PATENTES Y MARCAS
ESPA ˜NA
N´umero de publicaci´on:
2 195 271
k51Int. Cl.7:
A01G 31/00
C08J 9/33
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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
T3
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86 N´umero de solicitud europea: 98201859.0 k
86 Fecha de presentaci´on: 05.06.1998 k
87 N´umero de publicaci´on de la solicitud: 0 962 129 k
87 Fecha de publicaci´on de la solicitud: 08.12.1999
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54 T´ıtulo: Composici´on s´olida de substrato.
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73Titular/es: Piet W. Houtepen
Vianendreef, 86
4841 LG Prinsenbeek, NL
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45 Fecha de la publicaci´on de la menci´on BOPI:
01.12.2003
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72 Inventor/es: Houtepen, Piet W.
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45 Fecha de la publicaci´on del folleto de patente:
01.12.2003
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74 Agente: Isern Jara, Jorge
Aviso:
En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicaci´on en el Bolet´ın europeo de patentes, de la menci´on de concesi´on de la patente europea, cualquier persona podr´a oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposici´on deber´a formularse por escrito y estar motivada; s´olo se considerar´a como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposici´on (art. 99.1 del Convenio sobre concesi´on de Patentes Europeas).ES
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DESCRIPCION
Composici´on s´olida de substrato.
La presente invenci´on se refiere a un medio s´olido para el cultivo de plantas como se describe en el pre´ambulo de la primera reivindicaci´on.
Este medio s´olido para el cultivo de plantas se puede utilizar adecuadamente para el cultivo de plantas j´ovenes hasta que est´en hechas y derechas, plantas crecidas y con fines productivos, esto es para cultivar frutas en plantas crecidas.
El medio s´olido para el cultivo de plantas del pre´ambulo de la primera reivindicaci´on es cono-cido a partir del documento NL-A-9002467. El medio para el cultivo de plantas descrito en el do-cumento NL-A-9002467 comprende una espuma el´astica de un poliuretano ´eter el cual se espuma junto con un poliuretano prepol´ımero en bloques con una densidad aparente entre 65 y 110 kg/m3.
La espuma polim´erica es un material poroso. A fin de mejorar las propiedades absorbentes del bloque, se puede a˜nadir celulosa.
El medio para el cultivo de plantas descrito en el documento NL-A-9002467 sin embrago tiene la desventaja de que tiene insuficientes propiedades de control de la humedad con respecto a las plan-tas que se cultivan en el substrato. Como resul-tado, la humedad en el entorno de las ra´ıces de las plantas puede presentar variaciones importantes, dependiendo de las condiciones clim´aticas y de la regularidad y de la cantidad de agua con la que se irrigan las plantas. Tambi´en como resultado, la frecuencia de la irrigaci´on de las plantas necesita siempre que se adapte a las condiciones clim´aticas o a las condiciones ambientales.
A partir del documento WO 81/02968 se co-noce un medio de cultivo inerte el cual se basa en una espuma el´astica de poliuretano hidr´ofobo, la cual contiene un 10-70 % en peso de papel granu-lado o pulpa desintegrada como fibras naturales a fin de optimizar las propiedades de retenci´on de agua.
En el documento WO 81/02968 se explica que substratos comprimidos de almacenaje esta-ble de plantas, basados en espuma de poliuretano el´astica hidr´ofila tienen que se capaces de hin-charse para absorber agua. Puesto que la utili-zaci´on de poliuretano hidr´ofilo implica considera-bles problemas de putrefacci´on de la ra´ız, se ha sugerido utilizar en cambio poliuretano hidr´ofobo. El poliuretano hidr´ofobo a su vez presenta el pro-blema de que es dif´ıcil de humedecer y que su capilaridad es insuficiente para permitir obtener la suficiente habilidad de retenci´on de agua.
Para obtener un medio de cultivo de plantas que contenga suficiente aire y tenga un equilibrio hidr´ofilo/hidr´ofobo apropiado se sugiere mediante el documento WO 81/02968 combinar espuma de poliuretano hidr´ofoba con un 10-70 % en peso de fibras naturales.
El documento EP-A-0.037.860 describe la re-cuperaci´on de fibras de vidrio, lana de escoria y productos de desecho de espuma de poliuretano mediante molido de los materiales y el enlace de las part´ıculas molidas en una placa, a trav´es de la pulverizaci´on con una resina de isocianato o fen´olica.
A partir del documento FR-A-2248780 se
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noce un medio de cultivo de plantas el cual con-siste en granos o grumos de madera de follaje o de resina, provistos de diferentes granulometr´ıas. Para mejorar los efectos, se incorporan aditivos al medio de cultivo. Para mejorar la aireaci´on del medio, se pueden incorporar espumas de poliure-tano, poli´eter, poli´ester, poliestireno. Las propie-dades qu´ımicas del medio se mejoran a trav´es de la adici´on de productos que contengan potasio. Las propiedades biol´ogicas se mejoran a trav´es de la adici´on de suspensiones de microorganismos simbi´oticos.
El medio puede ser compactado a una forma geom´etrica con una cierta rigidez, aunque capaz de recibir las ra´ıces de las plantas.
Es el objeto de la presente invenci´on propor-cionar un medio s´olido para el cultivo de plantas el cual es una alternativa a las composiciones co-nocidas y el cual no s´olo tiene unas buenas pro-piedades absorbentes sino que tambi´en es capaz de llevar a cabo una funci´on de control de la hu-medad con respecto a la planta.
Esto se consigue con la presente invenci´on con las caracter´ısticas t´ecnicas de la parte precarac-terizante de la primera reivindicaci´on.
El medio s´olido para el cultivo de plantas de esta invenci´on contiene aproximadamente del 80 al 40 por ciento en peso con respecto al peso to-tal de la composici´on de una espuma polim´erica, la espuma polim´erica estando en estado dividido. Por estado dividido se entiende que la espuma polim´erica est´a presente en forma de part´ıculas, copos, dados, gr´anulos, tiras, fibras, material pul-verizado, etc.
El medio s´olido para el cultivo de plantas de esta invenci´on tambi´en contiene aproximada-mente de un 20 a un 60 por ciento en peso con respecto al peso total de la composici´on de un material org´anico hidr´ofilo, en particular c´ascara de coco, la cual est´a tambi´en en estado dividido. Se ha encontrado ahora que debido a la pre-sencia de espuma polim´erica en la composici´on, la planta no s´olo es capaz de desarrollar ra´ıces entre y alrededor de las part´ıculas de la espuma y del material hidr´ofilo, sino tambi´en de desarrollar un activo sistema de ra´ıces en los poros de la espuma polim´erica, con un n´umero creciente de peque˜nas ra´ıces capilares activas. Estas ra´ıces capilares son capaces de absorber nutrientes r´apidamente.
Si la c´ascara de coco que contiene material hidr´ofilo est´a presente en una cantidad del 20 al 60 por ciento en peso con respecto al peso total de la composici´on, no s´olo es capaz de proporcio-nar propiedades de absorci´on de la humedad in-crementadas, sino tambi´en de proporcionar pro-piedades de control de la humedad a la compo-sici´on. El material de poliuretano hidr´ofilo act´ua de ese modo como un dep´osito de agua para la espuma de poliuretano, ya que tiene una mayor capacidad de absorci´on del agua que la espuma de polim´erica.
En una realizaci´on preferida, el medio de cul-tivo de la planta contiene adem´as de la c´ascara de coco una cantidad de lana mineral o de un ma-terial org´anico escogido, desde tierra para mace-tas, hasta algod´on, madera o lino como material hidr´ofilo.
ab-sorbida por el material org´anico, la lana mineral y la espuma polim´erica. Por tanto se establece un equilibrio entre la cantidad de agua absorbida por la espuma polim´erica y la cantidad de agua absor-bida por el material org´anico y la lana de escoria. De ese modo, el material org´anico y la lana mine-ral son capaces de absorber una mayor cantidad de agua que la espuma polim´erica. Un posible ex-ceso de agua no puede ser absorbido y se escapa. Las ra´ıces de la planta que se han desarrollado en el sistema de poros de la espuma polim´erica recogen el agua que est´a en el sistema de poros. Aparece una situaci´on de falta de equilibrio en-tre la cantidad de agua en el material org´anico h´umedo y la espuma polim´erica seca. Debido a la incrementada absorci´on y a las fuerzas de ab-sorci´on en los poros, la espuma polim´erica es ca-paz de extraer una cantidad de agua del material org´anico y de almacenar este agua en su sistema de poros. Ah´ı, el agua entra en contacto con las ra´ıces de las plantas y est´a preparada para ser recogida por las plantas.
Como consecuencia, la presencia combinada de espuma polim´erica y material hidr´ofilo per-mite el mantenimiento de un grado substancial-mente constante de humedad en el entorno de las ra´ıces de la planta, incluso en el caso de condi-ciones clim´aticas ampliamente variables. De ese modo, se puede evitar un secado indeseable en las ra´ıces, o la presencia de una cantidad excesiva de humedad en el entorno de las ra´ıces y se puede proporcionar un equilibrio ´optimo de aire/agua en las ra´ıces.
La cantidad de agua que puede ser extra´ıda por la espuma polim´erica a partir del material hidr´ofilo est´a determinada, entre otros, por el vo-lumen de los poros de la espuma y la relaci´on entre la cantidad de agua en el material org´anico y la cantidad de agua en la espuma polim´erica. Se ha encontrado ahora que se puede mantener un grado substancialmente constante de humedad en los poros de la espuma mezclando la espuma polim´erica con aproximadamente del 20 al 60 por ciento en peso de un material hidr´ofilo.
Si se aplica m´as del 60 por ciento en peso de material hidr´ofilo, existe el riesgo de que el medio s´olido para el cultivo de plantas, as´ı como la es-puma polim´erica absorban demasiada agua y las ra´ıces se pudran. Si se aplica menos del 20 por ciento en peso de material hidr´ofilo existe el riesgo de que la absorci´on de agua por el medio s´olido para el cultivo de plantas y la espuma polim´erica sea insuficiente, de forma que las ra´ıces reciban poca agua y las plantas se marchiten.
La relaci´on entre la cantidad de espuma po-lim´erica, por una parte y la cantidad de material hidr´ofilo, por la otra, se puede variar dentro de los l´ımites anteriormente mencionados, dependiendo adecuadamente de la humedad deseada del me-dio s´olido para el cultivo de plantas y el prop´osito para el cual se utiliza el medio s´olido para el cul-tivo de plantas.
De acuerdo con la invenci´on, adem´as del ma-terial de c´ascara de coco como material hidr´ofilo, se pueden utilizar diversos tipos de materiales org´anicos, por ejemplo c´ascara de coco, tierra para macetas, madera, fibras de algod´on, lino, o bien otro material org´anico. La c´ascara de coco es
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particularmente preferida. Es decir, se ha encon-trado que la c´ascara de coco es un material con una elevada porosidad que es capaz de recoger grandes cantidades de l´ıquido. Debido a su ele-vada capacidad de absorci´on, la c´ascara de coco es capaz de actuar como un dep´osito de agua para la espuma polim´erica. La c´ascara de coco puede ser utilizada en diversas formas, por ejemplo en forma de fibras o de grano.
De acuerdo con la invenci´on, adem´as de la c´ascara de coco como material hidr´ofilo se pue-den aplicar diversos materiales de lana mineral. Un ejemplo adecuado es lana de escoria.
De acuerdo con la invenci´on, la espuma po-lim´erica puede comprender, adem´as de la es-puma de poliuretano, diversos tipos de eses-puma polim´erica, por ejemplo una espuma de ´eter de poliuretano, polietileno, polipropileno, poliamida, pol´ımeros de formaldeh´ıdo y poliacrilos o co-pol´ımeros o mezclas de los mismos. La espuma de poliuretano es particularmente preferida.
El medio s´olido para el cultivo de plantas de esta invenci´on puede ser utilizado como tal en ca-jas de flores o en lechos de flores, en lugar de tierra para macetas, o puede ser utilizado en forma de bloques o esteras de substrato. En tal caso, el me-dio s´olido para el cultivo de plantas se comprime en bloques o esteras. Si es necesario, se puede a˜nadir un agente aglutinante a fin de obtener una adherencia mutua ´optima entre las part´ıculas de la espuma polim´erica y con el material org´anico de la c´ascara de coco.
El agente aglutinante se ajusta preferible-mente a la espuma polim´erica. Un ejemplo de agente aglutinante adecuado es un prepol´ımero del material a partir del cual est´a constituida la espuma polim´erica, o un adhesivo, o cualquier otro agente aglutinante conocido por una persona experta en la t´ecnica. La cantidad de agente aglu-tinante puede variar dentro de gamas amplias y supone por ejemplo una parte en peso por 5 a 15 partes en peso de espuma polim´erica.
La presente invenci´on tambi´en se refiere a un bloque de substrato conteniendo el medio s´olido para el cultivo de plantas descrito antes. El tama˜no y la forma del bloque de substrato de acuerdo con la invenci´on puede variar dentro de amplio l´ımites, dependiendo de la utilizaci´on que se pretenda. El bloque de substrato puede, por ejemplo, ser un peque˜no tamp´on para la germi-naci´on de semillas de plantas y el desarrollo de plantas peque˜nas. Un micro tamp´on de este tipo puede ser insertado a continuaci´on dentro de un bloque de substrato mayor para permitir un de-sarrollo adicional de las ra´ıces y de la planta. Di-versos bloques de substrato de tama˜no creciente pueden ser utilizados durante el crecimiento de plantas peque˜nas hasta que sean plantas comple-tamente crecidas.
La invenci´on se aclarar´a adicionalmente por medio de la figura anexa y la descripci´on de la figura.
En la figura 1 se representa un bloque de subs-trato de esta invenci´on.
El bloque de substrato 1 representado en la fi-gura 1 comprende un primer bloque de substrato 2, con una ranura 6, en la cual se puede insertar un bloque de substrato m´as peque˜no 3. El
blo-que de substrato 3, a su vez, se puede insertar en una ranura de un bloque de substrato mayor. El bloque de substrato 1, 3 puede ser utilizado para sembrar plantas, esquejes de plantas o culti-var plantas peque˜nas para que crezcan a plantas mayores.
El bloque de substrato 1, 3 contiene una mez-cla f´ısica de una espuma polim´erica, preferible-mente espuma de poliuretano y c´ascara de coco, como se ha descrito antes. Tambi´en es posible uti-lizar una mezcla f´ısica de una espuma polim´erica, por una parte y una lana mineral o una mezcla de una lana mineral y un material org´anico, por la otra parte. La espuma polim´erica se puede aplicar en forma de part´ıculas, gr´anulos, esca-mas, fibras, dados, etc. La c´ascara de coco puede ser aplicada de diversas formas, por ejemplo en forma de granos o fibras. Preferiblemente, se uti-liza grano de coco. Puesto que el medio s´olido pare el cultivo de plantas de esta invenci´on es una mezcla f´ısica, las ra´ıces de las planas pueden de-sarrollarse entre las part´ıculas de la espuma y de la c´ascara de coco. ´Estas ser´an principalmente ra´ıces gruesas. Por otra parte, en el sistema de poros de la espuma polim´erica, existe suficiente espacio como para permitir el desarrollo de ra´ıces capilares activas menores de la planta.
A˜nadiendo material org´anico y lana mineral a la espuma polim´erica, se puede mejorar la capa-cidad de procesamiento de la espuma polim´erica. Simult´aneamente, es posible obtener un medio s´olido para el cultivo de plantas m´as barato, el cual no s´olo es adecuado para los fines de la pro-ducci´on (cultivo de frutas) sino tambi´en para el cultivo de peque˜nas plantas para que crezcan a planas grandes. La espuma polim´erica es por s´ı misma bastante cara y se utiliza como tie-rra de reproducci´on para plantas crecidas para la producci´on de frutos que se vayan a distribuir
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en el mercado. Para el cultivo de plantas pe-que˜nas para que crezcan a plantas crecidas, se utiliza principalmente una tierra de reproducci´on que sea lo m´as barata posible, a fin de mantener los costes tan bajos como sea posible.
El bloque de substrato 2 se puede colocar en el fondo 4 con su lado del fondo 7. El lado del fondo 7 del bloque es preferiblemente hueco. Para ello, el bloque puede comprender por ejemplo una ranura de aire 5. El tama˜no de la ranura de aire 5 puede variar dentro de amplias gamas, de-pendiendo adecuadamente de la naturaleza de la planta y del entorno. Un lado del fondo hueco 7 de este tipo permite que salga el exceso de agua que se haya a˜nadido a los bloques. Por otra parte, de este modo se proporciona la posibilidad de que las ra´ıces de las plantas entren en contacto con aire, lo cual puede influir positivamente en el cre-cimiento de la planta.
El medio s´olido para el cultivo de plantas de esta invenci´on ofrece la ventaja de que puede ser utilizado diversas veces. Despu´es de que el medio s´olido para el cultivo de plantas haya sido utili-zado una primera vez para el cultivo de plantas o con fines productivos, la composici´on se puede limpiar y volver a utilizar. Para ello, la compo-sici´on preferiblemente se limpia con vapor, por lo que se obtiene simult´aneamente una descontami-naci´on del material. La composici´on tambi´en se puede volver a moler a fin de mantener el nivel de ox´ıgeno del material hasta el nivel de confor-midad. Si se desea, se puede a˜nadir una cantidad adicional de lana mineral, de material org´anico y de pol´ımero antes de volver a utilizar el material. La presente invenci´on por lo tanto tambi´en se refiere a un proceso para generar el medio para el cultivo de plantas antes descrito como se define en las reivindicaciones 8 y 9.
REIVINDICACIONES
1. Medio s´olido para el cultivo de plantas com-prendiendo una cantidad de espuma de poliure-tano como espuma polim´erica y una cantidad de un material hidr´ofilo, caracterizado porque el medio s´olido para el cultivo de plantas es una mezcla f´ısica que contiene aproximadamente del 80 al 40 por ciento en peso con respecto al peso to-tal de la composici´on de una espuma polim´erica, en un estado dividido y del 20 al 60 por ciento en peso con respecto al peso total de la composici´on de un material org´anico hidr´ofilo que comprende c´ascara de coco, el cual est´a tambi´en en estado dividido.
2. Medio s´olido para el cultivo de plantas como se reivindica en la reivindicaci´on 1 carac-terizado porque el medio adicionalmente com-prende una cantidad de una lana mineral.
3. Medio s´olido para el cultivo de plantas como se reivindica en la reivindicaci´on 1 ´o 2 ca-racterizado porque adicionalmente comprende una cantidad de un segundo material org´anico es-cogido del grupo de tierra para macetas, algod´on, madera, lino.
4. Medio s´olido para el cultivo de plantas como se reivindica en las reivindicaciones 1 a 3
caracterizado porque adem´as de la espuma de poliuretano, el medio para el cultivo de plan-tas contiene una cantidad de una espuma de un pol´ımero escogido del grupo de polietileno, poli-propileno, poliamida y poliacrilos, o mezclas de
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los mismos, como espuma polim´erica.
5. Medio s´olido para el cultivo de plantas como se reivindica en cualquiera de las reivindica-ciones 1 a 4 caracterizadoporque la espuma de poliuretano est´a presente en forma de copos y la c´ascara de coco est´a presente en forma de fibras o granos.
6. Bloque de substrato comprendiendo una cantidad de un medio s´olido para el cultivo de plantas de acuerdo con cualquiera de las reivindi-caciones 1 a 3.
7. Estera de substrato comprendiendo una cantidad de un medio s´olido para el cultivo de plantas de acuerdo con cualquiera de las reivindi-caciones 1 a 5.
8. Medio regenerado para el cultivo de plan-tas, bloque de substrato o estera de substrato como se reivindica en cualquiera de las reivindi-caciones 1 a 7 caracterizado porque el medio, bloque o estera contiene una cantidad adicional de lana mineral, material org´anico o pol´ımero, o una mezcla de estos materiales.
9. Proceso para regenerar el medio para el cul-tivo de plantas, bloque de substrato o estera de substrato como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 caracterizado porque el medio, bloque o estera se somete a un tratamiento con vapor para conseguir la descontaminaci´on y el medio, bloque o estera se vuelve a moler y se a˜nade una cantidad adicional de lana mineral, de material org´anico y de pol´ımero.
NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art. 167.2 del Convenio de Patentes Euro-peas (CPE) y a la Disposici´on Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicaci´on del Convenio de Patente Europea, las patentes euro-peas que designen a Espa˜na y solicitadas antes del 7-10-1992, no producir´an ning´un efecto en Espa˜na en la medida en que confieran protecci´on a produc-tos qu´ımicos y farmac´euticos como tales.
Esta informaci´on no prejuzga que la patente est´e o no inclu´ıda en la mencionada reserva.
