Referencia OEPM: P9902551.-- Fecha de solicitud: 19/11/1999.-- Titular: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).Procedimiento de preparación de un biofertilizante basado en hongos formadores de simbiosis micorriza arbuscular. La invención consiste en un método de preparación de un biofertilizante obtenido con la mezcla homogénea de un substrato portador de material propagativo fúngico de micorriza arbuscular junto con papel, previamente detoxificado, y su posterior compactación. Así se obtiene un biofertilizante granulado formado por constituyentes de bajo coste aplicable, no sólo a cultivos de invernadero o de vivero, sino a gran escala.Peer reviewe

González Panalta, Beatriz

Vilariño Rodríguez, Antón

Digital.CSIC

19 OFICINA ESPAN˜OLA DEPATENTES Y MARCASESPAN˜A11 Nu´mero de publicacio´n: 2 159 25821 Nu´mero de solicitud: 00990255151 Int. Cl.7: C05F 11/08C05G 3/0012 PATENTE DE INVENCION B122 Fecha de presentacio´n: 19.11.1999 73 Titular/es: Consejo Superior deInvestigaciones Cient´ıﬁcasSerrano, 11728006 Madrid, ES43 Fecha de publicacio´n de la solicitud: 16.09.2001Fecha de concesio´n: 28.02.2002 72 Inventor/es: Vilarin˜o Rodr´ıguez, Anto´n yGonza´lez Panalta, Beatriz45 Fecha de anuncio de la concesio´n: 01.04.200245 Fecha de publicacio´n del folleto de patente:01.04.200274 Agente: No consta54 T´ıtulo: Procedimiento de preparacio´n de un biofertilizante basado en hongos formadores de sim-biosis Micorriza Arbuscular.57 Resumen:Procedimiento de preparacio´n de un biofertilizantebasado en hongos formadores de simbiosis MicorrizaArbuscular.La invencio´n consiste en un me´todo de preparacio´nde un biofertilizante obtenido con la mezcla ho-moge´nea de un substrato portador de material pro-pagativo fu´ngico de Micorriza Arbuscular junto conpapel, previamente detoxiﬁcado, y su posterior com-pactacio´n. As´ı se obtiene un biofertilizante granu-lado formado por constituyentes de bajo coste apli-cable, no so´lo a cultivos de invernadero o de vivero,sino a gran escala.Aviso: Se puede realizar consulta prevista por el art. 37.3.8 LP.Venta de fasc´ıculos: Oﬁcina Espan˜ola de Patentes y Marcas. C/Panama´, 1 – 28036 MadridES2159258B11 ES 2 159 258 B1 2DESCRIPCION1. T´ıtuloProcedimiento de preparacio´n de un bioferti-lizante basado en hongos formadores de simbiosisMicorriza Arbuscular.2. Sector de la te´cnicaLa invencio´n es un procedimiento de elabo-racio´n de un producto de aplicacio´n agr´ıcola ymedioambiental.3. Estado de la te´cnicaDesde que se descubrio´ el papel beneﬁcioso delos hongos biotrofos obligados formadores de lasimbiosis hongo-planta conocida como MicorrizaArbuscular (MA), sobre el crecimiento y la nu-tricio´n de las plantas, han sido propuestos dife-rentes inoculantes basados en estos microorganis-mos, con miras a su aplicacio´n a gran escala.Las primeras referencias acerca de propues-tas de preparacio´n de inoculantes a base dehongos MA aparecen en art´ıculos de Crush &Pattison (1975) y de Hattingh & Gerdemann(1975). Witty & Hayman (1978) utilizaron unasuspensio´n de suelo portador de material infec-tivo fu´ngico en 4% metil celulosa, que aplicaron amodo de ﬂuido en el campo a inocular Hall (1979)utiliza una mezcla de material fu´ngico infectivoconsistente en suelo portador de hongo, y arcilla(5% en peso), al que da formato de p´ıldoras de14 g de peso Este autor aplica las p´ıldoras en ma-cetas, y obtiene colonizacio´n radicular en plantasde Trifolium repens L tras 75 d´ıas de crecimiento.Pese al supuesto funcionamiento de esas p´ıldoras,la investigacio´n en ese campo no fue continuadadebido a lo extremadamente aleatorio del resul-tado infectivo.Diem et al. (1981) propusieron el uso de al-ginato so´dico para la vehiculizacio´n de materialpropagativo de hongos MA, pero resulto´ en unsistema relativamente costoso para inoculacio´n agran escala y perecedero, con lo cual solo ten´ıaaplicacio´n en inoculaciones de laboratorio o, a losumo, en viveros. Dehne & Backhaus (1986) pro-pusieron el uso de pequen˜os fragmentos de arci-lla expandida, previamente utilizada de substratopara el crecimiento de plantas colonizadas, comoinoculante aplicable a gran escala. Estos autoressitu´an el o´ptimo para la inoculacio´n de un cul-tivo de ma´ız, en 150 Kg por ha, pero dado quesu obtencio´n requiere el mantenimiento de plan-tas colonizadas cuyo hongo simbionte se extiendapor las part´ıculas de arcilla, la extensio´n que ocu-par´ıa el sistema de produccio´n de inoculante, as´ıcomo el tiempo requerido para al establecimientofu´ngico en las part´ıculas de arcilla, hacen que e´stecarezca de aplicabilidad a gran escala, quedandorelegado come los anteriores a inoculaciones delaboratorio o de plantas de vivero.Existen en la actualidad algunos productosregistrados como inoculantes de hongos MA enel mercado (VAMINOC, U.K, KINKON, Japo´n,MYCORISE, Canada, ENDORIZE, Francia) queutilizan compactantes a base de arcilla, alginato oturba, no obstante, la carest´ıa de tales productoshace dudosa su aplicabilidad a gran escala, reco-menda´ndose para inoculacio´n en invernaderos oviveros.A continuacio´n se concretan las mencionadas5101520253035404550556065referencias bibliogra´ﬁcas:Crush, J. R, & Pattison, A. C., 1975 Prelimi-nary results on the production of vesiculararbuscular mycorrhizal inoculum by freezedrying. En Endomycorrhizas. Eds.: F.E.Sanders, B. Mosse & P. B. Tinker, pp 483-493, Academic Press, Londres.Dehne, H. W. & Backhaus, 1986. The use ofvesicular -arbuscular mycorrhizal fungi inplant production. I. Inoculum production,Journal of Plant Disease and Protection 93:415-424Diem, H. G.; Jung, G.; Mugnier, J.; Ganry,F. & Dommergues, Y. R., 1981. Alginate-entrapped Glomus mosseae for crop inocu-lation Proceedings of the 5th Noprth. Amer.Congress. on Mycorrhizas pp 23Hall, I. R., 1979. Soil pellets to introduce vesi-cular-arbuscular mycorrhizal fungi into soil.Soil Biology and Biochemistry 11: 85-86Hattingh, M. J. & Gerdemann, J.W., 1975. Ino-culation of Brazilian sour orange seed withan endomycorrhizal fungus. Phytopathology65: 1013-1016Witty, J.H. & Hayman, D.S., 1978, Slurry ino-culation of VA mycorrhiza. RothamstedExp. St. Reportfor 1977 1: 239-240.4. Descripcio´n de la invencio´nLa invencio´n consiste en un me´todo para lacompactacio´n de material propagativo de hongossimbiontes MA no modiﬁcados gene´ticamente,con la ﬁnalidad de obtener un Biofertilizante gra-nulado formado por constituyentes de bajo costeaplicable, no so´lo a cultivos de invernadero o devivero, sino a gran escala.Se expone el procedimiento consistente en lapreparacio´n de una mezcla de substrato portadorde material propagativo fu´ngico MA, junto conpapel, y su posterior compactacio´n para obtenerun Biofertilizante granulado aplicable a gran es-cala.El procedimiento de preparacio´n consiste enmezclar homoge´neamente, mediante un procedi-miento no destructivo, un substrato portador dematerial propagativo fu´ngico (por ejemplo, arena-vermiculita), con un 5% en peso de ﬁbras de ce-lulosa obtenidas tras el desmenuzamiento y deto-xiﬁcacio´n de papel.Una vez mezclados homoge´neamente el subs-trato portador de material propagativo fu´ngicoMA con las ﬁbras de celulosa detoxiﬁcadas, lapasta o mezcla se distribuye en placas dotadas depequen˜os pocillos de aproximadamente 0.30 mlLas placas llenas con la mezcla anterior se some-ten a secado ra´pido de su contenido mediante aireforzado a temperatura inferior a 22◦C, (tempera-tura ambiente) durante 12 horas en oscuridad, esdecir, el material ha de estar seco antes de 12 ho-ras desde su mezcla y distribucio´n en los pocillos.Finalmente, las p´ıldoras formadas en los poci-llos de las placas se extraen y se empaquetan enbotes o bolsas opacas que los protejan de la inci-dencia lumı´nica y de la humedad, almacena´ndose23 ES 2 159 258 B1 4a 6◦C, antes de su utilizacio´n como tal biofertili-zante.5. Ejemplo de realizacio´n de la invencio´nSe toman 15 g de ﬁbra de celulosa seca ob-tenida del secado tras detoxiﬁcacio´n (eliminacio´nde tintas y colas) de papel, y se depositan en unhomogeneizador de cuchillas junto con 500 ml deagua destilada, se homogeneiza durante 35 segun-dos, y se deja escurrir durante 5 minutos paraeliminar el exceso de agua.Pueden emplearse papeles de perio´dico viejo,carto´n, papel higie´nico, papel de ﬁltro de labo-ratorio, papel de rollo de cocina o de secar lasmanos, etc., que deben ser tratados por cualquierprocedimiento de detoxiﬁcacion que elimine tin-tas, en su caso, y las colas empleadas en su elabo-racio´n, as´ı como otros posibles aditivos del papel.El procedimiento de detoxiﬁcacion para elcaso de papel de perio´dico viejo puede ser cual-quiera, pero el aplicado para obtener el prototipode Biofertilizante consistio´ en: 1-troceado del pa-pel en fragmentos de 1 a 3 cm2 2-disgregacio´n delpapel en agua mediante homogeneizador de cu-chillas, 3-hervido en 500 ml de 10% HOH durante20 min.; 4-lavado exhaustivo en agua de red sobretamiz de 36 μm Ø; 5-hervido en 500 ml 1 N HCldurante 20 min 6-lavado exhaustivo con agua dered sobre tamiz de 36 μm Ø; 7-hervido “vigilado”durante 10 min en 500 mi de 0,50% detergentecomercial para lavadora con blanqueante basadoen ox´ıgeno; 8-lavado exhaustivo con agua de redsobre tamiz de 36 μm Ø, 9-hervido “vigilado” en500 ml de 0.5% a´cido ace´tico durante 10 min, 10-lavado exahustivo en agua de red sobre tamiz de36 μm Ø; 11-hervido en 500 ml de agua desti-lada durante 2 per´ıodos de 5 min con recambiode agua al cabo de cada proceso, y secado en es-tufa a 70◦C. La pasta de papel seca libre de tintasy colas es considerada, a partir de este momento,como ﬁbra de celulosa.La ﬁbra de celulosa escurrida se coloca en unrecipiente junto con 285 g de material propagativoMA seco al aire, consistente en substrato arena decuarzo y vermiculita (1:1) de taman˜o de part´ıculainferior a 3 mm, y 70 - 75 ml de agua destilada.Esta operacio´n debe realizarse en condiciones deoscuridad, luz ﬂuorescente muy atenuada, o luzroja.5101520253035404550556065La mezcla se efectu´a manualmente, hasta queno se detecten grumos de ﬁbra de celulosa y lamezcla resulte lo ma´s homoge´nea posible. Mez-clas realizadas con mayores cantidades de ingre-dientes tendra´n que ser preparadas en mezclado-res giratorios del tipo “hormigonera” como losempleados en la construccio´n, as´ı como modiﬁ-car los tiempos de detoxiﬁcacio´n del papel paraobtener ﬁbra de celulosa.La mezcla hu´meda se distribuye en placas do-tadas de pocillos con forma de cono truncado de10 mm de alto, y 6 mm de base ma´s amplia, cuyorelleno se asegura mediante leve presio´n y, pe-quen˜os golpes que obligan a que la pasta hu´medaocupe y se adapte a los pocillos. En laboratorio,el prototipo se obtuvo empleando placas de ti-triacio´n con pocillos de 300 μl. Una vez llenos, elcontenido de cada pocillo se comprimio´ con unapresio´n equivalente a 6 Kg por cent´ımetro cua-drado.Las placas con los pocillos llenos de la mezclahomoge´nea se depositan en un tu´nel de secado enel que una corriente de aire de temperatura infe-rior a 22◦C circula sobre las placas consiguiendoel secado completo del material en menos de 12h El mantenimiento de condiciones de oscuridad,luz roja, o luz muy atenuada a lo largo de todoel proceso es necesario para no dan˜ar al materialpropagativo de hongos MA, principal microorga-nismo de este biofertilizante.Tras el secado, las p´ıldoras de unos 0.23±0.01ml de volumen y 0.40±0.02 g de peso se ex-traen de las placas por medio de golpes de´biles.Este procedimiento permite una integridad de lasp´ıldoras superior al 95%, dependiendo de la ca-lidad con que haya sido efectuada la homogenei-zacio´n de la ﬁbra de celulosa con el substrato por-tador de material propagativo fu´ngico MA, y sucompresio´n ﬁnal en los pocillos.En estas condiciones, y si el material propa-gativo de partida tiene la infectividad adecuada,cargas de 30 p´ıldoras del biofertilizante por metrocuadrado (120 Kg por ha.), enterradas a 3 cm pordebajo de la semilla, permiten el establecimientode colonizacio´n radicular en un cultivo pratensesobre substrato este´ril en un plazo de 30 d´ıas a22◦C de temperatura media .35 ES 2 159 258 B1 6REIVINDICACIONES1. Procedimiento de preparacio´n de un bio-fertilizante caracterizado porque consiste en lamezcla homoge´nea de un substrato portador dematerial propagativo fu´ngico de Micorriza Arbus-cular junto con papel, previamente detoxiﬁcado,y su posterior compactacio´n.2. Procedimiento segu´n reivindicacio´n 1 ca-racterizado porque consiste en la mezcla deun substrato portador del material propagativofu´ngico, como arena-vermiculita, y un 5% en pesode ﬁbras de celulosa, obtenidas del desmenuza-5101520253035404550556065miento y detoxiﬁcacio´n de cualquier clase de pa-pel, que una vez homogeneizada se distribuye enplacas dotadas de pequen˜os pocillos de aproxima-damente 0,30 ml, que se llenan y se someten a se-cado ra´pido mediante aire forzado a temperaturainferior a 22◦C, (temperatura ambiente) durante12 horas en oscuridad, y ﬁnalmente, las p´ıldorasformadas en los pocillos de las placas se extraeny se empaquetan en botes o bolsas opacas que losprotejan de la incidencia lumı´nica y de la hume-dad, almacena´ndose a 6◦C, antes de su utilizacio´ncomo biofertilizante.4OFICINA ESPAN˜OLADE PATENTES Y MARCASESPAN˜A11 ES 2 159 25821 N.◦ solicitud: 00990255122 Fecha de presentacio´n de la solicitud: 19.11.199932 Fecha de prioridad:INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA51 Int. Cl.7: C05F 11/08, C05G 3/00DOCUMENTOS RELEVANTESCategor´ıa Documentos citados ReivindicacionesafectadasY EP 92991 A2 (NATIONAL RESEARCH DEVELOPMENT CORPORATION) 102.11.1983, pa´gina 3, l´ıneas 1-27; pa´gina 4, l´ınea 34 - pa´gina 5,l´ınea 13; pa´gina 6, l´ıneas 6-10; pa´gina 14, l´ıneas 1-18.A 2Y EP 885554 A2 (FUKUOKA, M) 23.12.1998, columna 2, l´ıneas 46-57; 1columna 3, l´ıneas 10-13,36-50.A US 4551165 A (WARNER) 05.11.1985, todo el documento. 1,2A US 4589226 A (STENSAAS) 20.05.1986, columna 9, l´ıneas 9-30; 1,2columna 10, l´ınea 64 - columna 11, l´ınea 8.A ES 2067165 T3 (SHELL INTERNATIONAL RESEARCH MAATSCHAPPIJ B.V.) 1,216.03.1995, todo el documento.A US 5770138 A (YODER) 23.06.1998, todo el documento.Categor´ıa de los documentos citadosX:Y:A:de particular relevanciade particular relevancia combinado con otro/s de lamisma categor´ıareﬂeja el estado de la te´cnicaO:P:E:referido a divulgacio´n no escritapublicado entre la fecha de prioridad y la de presentacio´nde la solicituddocumento anterior, pero publicado despue´s de la fechade presentacio´n de la solicitudEl presente informe ha sido realizado× para todas las reivindicaciones para las reivindicaciones n◦:Fecha de realizacio´n del informe Examinador Pa´gina21.08.2001 A. Polo D´ıez 1/1

Procedimiento de preparación de un biofertilizante basado en hongos formadores de simbiosis micorriza arbuscular

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Digital.CSIC