。在一容器的压力作用下，迫使注射介质进入传输系统，该传输系统包括一接头(coupling)、数量可变的插入树干中预先钻出的开口中的所谓“T”形连接件和一个闭合阀。具有使部分液体射入树干、其余部分通过的流动开关(flow switchs)的‘T’形连接件确保活性物质流体能均匀地供应给植物输导系统的所有部分。

象至此在本文本中所描述的注射系统一样，该系统也包含不希望有的注射介质的射出问题。

在美国专利3 576 276中描述的注射系统作为另一种本领域已知的注射系统提出。在该专利中所描述的注射装置使用工作原理已得到证实的皮下注射器。所不同的是，使用在注射之前把一管子插入树干中所需深度的这种形式的施加手段。在施加过程中注射针位于其中的该附加送进管允许在施加具有移动活塞的注射圆筒之前，允许针重新注有要注射的介质。这种在施加过程中工作步骤的常用程序的改进用于以一快速而有效的方式注射液体，这种快而有效的方式是因为没有了空气泡。

但是，该工艺的缺点是，由于使用了附加的施加手段，所以要投入大量的时间和工作量。

在本领域所描述的其它注射工艺中，揭示在CA-PS 1 089 645专利的注射工艺提到，该注射工艺采用一注射装置。该方面的主题是一用于植物的压力注射装置，尤其涉及控制树中的霉菌所致的维管疾病(mycetogenic)(例如榆树死亡)。该装置的研制主要是使注射时没有活性物质损失。通过采用一其表面成锯齿形的或成齿状形的送进管(送进针)，从而为上述目的使液体渗漏达到最少就能实现。这种不均匀的表面结构使相邻的植物组织形成紧密接触，为此，已经注射的介质不会往回流，或者往回流的程度比较低。

最后，US4164093所描述的注射装置是一种迷你型的用于例如籽苗、树分枝或年幼植物等小直径植物幼苗的压力注射装置。该装置包括一注射器(根据具有一次性使用的针的商用皮下注射器的结构)和一通常所使用的多用途园艺钳，注射器被刚性地紧固在固定的夹紧装置上。夹紧装置宽度的自由调整允许迷你型注射装置位于茎轴(shoot axis)的选定处，从而确保整个装置不受所用植物种类的影响都能灵活操纵。

在本领域中，还没有一个用于植物的注射装置能以较佳的和令人满意的方式来成功地解决注射介质的渗漏问题。而且，大多数上述注射系统在设备和时间方面要进行大量的投资。此外，这些装置仅适用于注射液体介质。