專利名稱：播種方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前序部分定義的播種方法和一種如權(quán)利要求11的前序部分定義的播種底物。
陸地如森林和待修復(fù)和美化的其它地方或者天然地或者通過(guò)耕作，即通過(guò)播種或種植幼苗再生。當(dāng)經(jīng)過(guò)耕作再生和/或修復(fù)時(shí)，在將木材砍伐和收獲之后在再生地方播種和/或種植幼苗。在目前耕作方法中，使用犁耕、耙掘、松土或筑堤產(chǎn)生種子和幼苗發(fā)芽和生長(zhǎng)的良好條件。
現(xiàn)有技術(shù)方法的一個(gè)問(wèn)題是在砍伐和/或收獲之后進(jìn)行的再生和/或修復(fù)是需要分別的勞力和時(shí)間的獨(dú)立操作。此外，已知方法需要開墾陸地的耕地。耕地方法還加速了該地方的草生長(zhǎng)。而且，這些方法通常腐蝕地面上的保溫層，例如苔蘚和粗腐殖質(zhì)，結(jié)果特別是在雨后的霜凍產(chǎn)生破壞幼苗的冰殼影響。
另一方面，存在的問(wèn)題是在未耕種的土壤中種子的發(fā)芽和生長(zhǎng)緩慢并且許多種子未被激活生長(zhǎng)。為此，為了保證足夠的幼苗密度，必需使用比理論密度高幾倍的種子密度進(jìn)行種植。
另一個(gè)問(wèn)題是種子/幼苗與正處理的陸地的適應(yīng)性。不習(xí)慣正在耕種的陸地上的微生物種群或者它們的微生物種群與所述陸地上的不同的微生物種群的種子/幼苗需要長(zhǎng)的適應(yīng)時(shí)間，這樣延遲了生長(zhǎng)的開始或者甚至完全使其停止。種子/幼苗的浪費(fèi)是一個(gè)很大的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。
此外，森林和/或其它地方的有效利用已導(dǎo)致某些木種的多樣性降低并且自然環(huán)境偏好某些類型而損失了其他一些類型。
而且，通過(guò)目前種植方法獲得的再生結(jié)果在景色和/或生態(tài)方面不是天然的。
本發(fā)明的目的是消除上述缺陷。
本發(fā)明的一個(gè)特定目的是公開了一種方法，它是通過(guò)用所需的微生物種群感染待播種的種子為所述種植地方的環(huán)境準(zhǔn)備種子，以便改進(jìn)種植地方的微生物種群。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是公開了一種再生、修復(fù)和/或美化陸地同時(shí)保持和/或增加其生物多樣性的方法。本發(fā)明的一個(gè)特定目的是公開了一種再生和修復(fù)木材成為一種天然、特定和/或園林木材條件的方法。
本發(fā)明的再一目的是公開了一種方法，該方法在砍伐和/或收獲木材的同時(shí)產(chǎn)生自然結(jié)果使得所述種子以節(jié)約勞力、時(shí)間和種子的方式播種并且沒有耕種或壓陸地。
本發(fā)明的另一目的是公開了一種實(shí)現(xiàn)所述方法的播種底物。
本發(fā)明的方法是通過(guò)權(quán)利要求1中呈現(xiàn)的表征的。
本發(fā)明的播種底物是通過(guò)權(quán)利要求11中呈現(xiàn)的表征的。
在本發(fā)明的方法中，種子用陸地所需的微生物種群接種。所需的微生物種群幫助播種的種子和種植的幼苗渡過(guò)生長(zhǎng)激活的危險(xiǎn)期。在所謂的危險(xiǎn)月中，當(dāng)種子或幼苗適應(yīng)發(fā)芽或生長(zhǎng)的地方的同時(shí)，它經(jīng)受了大的脅迫。
在所述方法的一個(gè)實(shí)施方式中，將所述種子用基本上與未來(lái)播種地方中的微生物種群一致的微生物種群接種。用其未來(lái)?xiàng)⒌氐奈⑸锔腥镜姆N子快速地適應(yīng)所述土壤并且尤其能夠利用由土壤微生物的活性獲得的益處同時(shí)避免其中可能的異種相克相成現(xiàn)象。此外，可以使用所述微生物種群改進(jìn)播種地方的微生物種群以便它將含有例如對(duì)植物有益的微生物。
在本文中，術(shù)語(yǔ)“微生物”，正如微生物學(xué)中已知的，通常是指任何微生物，例如可以存在于所述土壤地方的細(xì)菌、真菌、酵母、藻類、孢子、原生動(dòng)物、病毒等?！拔⑸锓N群”是指單個(gè)細(xì)胞、菌落、菌絲體菌絲(mycocelial filament)，例如當(dāng)為菌根的根真菌的情況下，等等。
為了實(shí)現(xiàn)所述接種，使用適用于所述植物種和待播種的地方的微生物種群。用于接種的微生物種群可以包括例如溶于液體如水中和/或包括在可生物降解的物料如泥炭和腐植質(zhì)中的片狀菌根和/或孢子。菌根感染的發(fā)生特別重要，經(jīng)常甚至對(duì)植物是必需的。菌根增強(qiáng)了植物吸收營(yíng)養(yǎng)素的能力，保持其健康，保護(hù)其抗脅迫因素，改善土壤結(jié)構(gòu)并減少腐爛和剝落。
在本方法的一個(gè)實(shí)施方式中，微生物種群是由從播種地方采集的樣品決定的并且待使用的微生物種群是以該判定為基礎(chǔ)選擇的。所述微生物判定可以包括選自適用于正研究的目標(biāo)的任何種的一個(gè)或多個(gè)微生物種，例如有利于植物的種。所述微生物判定可以通過(guò)以下實(shí)現(xiàn)應(yīng)用在微生物學(xué)中通常為已知的實(shí)踐，例如在允許所述微生物生長(zhǎng)的條件下將樣品保持一定時(shí)間以便產(chǎn)生所述微生物的可能種群并測(cè)定所述微生物生長(zhǎng)。
在本方法的一個(gè)實(shí)施方式中，例如使用芬蘭專利100725中所述的方法由樣品決定的微生物生長(zhǎng)與包括有相應(yīng)微生物生長(zhǎng)的描述的先前的編輯的典型文件比較，并且所述微生物種群是以由此獲得的結(jié)果為基礎(chǔ)選擇的。
為了獲得足夠的適應(yīng)效果，在播種之前將種子用所需微生物種群接種。經(jīng)常在播種之前種子接種至少1個(gè)月。
通過(guò)該方法，可以同時(shí)播種一種或多種不同植物種的種子。通過(guò)播種不同植物種的種子，可以加速木材的已知的順序發(fā)展。所用種子選自針葉樹、闊葉樹、短枝、禾草和/或相應(yīng)植物的種子，這取決于所需用途。除了主要木材種的種子之外，使用短枝和禾草植物的種子增加陸地的多樣性。在森林再生時(shí)，通常使用針葉樹，例如云杉和/或松樹的種子，并且再混合森林中另外通常使用例如樺樹的種子?？梢詫⒓?xì)木樹的種子用于闊葉森林中。所述種子優(yōu)選選自共生植物的種子。在熱帶陸地，使用例如雨林樹和植物，例如桉樹的種子?？梢詫⒖焖偕L(zhǎng)的禾草植物，例如不同種類的干草、草、柳草等的種子以控制方式與樹的種子一起使用以保護(hù)樹的幼苗。比針葉樹生長(zhǎng)快的闊葉樹的種子，例如樺樹、榿木、山楊、花楸、大柳草等的種子，也用于保護(hù)其它樹的種子/幼苗并防止禾草植物過(guò)度生長(zhǎng)，從而增加或改變多樣性并促進(jìn)土壤的健康。通過(guò)播種不同植物種的種子，可以避免使用植物保護(hù)劑。也可以使用產(chǎn)生不同營(yíng)養(yǎng)素的植物的種子以產(chǎn)生其它種的種子/幼苗的營(yíng)養(yǎng)素，例如花楸的種子/幼苗可用于產(chǎn)生土壤中的營(yíng)養(yǎng)素。
將所述種子通過(guò)人工或者機(jī)械例如使用采收機(jī)、收割機(jī)和/或播種機(jī)播種到待再生、修復(fù)、美化的陸地上和/或相應(yīng)陸地上。在砍伐和/或收獲木材的同時(shí)將所述種子播種到森林地方，由此避免了之后的勞力且成本很高的再生的需要。種子優(yōu)選使用采收機(jī)播種。為了再生或修復(fù)可耕地或開發(fā)過(guò)的地方，經(jīng)常使用播種機(jī)。
在砍伐和/或收獲的同時(shí)，可以用所需微生物種群接種鋸屑并將所述鋸屑鋪撒在播種地方上。在砍伐樹的同時(shí)產(chǎn)生的鋸屑是無(wú)菌原料并且對(duì)例如引起疾病的細(xì)菌和病毒的因素敏感。通過(guò)用所需微生物種群接種鋸屑，所述鋸屑可抵抗引起疾病的有害因素，同時(shí)播種地方中的所需微生物種群得到強(qiáng)化。所述鋸屑可以與人工或機(jī)械砍伐和收獲木材同時(shí)進(jìn)行接種。
本發(fā)明的播種底物包括由可生物降解的物質(zhì)組成的生長(zhǎng)培養(yǎng)基，所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基提供有施加于待再生、修復(fù)和/美化的陸地上的所需微生物種群并提供有至少一種放置其中的種子。
如果需要的話，種子放置在與生長(zhǎng)培養(yǎng)基相連的種子層中。所述種子層包括至少一種種子和一種可生物降解的種子底物。
在所述播種底物的一個(gè)實(shí)施方式中，可生物降解的生長(zhǎng)培養(yǎng)基接種有所需微生物種群。
在所述播種底物的一個(gè)實(shí)施方式中，種子層接種有所需的微生物種群。
其中生長(zhǎng)培養(yǎng)基的功能尤其是保護(hù)種子并防止水分蒸發(fā)?？缮锝到獾纳L(zhǎng)培養(yǎng)基由性質(zhì)上可降解的物質(zhì)，例如植物物料如化學(xué)紙漿纖維、泥炭、腐植質(zhì)和/或類似可生物降解的物質(zhì)組成。所述可生物降解的底物優(yōu)選由含有約60w-％針葉木和約40w-％硬木，例如樺木的短纖維和/或長(zhǎng)纖維化化學(xué)紙漿組成。
如果需要的話，所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基也可以含有營(yíng)養(yǎng)素，例如微量營(yíng)養(yǎng)素和種子/植物所需的其它營(yíng)養(yǎng)素。在例如沒有冬天的溫帶地區(qū)或者土壤含有大量微生物或引起植物疾病的害蟲的其它地區(qū)，可以將設(shè)計(jì)用于其控制和預(yù)防、限制和控制其繁殖的底物加入到生長(zhǎng)培養(yǎng)基中。
生長(zhǎng)培養(yǎng)基可以提前制備并貯藏。因此，以如上所述的微生物種群的判定為基礎(chǔ)，接種有所需微生物種群的生長(zhǎng)培養(yǎng)基可以選自所述貯藏的生長(zhǎng)培養(yǎng)基。
種子底物的功能是易于將種子布置在生長(zhǎng)培養(yǎng)基上?？梢蕴崆爸苽涞姆N子層放置在根據(jù)微生物種群的判定選擇的生長(zhǎng)培養(yǎng)基上。可生物降解的種子底物由與生長(zhǎng)培養(yǎng)基相似且在性質(zhì)上可以降解的物質(zhì)組成。
待播種的種子可以1次或多次地放置在生長(zhǎng)培養(yǎng)基上。在本發(fā)明的方法的情況下相同的生長(zhǎng)培養(yǎng)基可以含有根據(jù)如上所述的其天然多樣性而含有相同植物或不同植物的種子?？梢越?jīng)人工或機(jī)械通過(guò)本領(lǐng)域已知的技術(shù)，例如從使用在播種糖甜菜時(shí)使用的帶播種法的已知技術(shù)將種子放置在生長(zhǎng)培養(yǎng)基上。
可以在生長(zhǎng)培養(yǎng)基和種子層上放置一頂層以防止種子干旱和/或受寒。所述頂層由性質(zhì)上可降解的物質(zhì)，例如植物物料如化學(xué)紙漿纖維和/或類似可生物降解的物質(zhì)組成。經(jīng)常所述頂層由短纖維和/或長(zhǎng)纖維化化學(xué)紙漿纖維制成的紗布組成，含有約60w-％針葉木和約40w-％硬木，例如樺木。
在播種底物的一個(gè)實(shí)施方式中，生長(zhǎng)培養(yǎng)基和種子層提供有防止種子干旱和/或受寒的的頂層。所述頂層優(yōu)選由紗布組成。
所述播種底物可以由伸長(zhǎng)帶狀條組成，它可以提供有使所述帶容易切斷并且可以在輥中釋放、或者使碎片狀片、或者基本上三維片，例如粒狀、丸狀、球形和/或其它規(guī)則或不規(guī)則形狀體容易切斷的性能。
通過(guò)本發(fā)明方法獲得的陸地再生和修復(fù)的結(jié)果是天然的并且與自然景觀一致。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)是以所述種子與其新的棲息地的適應(yīng)性和便于發(fā)芽為基礎(chǔ)，這樣加速了生長(zhǎng)的開始，提高了發(fā)芽性并且減少了所需的種子量。
而且，本發(fā)明可以在砍伐和收獲木材的同時(shí)播種種子，由此節(jié)省了勞力、時(shí)間以及陸地。
下面將借助其實(shí)施方式的幾個(gè)實(shí)施例并參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中


圖1呈現(xiàn)了本發(fā)明的播種底物的一個(gè)實(shí)施方式，圖2呈現(xiàn)了本發(fā)明播種底物的另一個(gè)實(shí)施方式，和圖3呈現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明方法的一個(gè)實(shí)施方式。
圖1顯示了一種部分帶狀的播種底物，包括由可生物降解的材料組成的生長(zhǎng)培養(yǎng)基1、在生長(zhǎng)培養(yǎng)基的上面形成并含有彼此以適宜距離放置的一種或多種植物種的種子3的種子層2、和在種子層2的上面形成并由可生物降解的材料組成防止種子干旱和受寒的頂層4。在呈現(xiàn)的該實(shí)施方式中，生長(zhǎng)培養(yǎng)基1含有基本上與播種地方的微生物種群一致的微生物種群5以及植物所需的營(yíng)養(yǎng)素6。
圖2顯示一種碎片狀播種底物，包括由可生物降解的材料組成的生長(zhǎng)培養(yǎng)基1和在生長(zhǎng)培養(yǎng)基的上面形成并由形成種子層的一種子3組成的種子層2。在呈現(xiàn)的該實(shí)施方式中，生長(zhǎng)培養(yǎng)基1含有基本上與播種地方的微生物種群一致的微生物種群5。
圖3呈現(xiàn)了一筒7，即一種可用于貯藏和分布圖2中所述播種底物的圓柱形容器。所述筒可以安裝在例如采收機(jī)或在所耕作的地方移動(dòng)的其它機(jī)械上。通過(guò)使用一種適宜的抓緊裝置，種子碎片可以完全自動(dòng)地從所述筒取出并埋于土壤中。種子可以適當(dāng)?shù)念A(yù)定方式排列在所述筒中以便待播種的不同種子如所需地分布在播種地方。
實(shí)施例1在本實(shí)施例中，制備如
圖1所述打算用于松林再生的播種底物。所用生長(zhǎng)培養(yǎng)基是由化學(xué)紙漿纖維制成的帶，含有60w-％針葉木和40w-％樺木。生長(zhǎng)培養(yǎng)基提供有外生菌根，它典型地在針葉木中遇到并且以所判定的為基礎(chǔ)基本上與播種地方的微生物生長(zhǎng)一致。接種液由外生菌根孢子的水溶液組成。而且，將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，例如主要營(yíng)養(yǎng)素N、P、K、S、Ca、Mg、Fe；微量營(yíng)養(yǎng)素B、Mo、Mn、Co、Zn、Cu、Cl、I；碳水化合物、微生物和，如果需要的話控制生長(zhǎng)的物質(zhì)加入到所述播種底物中。在生長(zhǎng)培養(yǎng)基上，使用通常用于播種帶的生產(chǎn)的設(shè)備加入松樹和保護(hù)性禾草植物，例如柳草的種子。將由帶狀紗布組成的頂層放置在播種底物和種子層的上面。
例如使用與最終切割有關(guān)的采收機(jī)播種種子。由帶狀播種底物，采收機(jī)切割含有松樹和禾草植物種子的適宜大小的片并以彼此適宜的距離播種在所需位置。
也可以將帶狀播種底物貯藏以后使用。
實(shí)施例2在本實(shí)施例中，制備如圖2所述打算用于潮濕云杉林再生地區(qū)的播種底物。所用生長(zhǎng)培養(yǎng)基由泥炭以碎片狀形式組成。所用微生物種群是通過(guò)判定取自播種地方的樣品的微生物種群，通過(guò)使用芬蘭專利100725中所述的方法將其與含有相應(yīng)微生物的生長(zhǎng)的描述的先前的編輯的典型文件比較進(jìn)行選擇的。將所選微生物種群以片狀菌根的形式加入到生長(zhǎng)培養(yǎng)基中。
通過(guò)將從母樹獲得的種子放置在所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基上制備云杉種子的播種底物，并將所述播種底物播種到再生地區(qū)內(nèi)。
可以相同的方式制備打算用于待修復(fù)的陸地，例如被化學(xué)物質(zhì)污染的陸地的播種底物。
當(dāng)需要時(shí)，如上所述的播種底物可以通過(guò)使用花楸種子代替云杉種子生產(chǎn)。因此，可以將含有云杉種子的播種底物和含有花楸的播種底物以適宜比例播種到待再生的地區(qū)。由于花楸為快速生長(zhǎng)的類型，因此它防止了禾草植物過(guò)度生長(zhǎng)并且保護(hù)和遮蔽了云杉幼苗，使得后者筆直地向上生長(zhǎng)。此外，花楸產(chǎn)生了土壤中的氮。
實(shí)施例3在本實(shí)施例中，將云杉、花楸和柳草的種子播種到云杉木再生地區(qū)。所述播種是使用在其后面部分放置有圖3所示筒的采收機(jī)收獲木材的同時(shí)進(jìn)行的。所述筒提供有如實(shí)施例2中定義制備的播種底物，該底物提供有云杉、花楸和柳草種子的比例為10∶3∶5的生長(zhǎng)培養(yǎng)基。采收機(jī)以所需比例播種這些種子，云杉幼苗受到快速生長(zhǎng)的花楸和柳草的保護(hù)。
當(dāng)需要時(shí)，采收機(jī)可以配置有幾個(gè)筒，其中含有不同植物種子的生長(zhǎng)培養(yǎng)基的比例、所用種子和/或所用微生物種群不同，并且當(dāng)再生的陸地的氮和播種方案變化時(shí)使用。
此外，采收機(jī)可以提供有一容器，從該容器可以將所需的微生物種群施加到鋸木所產(chǎn)生的鋸屑以強(qiáng)化播種地方中所選的微生物種群。
本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式的實(shí)施例；相反，可以在本權(quán)利要求書定義的本發(fā)明范圍下進(jìn)行許多改變。
權(quán)利要求
1.一種播種方法，在該方法中種子接種有所需的微生物種群，特征在于所述種子接種有打算用于待再生、修復(fù)和/或美化的陸地上的微生物種群，并將所述接種的種子播種到所述陸地上。
2.如權(quán)利要求1定義的方法，特征在于所述所需的微生物種群與種子未來(lái)播種地方的微生物種群基本上一致。
3.如權(quán)利要求1-2任一定義的方法，特征在于所述微生物種群是由種子未來(lái)播種的地方判定的并且待使用的微生物種群是以該判定為基礎(chǔ)選擇的。
4.如權(quán)利要求1-3任一定義的方法，特征在于所述微生物種群是由從播種地方采集的樣品判定的并將其與含有相應(yīng)微生物的生長(zhǎng)的描述的先前的編輯的典型文件比較，并且以獲得的結(jié)果為基礎(chǔ)選擇與播種地方的微生物種群基本上一致的微生物種群。
5.如權(quán)利要求1-4任一定義的方法，特征在于在接種微生物種群已產(chǎn)生足夠效果之后播種種子。
6.如權(quán)利要求1-5任一定義的方法，特征在于播種一種或多種植物類型的種子。
7.如權(quán)利要求1-6任一定義的方法，特征在于所述種子是經(jīng)人工和/或機(jī)械例如使用采收機(jī)、收割機(jī)和/或播種機(jī)播種的。
8.如權(quán)利要求1-7任一定義的方法，特征在于經(jīng)由機(jī)械播種接種有以所述判定為基礎(chǔ)從播種地方選擇的微生物種群的種子。
9.如權(quán)利要求1-8任一定義的方法，特征在于在砍伐和/或收獲木材的同時(shí)播種種子。
10.如權(quán)利要求1-9任一定義的方法，特征在于鋸屑接種有所需微生物種群并將接種的鋸屑鋪撒在所述播種地方。
11.用于播種種子的播種底物，特征在于所述播種底物包括可生物降解的物質(zhì)的生長(zhǎng)培養(yǎng)基，所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基提供有待施加到將再生、修復(fù)和/或美化的陸地上的所需微生物種群，其中至少一種種子位于其中。
12.如權(quán)利要求11定義的播種底物，特征在于種子放置在與所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基相連的種子層中。
13.如權(quán)利要求11或12定義的播種底物，特征在于所述生長(zhǎng)培養(yǎng)基已接種有所需微生物種群。
14.如權(quán)利要求11或12定義的播種底物，特征在于所述種子層已接種有所需微生物種群。
15.如權(quán)利要求11-14任一定義的播種底物，特征在于所述可生物降解的生長(zhǎng)培養(yǎng)基含有營(yíng)養(yǎng)素和/或打算用于抵抗植物傳染病和害蟲的物質(zhì)。
16.如權(quán)利要求11-15任一定義的播種底物，特征在于所述播種底物提供有不同植物類型的至少一種種子。
17.如權(quán)利要求11-16任一定義的播種底物，特征在于所述播種底物提供有至少一種樹的種子和至少一種保護(hù)它的禾草植物的種子。
18.如權(quán)利要求11-17任一定義的播種底物，特征在于所述播種底物包括放置在所述種子層上的保護(hù)層。
19.如權(quán)利要求11-18任一定義的播種底物，特征在于所述播種底物由伸長(zhǎng)帶狀條組成。
20.如權(quán)利要求11-18任一定義的播種底物，特征在于所述播種底物由碎片狀片組成。
21.如權(quán)利要求11-18任一定義的播種底物，特征在于所述播種底物由基本上三維的片，如粒狀、丸狀、球形和/或其它規(guī)則或不規(guī)則形狀體組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種播種方法，在該方法中種子接種有打算用于待再生、修復(fù)和/或美化的陸地上的所需微生物種群，并將所述接種的種子播種。所述所需的微生物種群與種子未來(lái)播種地方的微生物種群基本上一致。本發(fā)明還涉及一種用于所述方法的播種底物。
文檔編號(hào)A01C7/00GK1426276SQ01808676
公開日2003年6月25日 申請(qǐng)日期2001年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月25日
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