КОМПОЗИЦИИ И СПОСОБЫ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРИ УРОЖАЙНОСТИ ПРИ ПОСАДКЕ КУКУРУЗЫ-ПОСЛЕ-КУКУРУЗЫ Российский патент 2020 года по МПК A01N63/36 C12N1/14 C12R1/80 

Область техники

[0001] Данное изобретение относится к композициям и способам снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы

[0002] Кукуруза широко культивируется по всему миру, и каждый год производится больший вес зерна кукурузы, чем любого другого зерна, при этом США производят 40% мирового урожая. Типичные урожаи для сои, второй наиболее часто выращиваемой культуры в США, составляют лишь 28-34% урожая кукурузы.

[0003] Полезность кукурузы является разносторонней. Как зерно, так и солома применяются в виде корма для животных и перспективны в качестве сырья для производства продуктов ферментации. Благодаря традиционным или трансгенным селекционным усилиям могут быть созданы сорта кукурузы, адаптированные к ряду условий окружающей среды и устойчивые к различным вредителям и болезням.

[0004] Мировой спрос на кукурузу неуклонно растет. С 1924 года урожайность кукурузы увеличилась в семь раз, а с 1970 года ежегодный прирост урожая составляет около 1,5%, что объясняется улучшением гибридов, более высокими дозами удобрения азотом (N) и другими агротехническими приемами.

[0005] В ответ на растущий международный и внутренний спрос на кукурузное зерно в США последовательная посадка кукурузы, а именно, выращивание кукурузы в течение двух или более последовательных сезонов выращивания на тех же полях и отсутствие чередований с другой культурой ("кукуруза-после-кукурузы"), стало обычной практикой в США. Производство кукурузы-после-кукурузы составляет примерно 30% от общего количества гектаров кукурузы США в 2015 году, а также до 50% гектаров кукурузы в программах биотоплива проводимых в соответствии с Актом об энергетической независимости и безопасности (EISA) за 2007 год.

[0006] Однако существуют проблемы, связанные с применением систем кукурузы-после-кукурузы, такие как уменьшение биологического разнообразия почв, что потенциально приводит к сокращению или утрате биологического контроля и созданию еще большей потребности в методах управления, включая пестициды.

[0007] Более того, широко распространено мнение, что урожайность снижается в системе кукуруза-после-кукурузы, в отличие от высаживания кукурузы поочередно с соей, пшеницей или хлопком. Id. Это снижение называется потерей урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы. 4-летнее исследование в восточной части штата Небраска в неорошаемых условиях показало, что урожай кукурузы на 29% больше для кукурузы, выращенной в течение 2-х летнего севооборота соя-кукуруза, чем для кукурузы в непрерывной монокультуре кукурузы-после-кукурузы. См., Peterson and Varvel, Agron. J., 81:735-738 (1989 год). Кроме того, в 16-летнем исследовании было отмечено 22%-ное снижение урожайности кукурузы-после-кукурузы (по сравнению с севооборотом кукурузы после сои) в неорошаемых условиях. См., Wilhelm and Wortmann, Agron. J., 96:425-432 (2004 год).

[0008] Причины потери урожайности при посадке кукурузы после кукурузы не полностью понятны, но часто считается, что погода, остатки кукурузы и доступность азота играют определенную роль. См., Ding и соавт., Can. J. Plant Sci., 78:29-33 (1998 год).

Микроорганизмы

[0009] Растения извлекают из среды, в которой они растут, различные элементы, включая азот, фосфор и микроэлементы (например, медь, железо, цинк и тому подобное).

[0010] Поскольку многие почвы имеют такие элементы в недостаточных количествах (и/или содержат такие элементы в форме, которая не является легко доступной для поглощения растениями), питательные добавки обычно применяются к почвам, с целью улучшения роста растений и урожайности. Например, фосфаты часто добавляют в почву для противодействия отсутствию доступного фосфора. Хотя коммерческие удобрения обычно включают в себя легкодоступный источник фосфата, такой как моноаммонийфосфат или тройной суперфосфат, доступные формы фосфата быстро превращаются в почве в относительно недоступные формы. Было подсчитано, что только 10-30% фосфатных удобрений используется растением в год его применения, и от одной трети до половины применяемого фосфатного удобрения никогда не используется растением.

[0011] Определенные штаммы Penicillium могут применяться для улучшения доступности фосфора в почвенных системах. См., например, патенты США № 5,026,417; 5,484,464 и 7,241,588; и патентные публикации США № 2010/0099560 и 2014/0143909.

[0012] Данное изобретение описывает композиции и способы эффективного решения проблемы потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0013] Данное изобретение включает композиции и способы снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы. Данное изобретение дополнительно предусматривает, что обработка инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii приводит к снижению потери урожайности при посадке кукурузы после кукурузы. Одним из преимуществ аспекта определенных способов, описанных в данном документе, является то, что он обеспечивает инокулянт в качестве эффективного средства минимизации воздействия на урожай без севооборота, то есть, для фермера отсутствует потребность поочередно сажать разные культуры.

[0014] Инокулянты, описанные в данном документе, могут применяться в комбинации с другими системами управления растениеводством.

[0015] Данное изобретение также относится к способу, включающему: a) применение инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к популяции растений кукурузы или семян кукурузы, при необходимости снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы; и b) выращивание или посадка популяции растений кукурузы или семян кукурузы, при необходимости, на поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву популяции кукурузного растения или семян кукурузы, при необходимости, при этом инокулянт способен снижать потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[0016] Далее, согласно данному изобретению, предлагается способ, предусматривающий предоставление человеку популяции семян кукурузы, имеющих потребность в снижении потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, и инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii, при этом указанное количество эффективно для снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[0017] В еще одном аспекте данное изобретение включает способ выращивания популяции растений кукурузы, включающий выбор поля, в котором выращивали кукурузу в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует выбору поля, посадка семян кукурузы, при необходимости снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, обработанных инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii в выбранном поле, где это количество эффективно для снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[0018] Данное изобретение также относится к способу предотвращения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы в популяции растений кукурузы, при необходимости, при этом способ включает: a) нанесение инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii на семена кукурузы и/или на поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву; и b) посадку семян кукурузы на поле без роста популяции растений, отличных от кукурузы на поле до посадки семян кукурузы, при этом количество эффективно для предотвращения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[0019] Данное изобретение дополнительно относится к способу снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы в популяции растений кукурузы, при необходимости, при этом способ включает: a) нанесение инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii на семена кукурузы и/или на поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву семян кукурузы; и b) посадку семян кукурузы на поле без роста популяции растений, отличных от кукурузы на поле до посадки семян кукурузы, при этом количество эффективно для снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[0020] В дополнительно аспекте изобретение включает способ повышения урожайности кукурузы, выращенной на поле с севооборотом кукурузы-после-кукурузы в течение двух или более последовательных сезонов выращивания, включающий: a) выращивание первой популяции растений кукурузы в поле в течение первого сезона выращивания; а также b) выращивание второй популяции растений кукурузы на поле в течение второго сезона выращивания; вторая популяция растений кукурузы обрабатывается инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii до посадки, во время посадки и/или после посадки, и при этом первый и второй сезоны выращивания являются последовательными сезонами выращивания.

[0021] В другом аспекте изобретение включает способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, выращенной на поле с севооборотом кукурузы-после-кукурузы в течение двух или более последовательных сезонов роста, включающий: a) выращивание первой популяции растений кукурузы в поле в течение первого сезона выращивания; а также b) выращивание второй популяции растений кукурузы на поле в течение второго сезона выращивания; вторая популяция растений кукурузы обрабатывается инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii до посадки, во время посадки и/или после посадки, и при этом первый и второй сезоны выращивания являются последовательными сезонами выращивания.

[0022] В дополнительном аспекте данное изобретение включает способ управления севооборотом, который предусматривает два последовательных посева кукурузы в поле, при этом более поздний посев обеспечивает урожай, который составляет по меньшей мере 80%, 82%, 84%, 86%, 88%, 90%, 92%, 94%, 96%, 98%, 100%, 102%, 104%, 106%, 108%, 110%, 115%, 120% или 125% урожая более раннего посева, причем способ включает: a) обработку семян кукурузы инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii; и b) предоставление обработанных семян кукурузы фермеру для выращивания на поле, на котором кукуруза была высажена в непосредственно предшествующий сезон выращивания.

[0023] Данное изобретение дополнительно обеспечивает способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, причем способ включает: a) посадка семян кукурузы, при необходимости, которые обрабатывались инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii, на поле, на котором кукурузу выращивали в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву семян кукурузы, при необходимости; b) выращивание кукурузы из семян кукурузы, при необходимости; и c) получение урожая кукурузы, где потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы снижена в результате инокулянта, содержащего Penicillium bilaii.

[0024] В другом аспекте данное изобретение включает способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, при этом способ включает: a) нанесение на популяцию растений кукурузы, семена кукурузы и/или почву, содержащую популяцию растений кукурузы или семена кукурузы, при необходимости, инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii; и b) выращивание популяции растений кукурузы или семян кукурузы, при необходимости, в почве; где кукуруза выращивалась в почве в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует росту популяции кукурузного растения или семян кукурузы.

[0025] В еще одном аспекте данное изобретение дополнительно включает в себя способ, включающий: a) посадку семян кукурузы в почву, в которой кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву семян кукурузы; а также b) применение инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к почве, семенам кукурузы и/или растениям, которые прорастают из семян кукурузы, при этом инокулянт способен увеличивать урожай растений.

[0026] Еще один аспект данного изобретения включает в себя способ максимизации прибыли от земледелия, при этом способ включает: a) определение первого прогнозируемого чистого дохода от последовательных посадок кукурузы в течение по меньшей мере двух сезонов выращивания в поле; b) определение второго прогнозируемого чистого дохода от севооборота кукурузы-после-не кукурузы в поле для того же количества сезонов выращивания; c) определение третьего прогнозируемого чистого дохода от последовательных посадок кукурузы в течение по меньшей мере двух сезонов выращивания в поле, при этом третий прогнозируемый чистый доход предполагает, что кукуруза и/или поле будут обработаны инокулянтом, способным уменьшить потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы в поле; d) сравнение первого, второго и третьего прогнозируемых чистых доходов; e) рекомендации о последовательных посевах кукурузы; и f) предоставление семян кукурузы, которые были обработаны инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii.

[0027] В другом аспекте данное изобретение включает способ, включающий a) предоставление фермеру, нуждающемуся в этом, инструкций для снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы путем применения эффективного количества инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к семени кукурузы или растениям, растущим из семени кукурузы; и b) предоставление фермеру инокулянта.

ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0028] На Фиг. 1 изображена взаимосвязь между годами непрерывной посадки кукурузы и потерями урожайности при непрерывной посадке кукурузы. Адаптировано из Gentry и соавт., 2013 год.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0029] Если не указано иное, технические и научные термины, используемые в данном документе, имеют то же значение, которое обычно понимается средним специалистом в данной области техники. Специалистам в данной области техники будут очевидны многочисленные способы, которые могут быть применены в практике данного изобретения. В действительности данное изобретение никоим образом не ограничивается описанными способами и материалами. Все ссылки, цитируемые в данном документе, включены в своем полном объеме посредством ссылки. Формы единственного числа включают также формы множественного числа, если из контекста не следует иное.

[0030] В данном контексте термин Penicillium bilaii включает все варианты названия вида, такие как "Penicillium bilaiae" и "Penicillium bilaji. "

[0031] В данном контексте термин "популяция" означает по меньшей мере 100 растений, 200 растений, 500 растений, 1000 растений, 5000 растений, 10 000 растений, 50 000 растений, 100 000 растений или более. В одном аспекте популяция растений кукурузы может быть посажена с плотностью по меньшей мере 2 469 растений/гектар, 12 346 растений/гектар, 24 691 растений/гектар, 49 383 растений/гектар, 123 457 растений/гектар, 246 914 растений/гектар или более. В другом аспекте популяция растений сои может быть посажена с плотностью по меньшей мере 24 691 растений/гектар, 49 383 растений/гектар, 123 457 растений/гектар, 246 914 растений/гектар, 493 827 растений/гектар или более. В одном аспекте популяция растений пшеницы может быть посажена с плотностью по меньшей мере 1 234 568 растений/гектар. В дополнительном аспекте популяция растений хлопчатника может быть посажена с плотностью по меньшей мере 123 457 растений/гектар. Специалисту в данной области техники будет понятна плотность посадки растений, упомянутых в данном изобретении.

[0032] В данном контексте термин "растение" означает популяцию растений, выращенных в поле, которое производит урожай.

[0033] В данном контексте термин "популяция семян кукурузы" может содержать любое количество, вес или объем семян кукурузы. Например, популяция может содержать, по меньшей мере или более чем, около 10, 25, 50, 75, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000, 4500, 5000 или более семян кукурузы. В альтернативном варианте, популяция может содержать, по меньшей мере или более чем, около 28 грамм, 141 грамм, 283 грамм, 453 грамм, 907 грамм, 1,3 килограмм, 1,8 килограмм, 2,2 килограмм или более семян кукурузы. В одном аспекте популяция может содержать не менее 2,2 килограмм, 4,5 килограмм, 11,3 килограмм, 22,6 килограмм, 45,3 килограмм или более семян кукурузы. В данном изобретении также предложена популяция семян кукурузы с инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii, в которой по меньшей мере 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60% 70%, 80%, 90% или 100% семян предоставляются с инокулянтом.

[0034] Популяции семян кукурузы могут находиться в любом контейнере, доступном в данной области техники. В данном контексте термин "контейнер семян кукурузы" может содержать любое количество, вес или объем семян кукурузы. Например, контейнер может содержать, по меньшей мере или более чем, около 10, 25, 50, 75, 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1500, 2000, 2500, 3000, 3500, 4000, 4500, 5000 или более семян кукурузы. В альтернативном варианте, контейнер может содержать, по меньшей мере или более чем, около 28 грамм, 141 грамм, 283 грамм, 453 грамм, 907 грамм, 1,3 килограмм, 1,8 килограмм, 2,2 килограмм или более семян кукурузы. В одном аспекте контейнер может содержать не менее 2,2 килограмм, 4,5 килограмм, 11,3 килограмм, 22,6 килограмм, 45,3 килограмм или более семян кукурузы. В данном изобретении также предложен контейнер семян кукурузы с инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii, в котором по меньшей мере 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60% 70%, 80%, 90% или 100% семян предоставляются с инокулянтом. Контейнеры семян кукурузы могут быть любым контейнером, доступным в данной области техники.

[0035] В данном контексте термин "инокулянт" включает любую форму грибковых и бактериальных клеток, амеб и архей, мицелия или спор, которая способна распространяться по или в почве, в случае если условия температуры, влажности и тому подобного, являются благоприятными для роста микроорганизмов, тем самым снижая потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы для растения кукурузы. В одном аспекте инокулянт может включать более одного микроба. В другом аспекте инокулянт может не включать микробы, которые принадлежат к различным родам.

[0036] Данное изобретение относится к способу, включающему: a) применение инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к популяции растений кукурузы или семян кукурузы, при необходимости снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы; и b) выращивание или посадка популяции растений кукурузы или семян кукурузы, при необходимости, на поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву популяции кукурузного растения или семян кукурузы, при необходимости, при этом инокулянт способен снижать потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[0037] В другом аспекте инокулянт содержит Penicillium bilaii. В одном аспекте популяция растений кукурузы или их часть обеспечивается в инокулянте, содержащем Penicillium bilaii.

[0038] В другом аспекте, Penicillium bilaii содержит количество от 1×10¹ до 1×10¹⁵ кое/семя.

[0039] В одном аспекте эффективное количество инокулянта, содержащего Penicillium bilaii, является достаточным, чтобы вызвать снижение потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы или другой желаемый сельскохозяйственный признак. Фактическое эффективное количество в абсолютном значении зависит от факторов, включая (но не ограничиваясь ими) размер (например, площадь, общую площадь и тому подобное) земли к которой применяется Penicillium bilaii, синергические или антагонистические взаимодействия между другими активными или инертными ингредиентами.

[0040] Не ограничиваясь какой-либо теорией, Penicillium bilaii может в одном аспекте активировать симбиотические гены и гены развития, что приводит к изменению корневой архитектуры или физиологии растения. В другом аспекте, Penicillium bilaii запускает естественные процессы роста, которые повышают производительность сельскохозяйственных культур.

[0041] В одном аспекте Penicillium bilaii является известным микроорганизмом, который ранее был депонирован в Американской коллекции типовых культур в Роквилле, штат Мэриленд, США, под номером хранения ATCC 22348 (издание 1974 года каталога ATCC; под именем "Penicillium bilaiae"). В каталоге 1984 года тот же номер хранения используется для Penicillium bilaii, а дополнительный штамм идентифицируется номером хранения 18309.

[0042] В другом аспекте дополнительные изоляты Penicillium bilaii депонируются в АТСС под номером хранения 20851 в соответствии с условиями Будапештского договора. В этом хранении грибок был назван P. bilaji, а таксономические детали и его применение описано в патентеСША№5,026,417. Этот штамм теперь повторно депонирован как NRRL 50169. Для получения полной информации о депонировании см. последнюю страницу описания.

[0043] В дополнительном аспекте, был сделан новый изолят Penicillium bilaii под номером хранения NRRL 50162. Для получения полной информации о депонировании см. последнюю страницу описания, а таксономические данные этого изолята и его предлагаемое применение описано в предварительной заявке США, поданной 10-го января,2008 года на имя CSIRO.

[0044] В одном аспекте другие виды Penicillium которые могут быть полезны в соответствии с данным изобретением, представляют собой штаммы P. gaestrivorus. Один такой штамм депонирован как NRRL 50170.

[0045] В одном аспекте изобретение относится к способу увеличения доступности фосфора для поглощения растением из почвы, при этом способ включает введение в почву инокулянта, содержащего Penicillium bilaii. Фосфор может быть получен из источника, выбранного из группы, состоящей из источников, первоначально присутствующих в почве, и источников, добавленных в почву в виде улучшающих веществ и их сочетаний.

[0046] В другом аспекте инокулянт дополнительно содержит грибок Penicillium выбранный из группы, состоящей из P. albidum, P. aurantiogriseum, P. chrysogenum, P. citreonigrum, P. citrinum, P. digitatum, P. frequentas, P. fuscum, P. gaestrivorus, P. glabrum, P. griseofulvum, P. implicatum, P. janthinellum, P. lilacinum, P. minioluteum, P. montanense, P. nigricans, P. oxalicum, P. pinetorum, P. pinophilum, P. purpurogenum, P. radicans, P. radicum, P. raistrickii, P. rugulosum, P. simplicissimum, P. solitum, P. variabile, P. velutinum, P. viridicatum, P. glaucum, P. fussiporus и P. expansum.

[0047] В другом аспекте Penicillium bilaii выбран из группы депонированных штаммов, состоящих из ATCC 20851, NRRL 50169, ATCC 22348, ATCC 18309, NRRL 50162. В дополнительном аспекте штаммы Penicillium bilaii представляли собой NRRL 50169 и NRRL 50162. Неограничивающие примеры Penicillium bilaii которые могут быть полезны в инокулянтах данного изобретения, включают Penicillium bilaii ATCC 18309, Penicillium bilaii ATCC 20851, Penicillium bilaii ATCC 22348, Penicillium bilaii NRRL 50162, Penicillium bilaii NRRL 50169, Penicillium bilaii NRRL 50776, Penicillium bilaii NRRL 50777, Penicillium bilaii NRRL 50778, Penicillium bilaii NRRL 50779, Penicillium bilaii NRRL 50780, Penicillium bilaii NRRL 50781, Penicillium bilaii NRRL 50782, Penicillium bilaii NRRL 50783, Penicillium bilaii NRRL 50784, Penicillium bilaii NRRL 50785, Penicillium bilaii NRRL 50786, Penicillium bilaii NRRL 50787, Penicillium bilaii NRRL 50788, Penicillium bilaii RS7B-SD1 и их комбинации, а также Penicillium bilaii с по меньшей мере 75%, 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98% 99% или более идентичности с любым из вышеупомянутых штаммов на основе идентичности последовательности 16S рДНК.

[0048] В одном аспекте, грибок Penicillium в соответствии с изобретением и, в частности, специфические штаммы ATCC20851, NRRL 50169, NRRL 50170 и NRRL 50162 могут быть выращены с применением твердофазной или жидкой ферментации и подходящего источника углерода. Изоляты Penicillium могут быть выращены с использованием любого подходящего способа, известного специалисту в данной области техники. Например, грибок можно культивировать на твердом субстрате роста, таком как картофельный агар с декстрозой или солодово-пептонный агар, или в колбах, содержащих подходящие жидкие среды, такие как среда Czapek-Dox или картофельно-декстрозный бульон. Эти способы культивирования могут быть использованы при получении инокулянта Penicillium spp. для покрытия семян и/или нанесения на носитель, который должен быть нанесен на почву.

[0049] В одном аспекте твердофазное производство спор Penicillium может быть достигнуто путем инокуляции твердой среды, такой как субстрат на основе торфа или вермикулита, или зерна, включая, но не ограничиваясь ими, овес, пшеницу, ячмень или рис. Стерилизованную среду (стерилизация достигается путем автоклавирования или облучения) инокулируют суспензией спор (1×10²-1×10⁷ КОЕ/мл) подходящего Penicillium spp. и доводят влажность до 20-50% в зависимости от субстрата. Материал инкубируют в течение 2-8 недель при комнатной температуре. Споры также могут быть получены путем жидкой ферментации (Cunningham и соавт., 1990 год. Can. J. Bot., 68:2270-2274). Жидкое производство может быть достигнуто путем культивирования грибка в любых подходящих средах, таких как картофельно-декстрозный бульон или сахарозный экстракт дрожжей, при соответствующих условиях рН и температуры (как это может быть сделано любым специалистом в данной области техники).

[0050] В другом аспекте полученный материал может быть использован непосредственно в качестве обработки семян или споры могут быть собраны, сконцентрированы с помощью центрифугирования, сформулированы и затем высушены с использованием просушки на воздухе, лиофильной сушки или методом сушки в псевдоожиженном слое (Friesen T., Hill G., Pugsley T., Holloway G., и Zimmerman D. 2005 год, Experimental determination of viability loss of Penicillium bilaii conidia during convective air-drying Appl. Microbiol. Biotechnol., 68:397-404) с получением смачивающегося порошка. Затем смачивающийся порошок суспендируют в воде, наносят на поверхность семян и дают высохнуть до посадки. Смачивающийся порошок можно применять в сочетании с другими обработками семян, такими как, но без ограничений, химические обработки семян, носителями (например, тальк, глина, каолин, силикагель, каолинит) или полимерами (например, метилцеллюлоза, поливинилпирролидон). В альтернативном варианте, суспензия спор подходящего вида Penicillium может быть нанесена на соответствующий совместимый с почвой носитель (например, на порошок или гранулят на основе торфа) до соответствующего конечного содержания влаги. Материал инкубируют при комнатной температуре в течение 2-8 недель и затем наносят на почву в борозду вместе с семенами.

[0051] В одном аспекте в почву добавляется источник фосфора. В соответствии с дополнительными аспектами данного изобретения источник фосфора содержится в данной почве или в другом аспекте источник фосфора добавляется в почву. В одном аспекте источник представляет собой фосфоритную руду. В другом аспекте источник представляет собой произведенное удобрение.

[0052] Доступны коммерчески изготовленные фосфатные удобрения многих типов. Наиболее распространенными являются те, которые содержат моноаммонийфосфат (МАФ), тройной суперфосфат (ТСФ), диаммонийфосфат, обыкновенный суперфосфат и аммонийполифосфат. В соответствии с данным изобретением может быть возможным уменьшение количества этих удобрений, нанесенных на почву, сохраняя при этом тот же объем поглощения фосфора из почвы.

[0053] В другом аспекте источник фосфора является органическим. Органическое удобрение относится к вспомогательному веществу для почв, полученному из природных источников, что гарантирует, по меньшей мере, минимальный процент азота, фосфата и карбоната калия. Примеры включают побочные продукты растений и животных, порошковые породы, морские водоросли, инокулянты и улучшители. Они часто доступны в садовых центрах и садоводческих компаниях. В частности, органический источник фосфора представляет собой костную муку, мясную муку, животный навоз, компост, осадки сточных вод, гуано или их смеси. Другие удобрения, такие как источники азота или другие вспомогательные вещества для почв, могут, конечно, также быть добавлены к почве примерно в то же время, что и грибок Penicillium или в другое время, при условии, что другие материалы не токсичны для гриба.

[0054] Поскольку грибок обладает действием солюбилизации фосфатов, которые могут уже присутствовать в почве (то есть тех, которые являются естественными для почвы), а также тех, которые добавлены в почву, грибок можно наносить отдельно на почвы, которые содержат естественные источники фосфора или можно наносить на любые почвы в сочетании с добавленными источниками фосфора. Инокулянты, содержащие грибковые штаммы в соответствии с изобретением, могут, как описано выше, быть получены с применением твердофазной или жидкой ферментации и подходящего источника углерода.

[0055] В одном аспекте количество инокулянта, подлежащего нанесению на почву, не ограничено в каком-либо особом отношении. Очевидно, что, если применяется недостаточное количество, заметный эффект не будет получен. С другой стороны, применение больших количеств инокулянта будет расточительным, поскольку количество фосфора и/или микроэлементов доступных в почве, достигает максимума при определенном уровне внесения, и дополнительные добавления, превышающие этот показатель, не приносят дополнительных преимуществ. Подходящие нормы внесения варьируются в зависимости от типа почвы, типа посевных культур, количества источника фосфора или микроэлементов, или и того и другого, присутствующих в почве или добавленных к ней, и тому подобное, и подходящую норму внесения можно найти без труда простым способом проб и ошибок для каждого конкретного случая. Обычно норма внесения находится в диапазоне 0,001-1,0 кг спор грибов и мицелия (сырой вес) на гектар, 10¹-10⁸, или 10²-10⁶ колониеобразующих единиц (КОЕ) на семя (при применении дражированных семян), или на гранулированном носителе, внося между 1×10⁶ и 1×10¹¹ колониеобразующих единиц на гектар.

[0056] Грибковые клетки в форме спор и, необязательно, с носителем могут быть добавлены в рассадную грядку почвы на уровне корня или могут быть применены для покрытия семян до посадки. В случае если споры добавляются в почву, предпочтительным является гранулированный состав. Составы в виде жидкого, торфяного или смачивающегося порошка пригодны для покрытия семян. В случае применения для покрытия семян материал можно смешивать с водой, наносить на семена и оставлять высыхать. Другие носители спор могут применяться для покрытия семян. Например, споры можно выращивать на увлажненных зерновых отходах, сушить, просеивать и наносить на семена, предварительно покрытые клеем, например, гуммиарабиком. Носитель предпочтительно должен быть совместим с почвой. Термин "совместимый с почвой" означает любой материал, который может быть добавлен в почву, не оказывая отрицательного влияния на рост растений, структуру почвы, дренирование почвы или тому подобное. Подходящие носители включают, но без ограничений, пшеничную сечку, отруби, пшеничную солому, порошки или гранулы на основе торфа, гранулы на основе гипса и глины (например, каолин, бентонит, монтмориллонит).

[0057] Подходящие носители включают воду, водные растворы, суспензии, твердые вещества (например, торф, пшеницу, отруби, вермикулит и пастеризованную почву) или сухие порошки. В частности, носитель может в одном аспекте содержать жидкость, содержащую питательное вещество для гриба.

[0058] Инокулянт может содержать дополнительные добавки, включая буферные агенты, смачивающие агенты, покрывающие агенты и абразивные вещества.

[0059] В одном аспекте популяция растений кукурузы или семян кукурузы содержится в инокулянте. В одном аспекте инокулянт представлен в виде покрытия семян. В другом аспекте инокулянт предоставляется посеянному семени, например, в почве. В другом аспекте инокулянт предоставляется зеленой ткани растения, которая находится над землей. В другом аспекте один или более инокулянтов наносят как на семена, так и на зеленую ткань. В другом аспекте различные инокулянты применяются к зеленой ткани и семенам одного и того же растения. Такие применения могут происходить в одинаковые моменты времени или стадии роста, или в разные стадии или времена роста. Такие применения могут быть рассчитаны в соответствии с условиями окружающей среды.

[0060] В другом аспекте инокулянт применяется к семенам кукурузы до посадки. В другом аспекте инокулянт наносят на почву до посадки. В другом аспекте инокулянт применяется к семенам кукурузы при посадке. В аспекте, инокулянт предоставляется семенам кукурузы до посадки. В аспекте, инокулянт применяется к почве до стадии развития V1. В одном аспекте инокулянт применяется к листве растений кукурузы, прорастающих из семян кукурузы до стадии развития V1.

[0061] В аспекте, применение модификатора выбирают из группы, состоящей из покрытия семян кукурузы инокулянтом перед посевом, применения инокулянта к почве поля перед посевом, применение инокулянта к почве поля при посадке, применение инокулянта к почве после посадки, и применение инокулянта к листве популяции растений кукурузы, растущих в поле. В аспекте, применение представляет собой применение инокулянта в борозде. В аспекте, применение представляет собой применение инокулянта к популяции семян кукурузы в качестве покрытия семян.

[0062] В одном аспекте применение любого инокулянта или этапа способа может выполняться в полном объеме фермером, фермерским работником, рабочим, агентом по продаже семян, агрохимической компанией, агротехнической компанией или любыми другими сторонами, имеющими к этому отношение.

[0063] В одном аспекте можно обрабатывать или использовать любое семя или растение. В одном аспекте семя представляет собой кукурузное семя, а растение представляет собой кукурузное растение. В одном аспекте кукуруза включает Zea mays и все сорта растений, которые можно скрещивать с кукурузой. В другом аспекте растение кукурузы представляет собой коммерческое растение, доступное для фермеров. В другом аспекте кукурузное растение или семена могут быть элитным семенами или растениями. В другом аспекте растение кукурузы может быть гибридом. В дополнительном аспекте растение кукурузы может быть инбредным.

[0064] В одном аспекте любая соответствующая часть растения может быть обработана или использована, включая органы растения (например, листья, стебли, корни и тому подобное), семена и растительные клетки и их потомство.

[0065] В другом аспекте инокулянт может присутствовать в виде покрытия семян. Можно применять любое подходящее покрытие семян. В одном аспекте жидкая, суспензионная или порошкообразная (например, смачивающая порошковая) форма может быть подходящей для покрытия семян. В одном аспекте в случае применения для покрытия семян инокулянт можно наносить на семена и оставлять высыхать. В аспекте, в котором инокулянт представляет собой порошок (например, смачивающийся порошок), жидкость, такая как вода, может быть добавлена в порошок перед нанесением на семена.

[0066] В другом аспекте обработка включает покрытие семян по меньшей мере двумя, тремя, четырьмя, пятью или более инокулянтами. Один типовый процесс включает покрытие внутренней стенки круглого контейнера инокулянтом, добавление семян, затем вращение контейнера и как результат контактирование семян со стенкой и инокулянтом, что известно в данной области техники как "нанесения покрытия с помощью контейнера". Семена могут быть покрыты разными сочетаниями способов покрытия. Замачивание обычно влечет за собой применение водного раствора, содержащего средство, улучшающее рост растений. Например, семена можно замачивать в течение от около 1 минуты до около 24 часов (например, по меньшей мере 1 мин, 5 мин, 10 мин, 20 мин, 40 мин, 80 мин, 3 ч, 6 ч, 12 ч или 24 ч). В одном аспекте замачивание обычно проводят в течение около от 1 минуты до около 20 минут.

[0067] В одном аспекте семена можно хранить после применения. В одном аспекте эффективность покрытия семян может быть сохранена по меньшей мере на 50, 60, 70, 80, 90% или более через 6 месяцев после покрытия семян с помощью инокулянта.

[0068] В одном аспекте инокулянт, включающий те, которые содержат Penicillium bilaii способен диффундировать к молодому развивающемуся корню.

[0069] В одном аспекте инокулянты, содержащие Penicillium bilaii могут дополнительно содержать прилипатель или покрывающий агент. В одном аспекте инокулянты могут дополнительно содержать полимер покрытия и/или краситель.

[0070] В одном аспекте по меньшей мере два различных инокулянта наносят на семена (прямо или косвенно) или на растение с помощью одного и того же бактериального состава (то есть, они приготовлены вместе). В одном аспекте можно использовать по меньшей мере два разных инокулянта. В одном аспекте два разных инокулянта содержат по меньшей мере два разных Penicillium bilaii. По меньшей мере в одном аспекте различные инокулянты могут быть приготовлены отдельно, и оба инокулянта наносят на семена или растение. В другом аспекте на семена наносится другой инокулянт, чем применяется к различным частям растений, например, но без ограничений, к зеленой ткани.

[0071] В одном аспекте семена можно обрабатывать любым инокулянтом и в определенном аспекте Penicillium bilaii несколькими способами, включая, без ограничения, распыление или капание. Обработка распылением и каплями может проводиться, например, путем приготовления эффективного количества любого инокулянта, включающего, без ограничения, Penicillium bilaii в агрономически приемлемом носителе, обычно водном по своей природе, и распыление или капание инокулянта на семена через систему непрерывной обработки (которая откалибрована для нанесения обработки с заданной скоростью пропорционально непрерывному потоку семян), например, обрабатывающее устройство барабанного типа. Такие способы включают те, которые могут выгодно использовать относительно небольшие объемы носителя, чтобы обеспечить относительно быстрое высушивание обработанного семени. Большие объемы семян можно эффективно обрабатывать. Также могут быть использованы пакетные системы, в которых заданный размер партии семян и сигнальных молекул инокулянта поставляются в смеситель. Системы и устройства для осуществления этих процессов коммерчески доступны от многочисленных поставщиков, например, Bayer CropScience (Gustafson).

[0072] Инокулянт может в одном аспекте содержать по меньшей мере два, три, четыре, пять или более Penicillium bilaii, которые могут быть применены непосредственно перед началом посадки, или после посадки. Обработка во время посадки включает, без ограничения, непосредственное нанесение на семена и введение Penicillium bilaii в почву. Такие обработки включают, без ограничения, обработку борозд. В одном аспекте семена могут быть затем упакованы, например, в мешки по 22 килограмма или 45 килограммов, или в навальные мешки, или контейнеры в соответствии со стандартными методами. В одном аспекте обработанные семена могут храниться по меньшей мере 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 или 12 месяцах и даже дольше, например, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36 месяцев или даже дольше, при соответствующих условиях хранения, которые известны в данной области техники.

[0073] В одном аспекте инокулянт содержит эффективное количество ингредиента. В одном аспекте эффективное количество композиции, содержащей Penicillium bilaii, используемое для обработки семян, выраженное в единицах веса, может быть любым количеством, но в одном аспекте варьирует от 22,05 до около 8818,49 г/т семян и в другом аспекте от около 44,1 до около 1543,5 г/т, и в дополнительном аспекте от около 55,13 до около 66,15 г/т. В одном аспекте микроорганизм(ы) присутствует/присутствуют в количестве от около 1×10¹ до около 1×10²⁰ колониеобразующих единиц (КОЕ) на грамм. Например, композиции инокулянта по данному изобретению могут содержать около 1×10¹, 1×10², 1×10³, 1×10⁴, 1×10⁵, 1×10⁶, 1×10⁷, 1×10⁸, 1×10⁹, 1×10¹⁰, 1×10¹¹, 1×10¹², 1×10¹³, 1×10¹⁴, 1×10¹⁵ или более КОЕ благоприятных для сельского хозяйства микроорганизмов на семя (например, от около 1×10⁴ до около 1×10⁹ КОЕ/г Penicillium bilaii). В некоторых вариантах реализации изобретения эффективное количество композиции, содержащей Penicillium bilaii присутствует/присутствуют в количестве от около 1×10¹ до коло 1×10²⁰ КОЕ на 28,3 г. Например, композиции инокулянта по данному изобретению могут содержать около 1×10¹, 1×10², 1×10³, 1×10⁴, 1×10⁵, 1×10⁶, 1×10⁷, 1×10⁸, 1×10⁹, 1×10¹⁰, 1×10¹¹, 1×10¹², 1×10¹³, 1×10¹⁴, 1×10¹⁵ или более КОЕ благоприятных для сельского хозяйства микроорганизмов на 28,3 г композиции инокулянта (например, от около 1×10⁴ до около 1×10⁹ КОЕ/28,3 г Penicillium bilaii).

[0074] В одном аспекте обработка семян может быть прямой или непрямой. Для целей непрямой обработки семя она может включать, без ограничения, обработку в борозде, эффективное количество которой может быть любым эффективным количеством активного ингредиента и, в одном аспекте, композиция, содержащая Penicillium bilaii может варьироваться от 2,47 г/га до около 172,84 г/га, а в другом аспекте от около 123,46 г/га до около 148,15 г/га. Для целей непосредственного применения к растениям эффективное количество может быть любым эффективным количеством, и в одном аспекте эффективное количество композиции, содержащей Penicillium bilaii может варьироваться от около 2,47 г/га около 74,07 г/га, а в другом аспекте от около 27,16 г/га до около 49,38 г/га. В другом аспекте инокулянт Penicillium bilaii может варьироваться от около 1×10⁶ до около 1×10⁸ КОЕ на 0,45 кг семян. В одном аспекте инокулянт Penicillium bilaii содержит количество КОЕ около 1,7×10⁷ на 0,45 кг семян.

[0075] В одном аспекте, семена покрывают инокулянтом, при этом инокулянт наносят в количестве в диапазоне от около 0,1625 до 0,65 мл/кг и в другом варианте реализации изобретения в количестве 0,325 мл/кг (0,9 мг/семя) эффективного количества композиции, содержащей Penicillium bilaii.

[0076] В аспекте, инокулянт наносят в борозду или на почву поля до посадки в количестве в диапазоне от около 560 до 1121 грамм на гектар.

[0077] В аспекте, инокулянт применяется к листве кукурузного растения, растущего в поле, в количестве около 70, 140, 210, 280, 350, 420, 490, 560, 630, 701, 771, 841, 911, 981, 1051, 1121, 1191, 1261, 1331, 1401 или более грамм на гектар композиции, содержащей Penicillium bilaii.

[0078] В другом варианте реализации изобретения инокулянты и способы, описанные в данном документе, включают пестицид. Пестицидом может быть, например, инсектицид, фунгицид, гербицид или нематоцид.

Микроорганизмы

[0079] В другом аспекте микроорганизмы могут быть включены в инокулянты и способы, описанные в данном документе. Примеры микробов включают бактерии из рода Rhizobium. (например, R. cellulosilyticum, R. daejeonense, R. etli, R. galegae, R. gallicum, R. giardinii, R. hainanense, R. huautlense, R. indigoferae, R. leguminosarum, R. loessense, R. lupini, R. lusitanum, R. meliloti, R. mongolense, R. miluonense, R. sullae, R. tropici, R. undicola и/или R. yanglingense), Bradyrhizobium spp. (например, B. bete, B. canariense, B. elkanii, B. iriomotense, B. japonicum, B. jicamae, B. liaoningense, B. pachyrhizi и/или B. yuanmingense), Azorhizobium spp. (например, A. caulinodans и/или A. doebereinerae), Sinorhizobium spp. (например, S. abri, S. adhaerens, S. americanum, S. aboris, S. fredii, S. indiaense, S. kostiense, S. kummerowiae, S. medicae, S. meliloti, S. mexicanus, S. morelense, S. saheli, S. terangae и/или S. xinjiangense), Mesorhizobium spp., (M. albiziae, M. amorphae, M. chacoense, M. ciceri, M. huakuii, M. loti, M. mediterraneum, M. pluifarium, M. septentrionale, M. temperatum и/или M. tianshanense) и их комбинаций. В дополнительном аспекте, микроорганизм наносится в количестве около 1×10², 5×10², 1×10³, 5×10³, 1×10⁴, 5×10⁴, 1×10⁵, 5×10⁵, 1×10⁶, 5×10⁶, 1×10⁷, 5×10⁷ или 1×10⁸ колониеобразующих единиц на семя.

[0080] Инокулянт может включать дополнительный микроорганизм, который улучшает мобилизацию органического P (фитазу), эффективность использования азота, доступность питательных микроэлементов или микроорганизм, солюбилизирующий фосфат.

[0081] Используемый в данном контексте термин "солюбилизация фосфатов" означает превращение нерастворимого фосфата (например, фосфоритной руды и тому подобного) в растворимую фосфатную форму.

[0082] Используемый в данном контексте термин "микроорганизм солюбилизирующий фосфат" означает микроорганизм, который способен увеличивать количество фосфора, доступного для растения, включая, но без ограничений, увеличение содержания фосфора в почве. Микроорганизмы солюбилизирующие фосфат включают грибковые и бактериальные микробные виды. Неограничивающие примеры микроорганизмов солюбилизирующих фосфат включают, без ограничения, виды из рода, выбранного из группы, состоящей из Acinetobacter, Arthrobacter, Arthrobotrys, Aspergillus, Azospirillum, Bacillus, Burkholderia, chryseomonas, Enterobacter, Eupenicillium, Exiguobacterium, Klebsiella, Kluyvera, Microbacterium, Mucor, Paecilomyces, Paenibacillus, Pseudomonas, Serratia, Stenotrophomonas, Streptomyces, Streptosporangium, Swaminathania, Thiobacillus, Torulospora, Vibrio, Xanthobacter и Xanthomonas.

[0083] Неограничивающие примеры микроорганизмов солюбилизирующих фосфат также могут быть выбраны из группы, состоящей из Acinetobacter calcoaceticus, Acinetobacter sp, Arthrobacter sp., Arthrobotrys oligospora, Aspergillus niger, Aspergillus sp., Azospirillum halopraeferans, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus atrophaeus, Bacillus circulans, Bacillus licheniformis, Bacillus subtilis, Burkholderia cepacia, Burkholderia vietnamiensis, Candida krissii, Chryseomonas luteola, Enterobacter aerogenes, Enterobacter asburiae, Enterobacter sp., Enterobacter taylorae, Eupenicillium parvum, Exiguohacterium sp., Klebsiella sp., Kluyvera cryocrescens, Microbacterium sp., Mucor ramosissimus, Paecilomyces hepialid, Paecilomyces marquandii, Paenibacillus macerans, Paenibacillus mucilaginosus, Pantoea aglomerans, Penicillium expansum, Pseudomonas corrugate, Pseudomonas fluorescens, Pseudomonas lutea, Pseudomonas poae, Pseudomonas putida, Pseudomonas stutzeri, Pseudomonas trivialis, Serratia marcescens, Stenotrophomonas maltophilia, Streptomyces sp., Streptosporangium sp., Swaminathania salitolerans, Thiobacillus ferrooxidans, Torulospora globosa, Vibrio proteolyticus, Xanthobacter agilis и Xanthomonas campestris.

Гербициды

[0084] В данном контексте термин "гербицид(ы)" означает любое средство или комбинацию средств, способных убивать сорняки и/или ингибировать рост сорняков (ингибирование является обратимым при определенных условиях). Гербициды могут быть использованы в аспекте данного изобретения. В одном аспекте гербицид может быть применен в комбинации с инокулянтом по данному изобретению или частью способа по данному изобретению.

[0085] Подходящие гербициды, применяемые в инокулянтах и способах, описанных в данном документе, включают ацетохлор, клетодим, дикамбу, флумиоксазин, фомесафен, мезотрион, визалофоп, сафлуфенацил, сулькотрион, S-3100 и 2,4-D, бентазон, ацифлуорфен, хлоримурон, лактофен, кломазон, флюазифоп, глюфозинат, глифосат, сетоксидим, имазетапир, имазамокс, фомесафен, флумиклорак, имазаквин и клетодим. Коммерческие продукты, содержащие каждое из этих соединений, легко доступны. Концентрация гербицидов в инокулянте, как правило, соответствует указанному рабочему расходу для конкретного гербицида.

[0086] В одном аспекте описанные в данном документе инокулянты могут дополнительно содержать один или более гербицидов. Подходящие гербициды включают, без ограничения, химические гербициды, природные гербициды (например, биогербициды, органические гербициды и тому подобное) или их комбинации. Неограничивающие примеры подходящих гербицидов включают, без ограничения, бентазон, ацифлуорфен, хлоримурон, лактофен, кломазон, флюазифоп, глюфозинат, глифосат, сетоксидим, имазетапир, имазамокс, фомесафен, флумиклорак, имазаквин, клетодим, пендиметалин; 3,4-диметил-2,6-динитро-N-пентан-3-ил-анилин; N-(1-этилпропил)-2,6-динитро-3,4-ксилидин; пронамид; пропизамид; 3,5-дихлор-N-(1,1-диметилпропинил)бензамид; 3,5-дихлор-N-(1,1-диметил-2-пропинил)бензамид; N-(1,1-диметилпропинил)-3,5-дихлорбензамид; S-этил-N-этилтиоциклогексанкарбамат; трифлюралин; 2,6-динитро-N,N-дипропил-4-(трифторметил)анилин; глифосат; N-(фосфонометил)глицин; и их производные. В одном аспекте один или более гербицидов для применения в соответствии с данным изобретением включают, без ограничения, пронамид (коммерчески называемый Kerb^®); пропизамид; 3,5-дихлор-N-(1,1-диметилпропинил)бензамид; 3,5-дихлор-N-(1,1-диметил-2-пропинил)бензамид; N-(1,1-диметилпропинил)-3,5-дихлорбензамид; циклоат, S-этил-N-этилтиоциклогексанкарбамат (коммерчески называемый Ro-Neet^®); трифлюралин; 2,6-динитро-N,N-дипропил-4-(трифторметил)анилин; глифосат; N-(фосфонометил)глицин; и их производные. Коммерческие продукты, содержащие каждое из этих соединений, легко доступны. Концентрация гербицидов в инокулянте, как правило, соответствует указанному рабочему расходу для конкретного гербицида.

Фунгицид(ы)

[0087] В данном контексте термин "фунгицид(ы)" означает любое средство или комбинацию средств, способных убивать грибы и/или ингибировать рост грибов. Фунгициды могут быть использованы в аспекте данного изобретения. В одном аспекте фунгицид может быть применен в комбинации с инокулянтом по данному изобретению или частью способа по данному изобретению.

[0088] В одном аспекте описанные в данном документе инокулянты могут дополнительно содержать один или более фунгицидов. Фунгициды, подходящие для инокулянтов, описанных в данном документе, будут соответственно проявлять активность против широкого диапазона патогенов, включая, без ограничений, Phytophthora, Rhizoctonia, Fusarium, Pythium, Phomopsis или Selerotinia и Phakopsora и их комбинаций.

[0089] Неограничивающие примеры подходящих фунгицидов включают ароматические углеводороды, бензимидазолы, бензтиадиазолы, карбоксамиды, амиды карбоновых кислот, морфолины, фениламиды, фосфонаты, Qout-ингибиторы (например, стробилурины), тиазолидины, тиофанаты, тиофенкарбоксамиды и триазолы. Конкретные примеры фунгицидов включают ацибензолар-S-метил, азоксистробин, беналаксил, биксафен, боскалид, карбендазим, ципроконазол, диметоморф, эпоксиконазол, флудиоксонил, флуопирам, флуоксастробин, флутианил, флутоланил, флуксопироксад, фосетил-Al, ипконазол, изопиразам, крезоксим-метил, мефеноксам, металаксил, метконазол, миклобутанил, орисастробин, пенфлуфен, пентиопирад, пикоксистробин, пропиконазол, протиоконазол, пираклостробин, седаксан, силтиофам, тебуконазол, тиабендазол, тифлузамид, тиофанат, толклофос-метил, трифлоксистробин и тритиконазол. В одном аспекте фунгициды включают пираклостробин, пропиконазол, трифлоксистробин, азоксистробин, флюксапироксад и их комбинации.

[0090] Неограничивающие примеры коммерческих фунгицидов, которые могут быть пригодны для описанных в данном документе инокулянтов, включают, без ограничения, PROTÉGÉ, RIVAL или ALLEGIANCE FL или LS (Gustafson, Плейно, штат Техас), WARDEN RTA (Agrilance, Сент-Пол, штат Миннесота), APRON XL, APRON MAXX RTA или RFC, MAXIM 4FS или XL (Syngenta, Уилмингтон, штат Делавэр), CAPTAN (Arvesta, Гуэлф, Онтарио) и PROTREAT (Nitragin Argentina, Буэнос-Айрес, Аргентина). Активные ингредиенты этих и других коммерческих фунгицидов включают, но не ограничиваются ими, флудиоксонил, мефеноксам, азоксистробин и металаксил. Коммерческие фунгициды наиболее целесообразно применять в соответствии с инструкциями производителя в рекомендуемых концентрациях.

Инсектицид(ы)/Нематоцид(ы)/Акарицид(ы)

[0091] В данном контексте термин "инсектицид(ы)" означает любое средство или комбинацию средств, способных убивать одного или более насекомых и/или ингибировать рост одного или более насекомых. Инсектициды могут применяться в аспекте данного изобретения. В одном аспекте инсектицид, нематоцид или акарицид может быть применен в комбинации с инокулянтом по данному изобретению или частью способа по данному изобретению.

[0092] В данном контексте термин "нематоцид(ы)" означает любое средство или комбинацию средств, способных убивать одну или более нематод и/или ингибировать рост одной или более нематод. Нематоциды могут применяться в аспекте данного изобретения.

[0093] В данном контексте термин "акарицид(ы)" означает любое средство или комбинацию средств, способных убивать одного или более акаридов и/или ингибировать рост одного или более акаридов. Акарициды могут применяться в аспекте данного изобретения.

[0094] В одном аспекте описанные в данном документе инокулянты могут дополнительно содержать один или более инсектицидов, акарицидов, нематоцидов или их комбинаций. Инсектициды, подходящие для инокулянтов, описанных в данном документе, будут соответственно проявлять активность против широкого круга насекомых, включая, но без ограничений, проволочных червей, совок, личинок, личинок мухи ростковой, земляных блошек, земляных клопов, жуков, тлей, листоедов, булавников и их комбинаций. Инсектициды, акарициды и нематоциды, описанные в данном документе, могут быть химическими или природными (например, биологическими растворами, такими как грибковые пестициды и тому подобное).

[0095] Неограничивающие примеры инсектицидов и нематоцидов включают карбаматы, диамиды, макроциклические лактоны, неоникотиноиды, органофосфаты, фенилпиразолы, пиретрины, спинозины, синтетические пиретроиды, тетроновую и тетрамовую кислоты. В конкретных вариантах реализации изобретения инсектициды и нематоциды включают абамектин, алдикарб, алдоксикарб, бифентрин, карбофуран, хлорантранилипорл, клотианидин, цифлутрин, цигалотрин, циперметрин, циантранилипрол, дельтаметрин, динотефуран, эмамектин, этипрол, фенамифос, фипронил, флубендиамид, фостиазат, имидаклоприд, ивермектин, лямбда-цигалотрин, милбемектин, нитенпирам, оксамил, перметрин, спинеторам, спиносад, спиродихлофен, спиротетрамат, тефлутрин, тиаклоприд, тиаметоксам и тиодикарбу. Подходящие количества инсектицидов и нематоцидов для использования в соответствии с данным изобретением известны в данной области техники.

[0096] Неограничивающие примеры коммерческих инсектицидов, которые могут быть пригодны для инокулянтов, описанных в данном документе, включают, без ограничения, CRUISER (Syngenta, Уилмингтон, штат Делавэр), GAUCHO и PONCHO (Gustafson, Плейно, штат Техас). Активные ингредиенты в этих и других коммерческих инсектицидах включают, без ограничения, тиаметоксам, клотианидин и имидаклоприд. Коммерческие инсектициды наиболее целесообразно применять в соответствии с инструкциями производителя в рекомендуемых концентрациях.

[0097] Неограничивающие примеры инсектицидов, акарицидов и нематоцидов, которые могут быть пригодны для инокулянтов, описанных в данном документе, включают, без ограничения, карбаматы, диамиды, макроциклические лактоны, неоникотиноиды, органофосфаты, фенилпиразолы, пиретрины, спинозины, синтетические пиретроиды, тетроновую и тетрамовую кислоты.

[0098] В одном аспекте инсектициды, акарициды и нематоциды включают, без ограничения, акринатрин, альфа-циперметрин, бета-цифлутрин, цигалотрин, циперметрин, дельтаметрин cs-фенвалерат, этофенпрокс, фенпропатрин, фенвалерат, флуцитринат, фостиазат, лямбда-цигалотрин, гамма-цигалотрин, перметрин, тау-флувалинат, трансфлутрин, зета-циперметрин, цифлутрин, бифентрин, тефлутрин, эфлусиланат, фубфенпрокс, пиретрин, ресметрин, имидаклоприд, ацетамиприд, тиаметоксам, нитенпирам, тиакоприд, динотефуран, клотианидин, имидаклотиз, хлорфлуазурон, дифлубензурон, люфенурон, тефлубензурон, трифлумурон, новалурон, флуфеноксурон, гексафлюмурон, бистрифлурон, новифлюмурон, бупрофезин, циромазин, метоксифенозид, тебуфенозид, галофенозид, хромафенозид, эндосульфан, фипронил, этипрол, пирафлупрол, пирипрол, флубендиамид, хлорантранилипрол (Ринаксипир), хлотианидин, циазипир, эмамектин, эмамектинбензоат, абамектин, ивермектин, милбемектин, лепимектин, тебуфенпирад, фенпироксимат, пиридабен, феназаквин, пиримидифен, толфенпирад, дикофол, циенопирафен, цифлуметофен, ацехиноцил, флуакрипирин, бифеназат, диафентиурон, этоксазол, клофентезин, спинозад, триаратен, тетрадифон, пропаргит, гекситиазол, бромпропилат, хинометионат, амитраз, пирифлухиназон, пиметрозин, флоникамид, пирипроксифен, дифенолан, хлорфенапир, метафлумизон, индоксакарб, хлорпирифос, спиродиклофен, спиромезифен, спиротетрамат, пиридалил, спинкторам, ацефат, триазофос, профенофос, оксамил, спинеторам, фенамифос, фенамипклотиахос, 4-{[(6-хлорпирид-3-ил)метил](2,2-дифторэтил)амино}фуран-2(5H)-он, кадусафос, карбарил, карбофуран, этопрофос, тиодикарб, альдикарб, альдоксикарб, метамидофос, метиокарб, сульфоксафлор, циантранилипрол, а также продукты на основе Bacillus firmus (1-1582, BioNeem, VOTiVO™) и их комбинации.

[0099] В другом аспекте семена кукурузы обрабатывают композицией, выбранной из группы, состоящей из циантранилипрола, тиаметоксама, клотианидина, имидаклоприда, седаксана, азоксистробина, флудиоксонила, металаксила, мефеноксама, тиабензола, протиоконазола, флуоксастробина, флюксапироксада, флуопирама, пираклостробина, VOTiVO™, LCO, Bradyrhizobium japonicum и их комбинаций.

[00100] Дополнительные активные компоненты могут также содержать такие вещества, как средства биологической борьбы, микробные экстракты, натуральные продукты, активаторы роста растений или средства защиты растений. Неограничивающие примеры средств биологической борьбы включают бактерии, грибы, полезные нематоды и вирусы.

[00101] В определенных вариантах реализации изобретения средство биологической борьбы может быть бактерией рода Actinomycetes, Agrobacterium, Arthrobacter, Alcaligenes, Aureobacterium, Azobacter, Beijerinckia, Brevibacillus, Burkholderia, Chromobacterium, Clostridium, Clavibacter, Comomonas, Corynebacterium, Curtobacterium, Enterobacter, Flavobacterium, Gluconobacter, Hydrogenophage, Klebsiella, Methylobacterium, Paenibacillus, Pasteuria, Phingobacterium, Photorhabdus, Phyllobacterium, Pseudomonas, Rhizobium, Serratia, Stenotrophomonas, Streptomyces, Variovorax и Xenorhadbus. В конкретных вариантах реализации изобретения бактерии выбраны из группы, состоящей из Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus cereus, Bacillus firmus, Bacillus lichenformis, Bacillus pumilus, Bacillus sphaericus, Bacillus subtilis, Bacillus thuringiensis, Bradyrhizobium japonicum, Chromobacterium suttsuga, Pasteuria nishizawae, Pasteuria penetrans, Pasteuria usage, Pseudomona fluorescens и Streptomyces lydicus.

[00102] В определенных вариантах реализации изобретения средство биологической борьбы может быть грибом рода Alternaria, Ampelomyces, Aspergillus, Aureobasidium, Beauveria, Colletotrichum, Coniothyrium, Gliocladium, Metarhisium, Muscodor, Paecilonyces, Penicillium, Trichoderma, Typhula, Ulocladium и Verticilium. В конкретных вариантах реализации изобретения грибок представляет собой Beauveria bassiana, Coniothyrium minitans, Gliocladium virens, Metarhizium anisopliae, Muscodor albus, Paecilomyces lilacinus, Penicillium bilaii, Trichoderma polysporum и Trichoderma virens.

[00103] В дополнительных вариантах реализации изобретения средства биологической борьбы могут быть активаторами роста растений или агентами для защиты растений, в том числе, но без ограничений, гарпином, Reynoutria sachalinensis, жасмонатом, липохитоолигосахаридами и изофлавонами.

[00104] В одном аспекте инсектицид представляет собой микробный инсектицид. В более конкретном аспекте микробный инсектицид представляет собой грибковый инсектицид. Неограничивающие примеры грибковых инсектицидов, которые могут применяться в композициях, описанных в данном документе, описаны в McCoy, C. W., Samson, R. A., и Coucias, D. G. "Entomogenous fungi." В "CRC Handbook of Natural Pesticides. Microbial Pesticides, Часть A. Entomogenous Protozoa and Fungi. "(C. M. Inoffo, ред.), (1988 год):Том. 5, 151-236; Samson, R. A., Evans, H. C., и Latge, J. P. ʺAtlas of Entomopathogenic Fungi.ʺ (Springer-Verlag, Берлин) (1988 год); и deFaria, M. R. и Wraight, S. P. "Mycoinsecticides and Mycoacaricides:A comprehensive list with worldwide coverage and international classification of formulation types." Biol. Control (2007 год), doi: 10.1016/j. biocontrol. 2007. 08. 001.

[00105] В одном аспекте неограничивающие примеры грибковых инсектицидов, которые могут применяться в инокулянтах, описанных в данном документе, включают, без ограничения, виды Coelomycidium, Myiophagus, Coelemomyces, Lagenidium, Leptolegnia, Couchia, Sporodiniella, Conidiobolus, Entomophaga, Entomophthora, Erynia, Massospora, Meristacrum, Neozygites, Pandora, Zoophthora, Blastodendrion, Metschnikowia, Mycoderma, Ascophaera, Cordyceps, Torrubiella, Nectria, Hypocrella, Calonectria, Filariomyces, Hesperomyces, Trenomyces, Myriangium, Podonectria, Akanthomyces, Aschersonia, Aspergillus, Beauveria, Culicinomyces, Engyodontium, Fusarium, Gibellula, Hirsutella, Hymenostilbe, Isaria, Metarhizium, Nomuraea, Paecilomyces, Paraisaria, Pleurodesmospora, Polycephalomyces, Pseudogibellula, Sorosporella, Stillbella, Tetranacrium, Tilachlidium, Tolypocladium, Verticillium, Aegerita, Filobasidiella, Septobasidium, Uredinella и их комбинации.

[00106] Неограничивающие примеры конкретных видов, которые могут применяться в качестве грибкового инсектицида в инокулянтах, описанных в данном документе, включают, без ограничения, Trichoderma hamatum, Trichoderma hazarium, Alternaria cassiae, Fusarium lateritum, Fusarium solani, Lecanicillium lecanii, Aspergillus parasiticus, Verticillium lecanii, Metarhizium anisopliae и Beauveria bassiana. В одном аспекте описанные в данном документе инокулянты могут включать любой из указанных выше грибковых инсектицидов, включая любую их комбинацию.

Удобрение(я)

[00107] В данном контексте термин "удобрение(я)" означает любой материал природного или синтетического происхождения, который применяется к почвам или к тканям растения для доставки одного или более питательных веществ для растений, необходимых для роста растений. Удобрения могут применяться в аспекте данного изобретения. В одном аспекте удобрение может быть применено в комбинации с инокулянтом по данному изобретению или частью способа по данному изобретению.

[00108] Доступны коммерчески изготовленные фосфатные удобрения многих типов. Некоторыми распространенными являются те, которые содержат фосфоритную руду, моноаммонийфосфат, диаммонийфосфат, монокальцийфосфат, суперфосфат, тройной суперфосфат и/или полифосфат аммония. Все эти удобрения производятся путем химической переработки нерастворимых фосфатов природной фосфоритной руды в крупномасштабных предприятиях по производству удобрений и полученный таким образом продукт является дорогостоящим. В соответствии с данным изобретением возможно уменьшение количества этих удобрений, нанесенных на почву, сохраняя при этом тот же объем поглощения фосфора из почвы.

[00109] Органическое удобрение относится к вспомогательному веществу для почв, полученному из природных источников, что гарантирует, по меньшей мере, минимальный процент азота, фосфата и карбоната калия. Неограничивающие примеры органических удобрений включают, без ограничения, побочные продукты растений и животных, порошковые породы, морские водоросли, композиции и улучшители. Они часто доступны в садовых центрах и садоводческих компаниях. В частности, органический источник фосфора представляет собой костную муку, мясную муку, животный навоз, компост, осадки сточных вод, или гуано, или их комбинации.

Хитиновые соединения

[00110] В данном контексте термин "хитиновые соединения" предназначен для обозначения хитинов и хитозанов, которые являются основными компонентами клеточных стенок грибов и экзоскелетов насекомых и ракообразных, а также состоят из остатков N-ацетилглюкозамина. В одном аспекте хитиновое соединение может быть применено в комбинации с, или быть его частью, инокулянтом по данному изобретению или частью способа по данному изобретению.

[00111] Хитиновые соединения включают, без ограничения, хитин, (ИЮПАК: N-[5-[[3-ацетиламино-4,5-дигидрокси-6-(гидроксиметил)оксан-2-ил]метоксиметил]-2-[[5-ацетиламино-4,6-дигидрокси-2-(гидроксиметил)оксан-3-ил] метоксиметил]-4-гидрокси-6-(гидроксиметил)оксан-3-ил]этанамид) и хитозан (ИЮПАК:5-амино-6-[5-амино-6-[5-амино-4,6-дигидрокси-2(гидроксиметил)оксан-3-ил]окси-4-гидрокси-2-(гидроксиметил)оксан-3-ил]окси-2(гидроксиметил)оксан-3,4-диол). Эти соединения могут быть получены коммерчески, например, куплены у Sigma-Aldrich, или получены из насекомых, оболочек ракообразных или грибковых клеточных стенок. Способы получения хитина и хитозана известны в данной области техники и описаны, например, в патенте США 4,536,207 (получение из оболочек ракообразных), Pochanavanich, и соавт., Lett. Appl. Microbiol. 35:17-21 (2002 год) (получение из стенок клеток грибов), и патенте США 5,965,545 (получение из оболочек крабов и гидролиз коммерческого хитозана). Можно получить деацетилированные хитины и хитозаны, которые находятся в диапазоне от менее 35% до более 90% деацетилирования и охватывают широкий спектр молекулярных масс, например, олигомеры хитозана с низкой молекулярной массой, менее 15 кДа и олигомеры хитина от 0,5 до 2 кДа; хитозан класса чистоты "practical grade" с молекулярной массой около 15 кДа; и высокомолекулярный хитозан до 70 кДа. Композиции хитина и хитозана, приготовленные для обработки семян, также имеются в продаже. Коммерческие продукты включают, без ограничений, например, ELEXA^® (Plant Defense Boosters, Inc.) и BEYOND™ (Agrihouse, Inc.). Хитиновые соединения могут применяться в аспекте данного изобретения.

Флавоноиды/Жасмоновая кислота/Линоленовая кислота

[00112] В одном аспекте флавоноид, жасмоновая кислота или линоленовая кислота может быть применено в комбинации с, иди быть его частью, инокулянтом по данному изобретению или частью способа по данному изобретению. Флавоноиды представляют собой фенольные соединения, имеющие общую структуру двух ароматических колец, соединенных трехуглеродистым мостиком.

[00113] Классы флавоноидов включают, без ограничения, хальконы, антоцианидины, кумарины, флавоны, флаванолы, флавонолы, флаваноны и изофлавоны. См., Jain, и соавт., J. Plant Biochem. & Biotechnol. 77:1 -10 (2002 год); Shaw, и соавт., Environmental Microbiol. 77:1867-80 (2006 год).

[00114] В данном документе термин "изофлавоноиды" означает фитоэстрогены, изофлавоны (например, генистеин, дайдзеин, глицитин и тому подобное) и изофлаваны (например, эквол, лонхокарпан, лаксифлоран и тому подобное). Изофлавоноиды могут применяться в аспекте данного изобретения. В одном аспекте изофлавоноиды могут быть применены в комбинации с, или быть его частью, инокулянтом по данному изобретению или частью способа по данному изобретению.

[00115] Типичные флавоноиды, которые могут быть применены в практике данного изобретения, включают, без ограничения, генистеин, дайдзеин, формононетин, нариненин, гесперетин, лютеолин и апигенин. Жасмонова кислота (ЖК, [1R-[1a,2(Z)]]-3-оксо-2-(пентенил)циклопентаноуксусная кислота) и ее производные, линолевая кислота ((Z,Z)-912-октадекадиеновая кислота) и ее производные, и линоленовая кислота ((Z,Z,Z)-9,12,15-октадекатриеновая кислота) и ее производные могут быть применены в практике данного изобретения. Жасмоновая кислота и ее метиловый эфир, метилжасмонат (МеЖА) известны как жасмонаты, представляют собой соединения на основе октадеканоидов, которые встречаются в природе в растениях. Жасмоновую кислоту можно получить из корней проростков пшеницы, а также с помощью грибковых микроорганизмов, таких как Botryodiplodia theobromae и Gibbrella fujikuroi, дрожжей (Saccharomyces cerevisiae), а также патогенных и непатогенных штаммов Escherichia coli. Сообщается, что жасмонаты, линолевая кислота и линолевая кислота (и их производные) являются индукторами экспрессии генов Nod или продуцирования LCO ризобактериями. См., например, Mabood, Fazli, ʺJasmonates induce the expression of nod genes in Bradyrhizobium japonicum,ʺ 17 мая 2001 года; и Mabood, Fazli, ʺLinoleic and linolenic acid induce the expression of nod genes in Bradyrhizobium japonicum,ʺ USDA 3, 17 мая 2001 года.

[00116] Полезные производные линолевой кислоты, линоленовой кислоты и жасмоновой кислоты, которые могут быть применены в практике способов данного изобретения, включают, без ограничения, сложные эфиры, амиды, гликозиды и соли. Типичными сложными эфирами являются соединения, в которых карбоксильная группа линолевой кислоты, линоленовой кислоты или жасмоновой кислоты замещена группой -COR, где R представляет собой группу -OR¹, где R¹ представляет собой:алкильную группу, такую как неразветвленная или разветвленная алкильная группа C₁-C₈, например, метильная, этильная или пропильная группа; алкенильную группу, такую как неразветвленная или разветвленная алкенильная группа C₂-C₈ ; алкинильную группу, такую как неразветвленная или разветвленная алкинильная группа C₂-C₈ ; арильную группу, имеющую, например, от 6 до 10 атомов углерода; или гетероарильную группу, имеющую, например, от 4 до 9 атомов углерода, где гетероатомы в гетероарильной группе могут быть, например, N, O, P или S. Типичными амидами являются соединения, в которых карбоксильная группа линолевой кислоты, линоленовой кислоты или жасмоновой кислоты замещена группой -COR, где R представляет собой группу NR²R³, в которой R² и R³ являются независимо водородом; алкильную группу, такую как неразветвленная или разветвленная алкильная группа C₁-C₈, например, метильная, этильная или пропильная группа; алкенильную группу, такую как неразветвленная или разветвленная алкенильная группа C₂-C₈; алкинильную группу, такую как неразветвленная или разветвленная алкинильная группа C₂-C₈; арильную группу, имеющую, например, от 6 до 10 атомов углерода; или гетероарильную группу, имеющую, например, от 4 до 9 атомов углерода, где гетероатомы в гетероарильной группе могут быть, например, N, O, P или S. Сложные эфиры могут быть получены известными способами, такими как катализированное кислотой нуклеофильное присоединение, при этом карбоновая кислота подвергается реакции со спиртом в присутствии каталитического количества минеральной кислоты. Амиды также могут быть получены известными способами, такими как взаимодействие карбоновой кислоты с соответствующим амином в присутствии связующего агента, такого как дициклогексилкарбодиимид (ДКК), в нейтральных условиях. Подходящие соли линолевой кислоты, линоленовой кислоты и жасмоновой кислоты включают, без ограничения, например, соли присоединения основания. Основания, которые могут применяться в качестве реагентов для получения метаболически приемлемых солей основания этих соединений, включают основания, полученные из катионов, таких как катионы щелочных металлов (например, калий и натрий) и катионы щелочноземельных металлов (например, кальций и магний). Эти соли могут быть легко получены путем смешивания раствора линолевой кислоты, линоленовой кислоты или жасмоновой кислоты с раствором основания. Соль может осаждаться из раствора и собираться фильтрованием или может быть извлечена другими способами, такими как выпаривание растворителя.

Каррикины

[00117] Каррикины представляют собой винилогичные 4Н-пироны, например, 2Н-фуро[2,3-с]пиран-2-оны. В одном аспекте Каррикины могут быть применены в комбинации с, или быть его частью, инокулянтом по данному изобретению или частью способа по данному изобретению. В одном аспекте Каррикины включают, без ограничения, производные и аналоги. Примеры этих соединений представлены следующей структурой:

где; Z представляет собой O, S или NR₅; R₁, R₂, R₃ и R₄ каждый независимо представляет собой H, алкил, алкенил, алкинил, фенил, бензил, гидрокси, гидроксиалкил, алкокси, фенилокси, бензилокси, CN, COR₆, COOR=, галоген, NR₆R₇ или NO₂; и R₅, R₆ и R₇ каждый независимо представляет собой H, алкил или алкенил или их биологически приемлемую соль. Примеры биологически приемлемых солей этих соединений могут включать, без ограничения, кислотно-аддитивные соли, образованные с биологически приемлемыми кислотами, примеры которых включают, без ограничения, гидрохлорид, гидробромид, сульфат или бисульфат, фосфат или гидрофосфат, ацетат, бензоат, сукцинат, фумарат, малеат, лактат, цитрат, тартрат, глюконат; метансульфонат, бензолсульфонат и p-толуолсульфокислоту. Дополнительные биологически приемлемые соли металлов могут включать, без ограничения, соли щелочных металлов с основаниями, примеры которых включают соли натрия и калия. Примеры соединений, охватываемых структурой и которые могут быть пригодны для применения в данном изобретении, включают, без ограничения, следующее: 3-метил-2Н-фуро[2,3-с]пиран-2-он (где R₁₌CH₃, R₂, R₃, R₄=H), 2H-фуро[2,3-c]пиран-2-он (где R₁, R₂, R₃, R₄=H), 7-метил-2Н-фуро[2,3-с]пиран-2-он (где R₁, R₂, R₄=H, R₃₌CH₃), 5-метил-2Н-фуро[2,3-с]пиран-2-он (где R₁, R₂, R₃₌H, R₄₌CH₃), 3,7-диметил-2Н-фуро[2,3-с]пиран-2-он (где R₁, R₃=CH₃, R₂, R₄₌H), 3,5-диметил-2Н-фуро[2,3-с]пиран-2-он (где R₁, R₄₌CH₃, R₂, R₃₌H), 3,5,7-триннетил-2Н-фуро[2,3-с]пиран-2-он (где R₁, R₃, R₄=CH₃, R₂₌H), 5-метоксиннетил-3-ннетил-2Н-фуро[2,3-с]пиран-2-он (где R₁₌CH3, R₂, R₃₌H, R₄=CH₂OCH₃), 4-бром-3,7-диметил-2Н-фуро[2,3-с]пиран-2-он (где R₁, R₃₌CH₃, R₂₌Br, R₄₌H), 3-метилфуро[2,3-c]пиридин-2(3H)-он (где Z=NH, R₁₌CH₃, R₂, R₃, R₄=H), 3,6-диметилфуро[2,3-c]пиридин-2(6H)-он (где Z=N-CH₃, R₁=CH₃, R₂, R₃, R₄=H). См., патент США 7,576,213. Эти молекулы также известны как Каррикины. См., Halford, выше по тексту. Каррикины могут применяться в аспекте данного изобретения.

Способы

[00118] В одном аспекте данное изобретение предусматривает выращивание кукурузного растения или кукурузного семени, обработанного инокулянтом, в почве после одного или более последовательных посевов кукурузы в почве, где инокулянт способен уменьшить потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[00119] В одном аспекте почва присутствует в поле. Поле может быть любым полем. В одном аспекте область земли, огороженная или наоборот, используется в сельскохозяйственных целях, таких как выращивание сельскохозяйственных культур. В одном аспекте поле или площадь земли/почвы для выращивания кукурузы составляет более 100 квадратных метров, 500 квадратных метров, 0,40 гектар, 2,02 гектар, 4,04 гектар, 8,09 гектар или 20,23 гектар.

[00120] В одном аспекте последовательный посев кукурузы представляет собой любую непрерывную посадку кукурузы, в которой первая посадка кукурузы в более ранний сезон выращивания сопровождается второй посадкой кукурузы в более поздний сезон выращивания и не прерывается посадкой растения, отличного от кукурузы. В одном аспекте растение, отличное от кукурузы может быть азотфиксирующим растением, азотфиксирующее растение может быть или не быть бобовым растением, а бобовое растение может быть или не быть соевым растением. Кроме того, растение, отличное от кукурузы может быть неазотфиксирующим растением, включая, но без ограничений, пшеницу и хлопок.

[00121] В одном аспекте последовательный посев(ы) кукурузы может составлять 2, 3, 4, 5 или 6 или более последовательных посевов кукурузы без промежуточного посева растения, отличного от кукурузы.

[00122] В одном аспекте посев может быть последовательным посевом неазотфиксирующего растения.

[00123] В одном аспекте последовательный посев неазотфиксирующего растения представляет собой любую непрерывную посадку неазотфиксирующего растения, в которой более ранняя посадка неазотфиксирующего растения в более ранний сезон выращивания сопровождается более поздней посадкой кукурузы в более поздний сезон выращивания и не прерывается посадкой азотфиксирующего растения.

[00124] В данном контексте термин "кукуруза-после-кукурузы" предназначен для обозначения посевов кукурузы в течение двух или более последовательных сезонов выращивания в тех же полях и отсутствие чередований с растением, отличным от кукурузы.

[00125] В одном аспекте способ или инокулянт приводит к снижению потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы. В данном контексте термин "потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы" (CCYP) определяется следующим образом:

CCYP=Y_NC - Y_CC

где Y_NC представляет собой урожай кукурузы в более поздний сезон выращивания после немедленной предварительной посадки растения, отличного от кукурузы (NC) в более ранний сезон выращивания, где растение, отличное от кукурузы может быть азотфиксирующим растением, азотфиксирующее растение может быть или не быть бобовым растением, а бобовое растение может быть или не быть соевым растением. Кроме того, растение, отличное от кукурузы может быть неазотфиксирующим растением, включая, но без ограничений, пшеницу и хлопок; а Y_CC представляет собой урожай кукурузы в более поздний сезон выращивания после немедленной предварительной посадки кукурузы в более ранний сезон выращивания. В одном аспекте, CCYP измеряется, как указано в Примере 2.

[00126] В одном аспекте снижение потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы составляет более 3%, 5%, 10%, 15% или 20% необработанного семени или растения кукурузы. В одном аспекте потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы измеряется на одном растении. В других аспектах потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы измеряется на группе растений, где группа растений превышает 100, 200, 500 или 1000 растений кукурузы. В одном аспекте снижение CCYP является способностью предложенного инокулянта или способа.

[00127] В аспекте, инокулянт применяется к семенам кукурузы до посадки. В аспекте, применение происходит не менее чем за 0,25, 0,5, 0,75, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36 или более месяцев до посадки. В аспекте кукуруза была посеяна в почве, по меньшей мере, в течение предыдущих двух или более последовательных сезонов выращивания. В аспекте, по крайней мере, предшествующие два или более сезона выращивания представляют собой предшествующие три, четыре, пять, шесть, семь, восемь, девять, десять или более сезона выращивания. В аспекте, способ способен снизить потерю урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы после последовательной посадки кукурузы по меньшей мере на 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95% или более. В аспекте, потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы составляет менее 1,254, 1,317, 1,380, 1,442, 1,505, 1,568, 1,631, 1,693, 1,756, 1,819, 1,881, 1,944, 2,007, 2,070, 2,132, 2,195, 2,258, 2,320, 2,383, 2,446, 2,509, 2,571, 2,634, 2,697, 2,760, 2,822, 2,885, 2,948, 3,010, 3,073, 3,136 тонн/га.

[00128] В одном аспекте "применение" или "примененный" может выполняться любым лицом, но без ограничения, может быть выполнено в полном объеме фермером, фермерским работником, рабочим, агентом по продаже семян, агрохимической компанией, агротехнической компанией или любыми другими сторонами, имеющими к этому отношение.

[00129] В одном аспекте данное изобретение включает способ управления севооборотом, который предусматривает два последовательных посева кукурузы в поле, при этом более поздний посев обеспечивает урожай, который составляет по меньшей мере 80%, 82%, 84%, 86%, 88%, 90%, 92%, 94%, 96%, 98%, 100%, 102%, 104%, 106%, 108%, 110%, 115%, 120% или 125% урожая более раннего посева, причем способ включает: a) обработку семян кукурузы инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii; и b) предоставление обработанных семян кукурузы фермеру для выращивания на поле, на котором кукуруза была высажена в непосредственно предшествующий сезон выращивания.

[00130] В одном аспекте эффективное количество композиции, содержащей Penicillium bilaii присутствует в количестве от около 560 до около 1120 г/га. В одном аспекте эффективное количество композиции, содержащей Penicillium bilaii присутствует в концентрации по меньшей мере около 560 г/га, по меньшей мере около 630 г/га, по меньшей мере около 701 г/га, по меньшей мере около 771 г/га, по меньшей мере около 841 г/га, по меньшей мере около 911 г/га, по меньшей мере около 981 г/га, по меньшей мере около 1051 г/га или по меньшей мере около 1121 г/га. В одном аспекте эффективное количество композиции, содержащей Penicillium bilaii присутствует в концентрации по меньшей мере от около 560 до 1121 г/га, от около 630 до около 1121 г/га, от около 701 до около 1121 г/га, от около 771 до около 1121 г/га, от около 841 до около 1121 г/га, от около 911 до около 1121 г/га, от около 981 до около 1121 г/га или от около 1051 до около 1121 г/га. В другом аспекте инокулянт Penicillium bilaii может варьироваться от около 1×10⁶ до около 1×10⁸ КОЕ на 0,45 кг семян. В одном аспекте инокулянт Penicillium bilaii содержит количество КОЕ около 1,7×10⁷ на 0,45 кг семян.

[00131] В аспекте, урожай кукурузы, выращенной в поле с инокулянтом, составляет по меньшей мере на 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14% или 15% больше урожая кукурузы, выращенной в подобном поле после одного или более последовательных посевов кукурузы без инокулянта.

[00132] В аспекте, урожай кукурузы, выращенной в поле с инокулянтом, составляет от около 0,5% до около 15%, от 1% до около 15%, от 2% до около 15%, от 3% до около 15%, от около 4% до около 15%, от около 5% до около 15%, от около 6% до около 15%, от около 7% до около 15%, от около 8% до около 15%, от около 9% до около 15%, от около 10% до около 15%, от около 11% до около 15%, от около 12% до около 15%, от около 13% до около 15% или от около на 14% до около 15% выше урожая кукурузы, выращенной в сравнимом поле после одной или более последовательных посевов кукурузы без инокулянта.

[00133] В аспекте, данное изобретение включает способ, предусматривающий предоставление человеку популяции семян кукурузы, имеющих потребность в снижении потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы и инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii, при этом количество эффективно для снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[00134] В одном аспекте термин "лицо" предназначен для обозначения фермера, фермерского работника, рабочего или любых других сторон, имеющих к этому отношение. В одном аспекте способ может выполняться лицом, нуждающимся в этом.

[00135] В еще одном аспекте данное изобретение включает способ выращивания популяции растений кукурузы, включающий выбор поля, в котором выращивали кукурузу в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует выбору поля, посадку семян кукурузы, при необходимости снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, обработанных инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii в выбранном поле, где это количество эффективно для снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[00136] В данном контексте термин " сезон(ы) выращивания" подразумевает период времени в данном году, когда климат является наиболее подходящим для наилучшего роста растения.

[00137] В данном контексте термины "первый", "второй", "предыдущий", "предшествующий", "ранний", "поздний" или "последующий" относятся к взаимосвязи по времени между двумя посевами популяции растений сразу друг после друга в два последовательных сезона выращивания без прерывания третьей посадкой популяции растений.

[00138] Аспект данного изобретения включает способ предотвращения или снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы в популяции растений кукурузы, при необходимости, при этом способ включает: a) нанесение инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii на семена кукурузы и/или на поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву; и b) посадку семян кукурузы на поле без роста популяции растений, отличных от кукурузы на поле до посадки семян кукурузы, при этом количество эффективно для предотвращения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[00139] В аспекте, поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву семян кукурузы, не использовалось для выращивания популяции растений, отличных от кукурузы в любом из двух сезонов выращивания, которые непосредственно предшествовали посеву семян кукурузы. В другом аспекте, популяция растений, отличных от кукурузы высаживается в количестве не менее 24 691 растений/га. В аспекте, поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву семян кукурузы, не оставлялась под паром ни в одном из двух или более сезонов выращивания, которые непосредственно предшествовали посадке семена кукурузы. В одном аспекте популяция растений, отличных от кукурузы представляет собой азотфиксирующие растения. В одном аспекте азотфиксирующие растения представляют собой бобовые растения. В одном аспекте бобовые растения представляют собой растения сои. В одном аспекте популяция растений, отличных от кукурузы представляет собой неазотфиксирующие растения. В одном аспекте неазотфиксирующие растения выбирают из группы, состоящей из пшеницы и хлопка. В одном аспекте урожай популяции растений кукурузы равен или превышает урожай кукурузы сопоставимого поля без инокулянта. В дополнительном аспекте урожай популяции растений кукурузы равен или превышает урожай кукурузы сопоставимого поля без инокулянта.

[00140] В данном контексте термин "сопоставимое поле" предназначен для обозначения поля в близком расположении к полю с нанесенным инокулянтом, которое находится в по существу аналогичных почвенных и погодных условиях, как и поле, обработанное инокулянтом, и засаженное аналогичными семенами кукурузы с такой же системой ведения полеводства (то есть растения кукурузы выращивались в предыдущий сезон выращивания) и обработками, как и поле с инокулянтом.

[00141] Дополнительный аспект данного изобретения состоит в том что изобретение включает в себя способ повышения урожайности кукурузы, выращенной на поле с севооборотом кукурузы-после-кукурузы в течение двух или более последовательных сезонов выращивания, включающий: a) выращивание первой популяции растений кукурузы в поле в течение первого сезона выращивания; а также b) выращивание второй популяции растений кукурузы на поле в течение второго сезона выращивания; вторая популяция растений кукурузы обрабатывается инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii до посадки, во время посадки и/или после посадки, и при этом первый и второй сезоны выращивания являются последовательными сезонами роста.

[00142] В аспекте, инокулянт наносят на семена кукурузы второй популяции растений кукурузы до посадки. В другом аспекте инокулянт наносят на почву до посадки. В аспекте, инокулянт наносят на семена второй популяции растений кукурузы при посадке. В другом аспекте инокулянт наносят на почву после посадки. В аспекте, инокулянт наносят на листву второй популяции растений кукурузы. В одном аспекте популяция растений, отличных от кукурузы представляет собой азотфиксирующие растения. В аспекте, поле не было под паром в течение двух или более последовательных сезонов выращивания кукурузы. В одном аспекте урожай второй популяции растений кукурузы равен или превышает урожай первой популяции растений кукурузы.

[00143] В данном контексте термины "севооборот культур" и "севооборот" предназначены для обозначения посадки одной или более разных культур в одном и том же поле в течение последовательных сезонов выращивания, в отличие от системы монокультуры или случайных плодосмен.

[00144] В одном аспекте растения, отличные от кукурузы представляют собой азотфиксирующие растения. В одном аспекте азотфиксирующие растения представляют собой бобовые растения. В одном аспекте бобовые растения представляют собой растения сои. В одном аспекте растения, отличные от кукурузы представляют собой неазотфиксирующие растения. В одном аспекте неазотфиксирующие растения выбирают из группы, состоящей из пшеницы и хлопка.

[00145] В аспекте способ дополнительно включает выращивание третьей культуры кукурузы в поле в третий последующий сезон выращивания, при этом урожай третьей популяции растений кукурузы по меньшей мере равен указанной первой или второй популяции растений кукурузы.

[00146] В другом аспекте изобретение включает способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, выращенной на поле с севооборотом кукурузы-после-кукурузы в течение двух или более последовательных сезонов роста, включающий: a) выращивание первой популяции растений кукурузы в поле в течение первого сезона выращивания; а также b) выращивание второй популяции растений кукурузы на поле в течение второго сезона выращивания; вторая популяция растений кукурузы обрабатывается инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii до посадки, во время посадки и/или после посадки, и при том первый и второй сезоны выращивания являются последовательными сезона выращиваниями.

[00147] В еще одном дополнительном аспекте данное изобретение включает способ управления севооборотом, который предусматривает два последовательных посева кукурузы в поле, при этом более поздний посев обеспечивает урожай, который составляет по меньшей мере 80%, 82%, 84%, 86%, 88%, 90%, 92%, 94%, 96%, 98%, 100%, 102%, 104%, 106%, 108%, 110%, 115%, 120% или 125% урожая более раннего посева, причем способ включает: a) обработку семян кукурузы инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii; и b) предоставление обработанных семян кукурузы фермеру для выращивания на поле, на котором кукуруза была высажена в непосредственно предшествующий сезон выращивания.

[00148] Обработка может осуществляться в полном объеме любым соответствующим лицом, в том числе, без ограничений, фермером, фермерским работником, рабочим, агентом по продаже семян, агрохимической компанией, агротехнической компанией или любыми другими сторонами, имеющими к этому отношение.

[00149] В аспекте на поле не происходило совмещение культур ни в одном из предыдущих двух, трех, четырех или пяти последовательных сезонов роста. В аспекте популяция азотфиксирующих растений не выращивалась ни в одном из предыдущих двух, трех, четырех или пяти последовательных сезонов выращивания. В одном аспекте азотфиксирующие растения представляют собой бобовые растения. В одном аспекте бобовые растения представляют собой растения сои.

[00150] Данное изобретение дополнительно обеспечивает способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, причем способ включает: a) посадка семян кукурузы, при необходимости, которые обрабатывались инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii, на поле, на котором кукурузу выращивали в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву семян кукурузы, при необходимости; b) выращивание кукурузы из семян кукурузы, при необходимости; и c) получение урожая кукурузы, где потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы снижена в результате инокулянта, содержащего Penicillium bilaii.

[00151] В аспекте, урожай кукурузы из семян кукурузы, при необходимости, превышает урожай кукурузы, полученный из кукурузного поля в предыдущий сезон выращивания, который непосредственно предшествует посеву семян кукурузы, при необходимости.

[00152] В другом аспекте данное изобретение включает способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, при этом способ включает: a) нанесение на популяцию растений кукурузы, семена кукурузы и/или почву, содержащую популяцию растений кукурузы или семена кукурузы, при необходимости, инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii; и b) выращивание популяции растений кукурузы или семян кукурузы, при необходимости, в почве; при этом кукуруза выращивалась в почве в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует росту популяции кукурузного растения или семян кукурузы.

[00153] В данном контексте термин "внесение" может осуществляться в полном объеме фермером, фермерским работником, рабочим, агентом по продаже семян, агрохимической компанией, агротехнической компанией или любыми другими сторонами, имеющими к этому отношение.

[00154] В еще одном аспекте данное изобретение дополнительно включает в себя способ, включающий: a) посадка семян кукурузы в почву, в которой кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву семян кукурузы; а также b) применение инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к почве, семенам кукурузы и/или растениям, которые прорастают из семян кукурузы, при этом инокулянт способен увеличивать урожай растений.

[00155] В аспекте семена растения, отличного от кукурузы не были посеяны в почве в течение любого из предыдущих 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более сезонов выращивания. В одном аспекте способ дополнительно включает применение одной или более композиций, выбранных из группы, состоящей из одного или более агрономически полезных элементов к почве, одного или более агрономически полезных элементов к семени, одного или более агрономически полезных элементов к растению, которое прорастает из семени, одного или более липохитоолигосахаридов, одного или более хитоолигосахаридов, одного или более хитиновых соединений, одного или более изофлавоноидов, жасмоновой кислоты или их производных, линоленовой кислоты или ее производных, линолевой кислоты или ее производных, одного или более карракинов, одного или более пестицидов, одного или более удобрений и любой комбинации вышеуказанных инокулянтов.

[00156] Данное изобретение дополнительно включает в себя способ максимизации прибыли от земледелия, при этом способ включает: a) определение первого прогнозируемого чистого дохода от последовательных посадок кукурузы в течение по меньшей мере двух сезонов выращивания в поле; b) определение второго прогнозируемого чистого дохода от севооборота кукурузы-после-не кукурузы в поле для того же количества сезонов выращивания; c) определение третьего прогнозируемого чистого дохода от последовательных посадок кукурузы в течение по меньшей мере двух сезонов выращивания в поле, при этом третий прогнозируемый чистый доход предполагает, что кукуруза и/или поле будут обработаны инокулянтом, способным уменьшить потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы в поле; d) сравнение первого, второго и третьего прогнозируемых чистых доходов; e) рекомендации о последовательных посевах кукурузы; и f) предоставление семян кукурузы, которые были обработаны инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii.

[00157] Данное изобретение также включает способ, включающий a) предоставление фермеру, нуждающемуся в этом, инструкций для снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы путем применения эффективного количества инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к семени кукурузы или растениям, растущим из семени кукурузы; и b) предоставление фермеру инокулянта.

[00158] Хотя данное изобретение было описано со ссылкой на конкретные аспекты, следует понимать, что эти аспекты просто иллюстрируют принципы и применения данного изобретения. Таким образом, следует понимать, что многочисленные изменения могут быть внесены в иллюстративные аспекты и что могут быть разработаны другие механизмы без отхода от сущности и объема данного изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения.

[00159] Ниже приведены типовые варианты реализации данного изобретения.

[00160] Вариант реализации изобретения 1. Способ, включающий в себя:

a. применение инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к популяции растений кукурузы или семян кукурузы, при необходимости снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы; и

b. выращивание или посадка указанной популяции растений кукурузы или семян кукурузы, при необходимости, на поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанной популяции кукурузного растения или семян кукурузы, при необходимости, при этом указанный инокулянт способен снижать указанные потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[00161] Вариант реализации изобретения 2. Способ по варианту реализации изобретения, согласно которому указанный Penicillium bilaii по меньшей мере на 75% идентичен депонированному штамму на основе идентичности последовательности 16S рДНК, при этом указанный депонированный штамм выбран из группы, состоящей из ATCC 20851, NRRL 50169, ATCC 22348, ATCC 18309, NRRL 50162, NRRL 50776, NRRL 50777, NRRL 50778, NRRL 50779, NRRL 50780, NRRL 50781, NRRL 50782, NRRL 50783, NRRL 50784, NRRL 50785, NRRL 50786, NRRL 50787, NRRL 50788, RS7B-SD1 и их комбинаций.

[00162] Вариант реализации изобретения 3. Способ по варианту реализации изобретения 1 или 2, согласно которому указанные штаммы Penicillium bilaii представляют собой NRRL 50169 и NRRL 50162.

[00163] Вариант реализации изобретения 4. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-3, согласно которому источник фосфора добавляется в почву указанного поля.

[00164] Вариант реализации изобретения 5. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-4, согласно которому указанный источник представляет собой фосфоритную руду.

[00165] Вариант реализации изобретения 6. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-5, согласно которому указанный источник представляет собой произведенное удобрение.

[00166] Вариант реализации изобретения 7. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-6, согласно которому указанное произведенное удобрение выбрано из группы, состоящей из моноаммонийфосфата, тройного суперфосфата, диаммонийфосфата, обыкновенного суперфосфата и полифосфата аммония.

[00167] Вариант реализации изобретения 8. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-4, согласно которому указанный источник фосфора является органическим.

[00168] Вариант реализации изобретения 9. Способ по варианту реализации изобретения 8, согласно которому указанный органический источник фосфора содержит костную муку, мясную муку, животный навоз, компост, осадки сточных вод, гуано и их смеси.

[00169] Вариант реализации изобретения 10. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-9, согласно которому указанный инокулянт дополнительно содержит грибок Penicillium выбранный из группы, состоящей из P. albidum, P. aurantiogriseum, P. chrysogenum, P. citreonigrum, P. citrinum, P. digitatum, P. frequentas, P. fuscum, P. gaestrivorus, P. glabrum, P. griseofulvum, P. implicatum, P. janthinellum, P. lilacinum, P. minioluteum, P. montanense, P. nigricans, P. oxalicum, P. pinetorum, P. pinophilum, P. purpurogenum, P. radicans, P. radicum, P. raistrickii, P. rugulosum, P. simplicissimum, P. solitum, P. variabile, P. velutinum, P. viridicatum, P. glaucum, P. fussiporus и P. expansum.

[00170] Вариант реализации изобретения 11. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-10, согласно которому указанный инокулянт дополнительно содержит агрономически приемлемый носитель.

[00171] Вариант реализации изобретения 12. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-11, согласно которому указанный инокулянт содержит количество колониеобразующих единиц (КОЕ) от 10⁶ до 10¹¹ на гектар.

[00172] Вариант реализации изобретения 13. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-12, согласно которому указанный инокулянт присутствует в количестве от 10^-9 мкг/семя до 1 мкг/семя.

[00173] Вариант реализации изобретения 14. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-13, согласно которому указанный инокулянт предоставляется в количестве от около 560 до около 1121 г/га.

[00174] Вариант реализации изобретения 15. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-14, согласно которому указанный инокулянт предоставляется в количестве от около 1×10⁶ до около 1×10⁸ КОЕ на 0,45 кг семян кукурузы.

[00175] Вариант реализации изобретения 16. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-15, согласно которому урожай кукурузы, выращенной в указанном поле с указанным инокулянтом, составляет по меньшей мере на 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14% или 15% больше урожая кукурузы, выращенной в подобном поле после одного или более последовательных посевов кукурузы без указанного инокулянта.

[00176] Вариант реализации изобретения 17. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-16, согласно которому указанное применение указанного инокулянта выбирают из группы, состоящей из покрытия указанных семян кукурузы указанным инокулянтом перед посевом, применения указанного инокулянта к почве указанного поля перед посевом, применение указанного инокулянта к почве указанного поля при посадке, применение указанного инокулянта к почве указанного поля после посадки, и применение указанного инокулянта к листве указанной популяции растений кукурузы, растущих в указанном поле.

[00177] Вариант реализации изобретения 18. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-17, согласно которому указанное применение представляет собой применение указанного инокулянта в борозде.

[00178] Вариант реализации изобретения 19. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-18, согласно которому указанное применение представляет собой указанное применение инокулянта к указанным семенам кукурузы в качестве покрытия семян.

[00179] Вариант реализации изобретения 20. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-19, согласно которому указанное применение представляет собой покрытие указанных семян кукурузы покрытием семян, содержащим 10¹-10⁸ колониеобразующих единиц указанного Penicillium bilaii на семя.

[00180] Вариант реализации изобретения 21. Способ по варианту реализации изобретения 20, согласно которому указанное покрытие семян содержит 10²-10⁶ колониеобразующих единиц указанного Penicillium bilaii на семя.

[00181] Вариант реализации изобретения 22. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 1-21, согласно которому указанная популяция растений кукурузы или семена кукурузы дополнительно обрабатываются удобрением.

[00182] Вариант реализации изобретения 23. Способ, включающий предоставление человеку популяции семян кукурузы, имеющих потребность в снижении потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, и инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii, при этом указанное количество эффективно для снижения указанной потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[00183] Вариант реализации изобретения 24. Способ по варианту реализации изобретения 23, согласно которому указанный инокулянт применяется к указанным семенам кукурузы перед указанным предоставлением.

[00184] Вариант реализации изобретения 25. Способ по вариантам реализации изобретения 23 или 24, согласно которому указанный инокулянт применяется к указанным семенам кукурузы до посадки.

[00185] Вариант реализации изобретения 26. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 23-25, согласно которому указанный инокулянт применяется к почве, в которой указанная популяция семян кукурузы растет до посадки.

[00186] Вариант реализации изобретения 27. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 23-26, согласно которому указанный инокулянт применяется к указанным семенам кукурузы при посадке.

[00187] Вариант реализации изобретения 28. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 23-27, согласно которому указанный инокулянт применяется к почве, в которой указанная популяция семян кукурузы растет до стадии развития V1.

[00188] Вариант реализации изобретения 29. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 23-28, согласно которому указанный инокулянт применяется к листве растений кукурузы, прорастающих из указанных семян кукурузы до стадии развития V1.

[00189] Вариант реализации изобретения 30. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 23-29, согласно которому поле, на котором растет указанная популяция семян кукурузы, превышает 100 квадратных метров.

[00190] Вариант реализации изобретения 31. Способ выращивания популяции растений кукурузы, включающий выбор поля, на котором выращивали кукурузу в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует выбору указанного поля, посадка семян кукурузы, при необходимости снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, обработанных инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii в указанном выбранном поле, при этом указанное количество эффективно для снижения указанной потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы.

[00191] Вариант реализации изобретения 32. Способ по варианту реализации изобретения 31, согласно которому указанный инокулянт дополнительно содержит агрономически приемлемый носитель.

[00192] Вариант реализации изобретения 33. Способ по вариантам реализации изобретения 31 или 32, согласно которому указанный инокулянт дополнительно содержит пестицид.

[00193] Вариант реализации изобретения 34. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 31-33, согласно которому указанный пестицид выбран из группы, состоящей из инсектицида, фунгицида, нематоцида и их комбинаций.

[00194] Вариант реализации изобретения 35. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 31-34, согласно которому указанная обработка указанным Penicillium bilaii выбрана из группы, состоящей из покрытия указанных семян кукурузы перед посевом, применения к почве указанного поля перед посевом, применение к почве указанного поля при посадке, применение к почве указанного поля после посадки, и применение к листве популяции растений кукурузы, растущих в указанном поле.

[00195] Вариант реализации изобретения 36. Способ предотвращения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы в популяции растений кукурузы, при необходимости, при этом способ включает:

a. применение инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii к семенам кукурузы и/или к полю, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву; и

b. посадку указанных семян кукурузы на указанном поле, без роста популяции растений, отличных от кукурузы, на указанном поле до посадки указанных семян кукурузы, при этом указанное количество эффективно для предотвращения указанной потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы

[00196] Вариант реализации изобретения 37. Способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы в популяции растений кукурузы, при необходимости, при этом способ включает:

a. применение инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii к семенам кукурузы и/или к полю, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанных семян кукурузы; и

b. посадку указанных семян кукурузы на указанном поле, без роста популяции растений, отличных от кукурузы, в указанном поле до посадки указанных семян кукурузы, при этом указанное количество эффективно для снижения указанной потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы

[00197] Вариант реализации изобретения 38. Способ по варианту реализации изобретения 36, согласно которому указанное поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанных семян кукурузы, не увеличивало популяцию растений, отличных от кукурузы в любом из двух сезонов выращивания, которые непосредственно предшествовали посеву указанных семян кукурузы.

[00198] Вариант реализации изобретения 39. Способ по варианту реализации изобретения 37, согласно которому указанное поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанных семян кукурузы, не использовалось для выращивания популяции растений, отличных от кукурузы в любом из двух сезонов выращивания, которые непосредственно предшествовали посеву указанных семян кукурузы.

[00199] Вариант реализации изобретения 40. Способ по вариантам реализации изобретения 36 или 38, согласно которому указанная популяция растений, отличных от кукурузы высаживается в количестве не менее 24691 растений/га.

[00200] Вариант реализации изобретения 41. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 36, 38 или 40, согласно которому указанное поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанных семян кукурузы, не находилось под паром в любом из двух сезонов выращивания, которые непосредственно предшествовали посеву указанных семян кукурузы.

[00201] Вариант реализации изобретения 42. Способ по вариантам реализации изобретения 37 или 39, согласно которому указанное поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанных семян кукурузы, не находилось под паром в любом из двух сезонов выращивания, которые непосредственно предшествовали посеву указанных семян кукурузы.

[00202] Вариант реализации изобретения 43. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 36, 38, 40 или 41, согласно которому указанная популяция растений, отличных от кукурузы представляет собой азотфиксирующие растения.

[00203] Вариант реализации изобретения 44. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 36, 38, 40, 41 или 43, согласно которому указанные азотфиксирующие растения представляют собой бобовые растения.

[00204] Вариант реализации изобретения 45. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 36, 38, 40, 41, 43 или 44, согласно которому указанные бобовые растения представляют собой растения сои.

[00205] Вариант реализации изобретения 46. Способ по варианту реализации изобретения 38, согласно которому указанная популяция растений, отличных от кукурузы представляет собой неазотфиксирующие растения.

[00206] Вариант реализации изобретения 47. Способ по варианту реализации изобретения 46, согласно которому неазотфиксирующие растения выбирают из группы, состоящей из пшеницы и хлопка.

[00207] Вариант реализации изобретения 48. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 36, 38, 40, 41, 43, 44 или 45, согласно которому урожай указанной популяции растений кукурузы равен или превышает урожай кукурузы сопоставимого поля без указанного инокулянта.

[00208] Вариант реализации изобретения 49. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 37, 39 или 42, согласно которому урожай указанной популяции растений кукурузы равен или превышает урожай кукурузы сопоставимого поля без указанного инокулянта.

[00209] Вариант реализации изобретения 50. Способ повышения урожайности кукурузы, выращенной на поле с севооборотом кукурузы-после-кукурузы в течение двух или более последовательных сезонов выращивания, включающий:

a. выращивание первой популяции растений кукурузы на указанном поле в течение первого сезона выращивания; а также

b. выращивание второй популяции растений кукурузы на указанном поле в течение второго сезона выращивания, при этом указанная вторая популяция растений кукурузы обрабатывается инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii до посадки, во время посадки и/или после посадки, и при этом указанные первый и второй сезоны роста являются последовательными сезонами выращивания.

[00210] Вариант реализации изобретения 51. Способ по варианту реализации изобретения 50, согласно которому указанный инокулянт применяется к семенам указанной второй популяции растений кукурузы до посадки.

[00211] Вариант реализации изобретения 52. Способ по вариантам реализации изобретения 50 или 51, согласно которому указанный инокулянт применяется к почве указанного поля до посадки.

[00212] Вариант реализации изобретения 53. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 50-52, согласно которому указанный инокулянт применяется к семенам указанной второй популяции растений кукурузы при посадке.

[00213] Вариант реализации изобретения 54. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 50-53, согласно которому указанный инокулянт применяется к почве указанного поля после посадки.

[00214] Вариант реализации изобретения 55. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 50-54, согласно которому указанный инокулянт применяется к листве указанной второй популяции растений кукурузы.

[00215] Вариант реализации изобретения 56. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 50-55, согласно которому урожай указанной второй популяции растений кукурузы равен или превышает урожай указанной первой популяции растений кукурузы.

[00216] Вариант реализации изобретения 57. Способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы выращенной на поле с севооборотом кукурузы-после-кукурузы в течение двух или более последовательных сезонов выращивания, включающий:

a. выращивание первой популяции растений кукурузы на указанном поле в течение первого сезона выращивания; а также

b. выращивание второй популяции растений кукурузы на указанном поле в течение второго сезона выращивания; указанная вторая популяция растений кукурузы обрабатывается инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii до посадки, во время посадки и/или после посадки, и при этом указанные первый и второй сезоны выращивания являются последовательными сезонами выращивания.

[00217] Вариант реализации изобретения 58. Способ по варианту реализации изобретения 57, согласно которому указанный инокулянт применяется к семенам указанной второй популяции растений кукурузы до посадки.

[00218] Вариант реализации изобретения 59. Способ по вариантам реализации изобретения 57 или 58, согласно которому указанный инокулянт применяется к почве указанного поля до посадки.

[00219] Вариант реализации изобретения 60. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 57-59, согласно которому указанный инокулянт применяется к семенам указанной второй популяции растений кукурузы при посадке.

[00220] Вариант реализации изобретения 61. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 57-60, согласно которому указанный инокулянт применяется к почве указанного поля после посадки.

[00221] Вариант реализации изобретения 62. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 57-61, согласно которому указанный инокулянт применяется к листве указанной второй популяции растений кукурузы.

[00222] Вариант реализации изобретения 63. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 57-62, согласно которому урожай указанной второй популяции растений кукурузы равен или превышает урожай указанной первой популяции растений кукурузы.

[00223] Вариант реализации изобретения 64. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 50-56, согласно которому указанное поле не было под паром в течение указанных двух или более последовательных сезонов выращивания кукурузы.

[00224] Вариант реализации изобретения 65. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 57-63, согласно которому указанное поле не было под паром в течение указанных двух или более последовательных сезонов выращивания кукурузы.

[00225] Вариант реализации изобретения 66. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 50-56 и 64, дополнительно включающий выращивание третьей популяции растений кукурузы в указанном поле в третий последовательный сезон выращивания, при этом урожай указанной третьей популяции растений кукурузы по меньшей мере равен указанной первой или второй популяции растений кукурузы.

[00226] Вариант реализации изобретения 67. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 57-63 и 65, дополнительно включающий выращивание третьей популяции растений кукурузы в указанном поле в третий последовательный сезон выращивания, при этом урожай указанной третьей популяции растений кукурузы по меньшей мере равен указанной первой или второй популяции растений кукурузы.

[00227] Вариант реализации изобретения 68. Способ управления севооборотом, который предусматривает два последовательных посева кукурузы в поле, при этом более поздний посев обеспечивает урожай, который составляет по меньшей мере 80%, 82%, 84%, 86%, 88%, 90%, 92%, 94%, 96%, 98%, 100%, 102%, 104%, 106%, 108%, 110%, 115%, 120% или 125% урожая более раннего посева, причем указанный способ включает:

a. обработку семян кукурузы инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii; и

b. предоставление указанных обработанных семян кукурузы фермеру для выращивания на поле, на котором кукуруза была высажена в непосредственно предшествующий сезон выращивания.

[00228] Вариант реализации изобретения 69. Способ по варианту реализации изобретения 68, согласно которому на указанном поле не происходило совмещение культур ни в одном из предыдущих двух, трех, четырех или пяти последовательных сезонов выращивания.

[00229] Вариант реализации изобретения 70. Способ по вариантам реализации изобретения 68 или 69, согласно которому популяция азотфиксирующих растений не выращивалась ни в одном из предыдущих двух, трех, четырех или пяти последовательных сезонов выращивания.

[00230] Вариант реализации изобретения 71. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 68-70, согласно которому популяция азотфиксирующих растений не выращивалась в предыдущих двух последовательных сезона выращиваниях.

[00231] Вариант реализации изобретения 72. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 68-71, согласно которому популяция азотфиксирующих растений не выращивалась в предыдущих трех последовательных сезонах роста.

[00232] Вариант реализации изобретения 73. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 68-72, согласно которому популяция азотфиксирующих растений не выращивалась в предыдущих четырех последовательных сезонах выращивания.

[00233] Вариант реализации изобретения 74. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 68-73, согласно которому популяция азотфиксирующих растений не выращивалась в предыдущих пяти последовательных сезонах выращивания.

[00234] Вариант реализации изобретения 75. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 68-74, согласно которому указанные азотфиксирующие растения представляют собой бобовые растения.

[00235] Вариант реализации изобретения 76. Способ по варианту реализации изобретения 75, согласно которому указанные бобовые растения представляют собой растения сои.

[00236] Вариант реализации изобретения 77. Способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, причем указанный способ включает:

a. посадку семян кукурузы, при необходимости, которые были обработаны инокулянтом, содержащим Penicillium bilaii в поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанных семян кукурузы, при необходимости;

b. выращивание кукурузы из указанных семян кукурузы, при необходимости; а также

c. получение урожая кукурузы, при этом указанная потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы снижена в результате применения указанного инокулянта, содержащего Penicillium bilaii.

[00237] Вариант реализации изобретения 78. Способ по варианту реализации изобретения 77, согласно которому указанный урожай кукурузы из указанных семян кукурузы, при необходимости, превышает урожай кукурузы, полученный из указанного кукурузного поля в предыдущий сезон выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанных семян кукурузы, при необходимости.

[00238] Вариант реализации изобретения 79. Способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, причем указанный способ включает:

a. нанесение на популяцию растений кукурузы, семена кукурузы и/или почву, содержащую популяцию растений кукурузы или семена кукурузы, при необходимости, инокулянта, содержащего эффективное количество Penicillium bilaii; и

b. выращивание указанной популяции растений кукурузы или семян кукурузы, при необходимости, в указанной почве; при этом кукуруза выращивалась в указанной почве в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует росту указанной популяции кукурузного растения или семян кукурузы.

[00239] Вариант реализации изобретения 80. Способ, включающий в себя:

a. посадку семян кукурузы в почву, в которой кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанных семян кукурузы; и

b. применение инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к указанной почве, указанным семенам кукурузы и/или растениям, которые прорастают из указанных семян кукурузы, при этом указанный инокулянт способен увеличивать урожай указанных растений.

[00240] Вариант реализации изобретения 81. Способ по варианту реализации изобретения 80, согласно которому указанный инокулянт применяется к указанным семенам кукурузы до посадки.

[00241] Вариант реализации изобретения 82. Способ по вариантам реализации изобретения 80 или 81, согласно которому указанное применение происходит не менее чем за 0,25, 0,5, 0,75, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 33, 36 или более месяцев до посадки.

[00242] Вариант реализации изобретения 83. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 80-82, согласно которому указанный инокулянт применяется к указанной почве до посадки.

[00243] Вариант реализации изобретения 84. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 80-83, согласно которому указанный инокулянт применяется к указанной почве при посадке.

[00244] Вариант реализации изобретения 85. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 80-84, согласно которому указанный инокулянт применяется к указанной почве после посадки.

[00245] Вариант реализации изобретения 86. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 80-85, согласно которому указанный инокулянт применяется к листве указанных растений, которые прорастают из указанных семян кукурузы.

[00246] Вариант реализации изобретения 87. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 80-86, согласно которому кукурузу высевают в указанную почву, по меньшей мере, в течение двух или более последовательных сезонов выращивания.

[00247] Вариант реализации изобретения 88. Способ по варианту реализации изобретения 87, согласно которому указанные предшествующие, по крайней мере, два или более сезона выращивания представляют собой предшествующие три, четыре, пять, шесть, семь, восемь, девять, десять или более сезона выращивания.

[00248] Вариант реализации изобретения 89. Способ по вариантам реализации изобретения 87 или 88, согласно которому указанный способ способен снизить потерю урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы после последовательной посадки кукурузы по меньшей мере на 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95% или более.

[00249] Вариант реализации изобретения 90. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 80-87, согласно которому указанная потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы составляет менее 1,254, 1,317, 1,380, 1,442, 1,505, 1,568, 1,631, 1,693, 1,756, 1,819, 1,881, 2,195, 2,509, 2,822 или 3,136 тонн/га.

[00250] Вариант реализации изобретения 91. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 80-90, согласно которому одна или более характеристик роста растений, таких как высота растения, вес растения, количество початков, вес початка, число зерен, вес зерен и срок дозревания, повышаются по меньшей мере на 1, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300% и более.

[00251] Вариант реализации изобретения 92. Способ по варианту реализации изобретения 80, согласно которому указанный урожай из указанных семян кукурузы увеличивается, по меньшей мере, на 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60, 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300% или более по отношению к урожаю кукурузы из указанного предыдущего сезона выращивания.

[00252] Вариант реализации изобретения 93. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 80-87, согласно которому семена растения, отличного от кукурузы не были посеяны в почве в течение любого из предыдущих 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более сезонов выращивания.

[00253] Вариант реализации изобретения 94. Способ максимизации прибыли от земледелия, при этом указанный способ включает:

a. определение первого прогнозируемого чистого дохода от последовательных посадок кукурузы в течение по меньшей мере двух сезонов выращивания в указанном поле;

b. определение второго прогнозируемого чистого дохода от севооборота кукурузы-после-не кукурузы в указанном поле для того же количества сезонов выращивания;

c. определение третьего прогнозируемого чистого дохода от последовательных посадок кукурузы в течение по меньшей мере двух сезонов выращивания в указанном поле, при этом указанный третий прогнозируемый чистый доход предполагает, что указанная кукуруза и/или указанное поле будут обработаны инокулянтом, способным уменьшить потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы в указанном поле;

d. сравнение указанного первого, второго и третьего прогнозируемых чистых доходов;

e. рекомендации о последовательных посевах кукурузы; и

f. предоставление семян кукурузы, которые были обработаны инокулянтом, содержащим эффективное количество Penicillium bilaii.

[00254] Вариант реализации изобретения 95. Способ по вариантам реализации изобретения 1, 23, 31, 36, 37, 50, 57, 68, 77, 79, 80 и 94, дополнительно включающий применение одной или более композиций, выбранных из группы, состоящей из одного или более агрономически полезных элементов к почве, одного или более агрономически полезных элементов к семени, одного или более агрономически полезных элементов к растению, которое прорастает из семени, одного или более липохитоолигосахаридов (LCO), одного или более хитоолигосахаридов, одного или более хитиновых соединений, одного или более изофлавоноидов, жасмоновой кислоты или ее производных, линоленовой кислоты или ее производных, линолевой кислоты или ее производных, одного или более Карракинов, одного или более пестицидов, одного или более удобрений и любой комбинации вышеуказанных композиций.

[00255] Вариант реализации изобретения 96. Способ по варианту реализации изобретения 95, дополнительно включающий микроб, выбранный из группы, состоящей из родов Rhizobium spp., Acinetobacter, Arthrobacter, Arthrobotrys, Aspergillus, Azospirillum, Bacillus, Burkholderia, chryseomonas, Enterobacter, Eupenicillium, Exiguobacterium, Klebsiella, Kluyvera, Microbacterium, Mucor, Paecilomyces, Paenibacillus, Pseudomonas, Serratia, Stenotrophomonas, Streptomyces, Streptosporangium, Swaminathania, Thiobacillus, Torulospora, Vibrio, Xanthobacter и Xanthomonas.

[00256] Вариант реализации изобретения 97. Способ, включающий в себя:

a. предоставление фермеру, нуждающемуся в этом, инструкций для снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы путем применения эффективного количества инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к семенам кукурузы или растениям, растущим из указанного семя кукурузы; и

b. предоставление указанному фермеру указанного инокулянта.

[00257] Вариант реализации изобретения 98. Способ по вариантам реализации изобретения 95 или 96, дополнительно включающий изофлавоноид или изофлавон.

[00258] Вариант реализации изобретения 99. Способ по вариантам реализации изобретения 95, 96 или 98, дополнительно включающий пестицид, выбранный из группы, состоящей из фунгицида, инсектицида или нематоцида.

[00259] Вариант реализации изобретения 100. Способ по варианту реализации изобретения 1, согласно которому указанный инокулянт дополнительно содержит второй микроорганизм, пестицид или их комбинацию.

[00260] Вариант реализации изобретения 101. Способ по варианту реализации изобретения 100, согласно которому указанный микроорганизм выбран из группы, состоящей из бактерий из родов Rhizobium, Bradyrhizobium, Azorhizobium, Sinorhizobium, Mesorhizobium и их комбинации.

[00261] Вариант реализации изобретения 102. Способ по вариантам реализации изобретения 100 или 101, согласно которому указанный второй микроорганизм наносится в количестве около 1×10², 5×10², 1×10³, 5×10³, 1×10⁴, 5×10⁴, 1×10⁵, 5×10⁵, 1×10⁶, 5×10⁶, 1×10⁷, 5×10⁷ или 1×10⁸ колониеобразующих единиц на семя.

[00262] Вариант реализации изобретения 103. Способ по варианту реализации изобретения 101, согласно которому указанный Rhizobium выбран из группы, состоящей из R. cellulosilyticum, R. daejeonense, R. etli, R. galegae, R. gallicum, R. giardinii, R. hainanense, R. huautlense, R. indigoferae, R. leguminosarum, R. loessense, R. lupini, R. lusitanum, R. meliloti, R. mongolense, R. miluonense, R. sullae, R. tropici, R. undicola и R. yanglingense.

[00263] Вариант реализации изобретения 104. Способ по варианту реализации изобретения 101, согласно которому указанный Bradyrhizobium выбран из группы, состоящей из B. bete, B. canariense, B. elkanii, B. iriomotense, B. japonicum, B. jicamae, B. liaoningense, B. pachyrhizi и B. yuanmingense.

[00264] Вариант реализации изобретения 105. Способ по варианту реализации изобретения 101, согласно которому указанный Azorhizobium выбран из группы, состоящей из A. caulinodans и A. doebereinerae.

[00265] Вариант реализации изобретения 106. Способ по варианту реализации изобретения 101, согласно которому указанный Sinorhizobium выбран из группы, состоящей из S. abri, S. adhaerens, S. americanum, S. aboris, S. fredii, S. indiaense, S. kostiense, S. kummerowiae, S. medicae, S. meliloti, S. mexicanus, S. morelense, S. saheli, S. terangae и S. xinjiangense.

[00266] Вариант реализации изобретения 107. Способ по варианту реализации изобретения 101, согласно которому указанный Mesorhizobium выбран из группы, состоящей из M. albiziae, M. amorphae, M. chacoense, M. ciceri, M. huakuii, M. loti, M. mediterraneum, M. pluifarium, M. septentrionale, M. temperatum и M. tianshanense.

[00267] Вариант реализации изобретения 108. Способ по любому из вариантов реализации изобретения 100-102, согласно которому указанный пестицид выбран из группы, состоящей из инсектицида, фунгицида, нематоцида и их комбинаций.

[00268] Вариант реализации изобретения 109. Способ по варианту реализации изобретения 108, согласно которому указанный фунгицид выбран из группы, состоящей из пираклостробина, пропиконазола, трифлоксистробина, азоксистробина, флюксапироксада и их комбинаций.

[00269] Вариант реализации изобретения 110. Способ по варианту реализации изобретения 1, согласно которому указанные семена кукурузы обрабатывают композицией, выбранной из группы, состоящей из циантранилипрола, тиаметоксама, клотианидина, имидаклоприда, седаксана, азоксистробина, флудиоксонила, металаксила, мефеноксама, тиабензола, протиоконазола, флуоксастробина, флюксапироксада, флуопирама, пираклостробина, VOTiVO™, LCO, Bradyrhizobium japonicum и их комбинаций.

[00270] Вариант реализации изобретения 111. Способ по варианту реализации изобретения 1, согласно которому указанную популяцию растений кукурузы дополнительно обрабатывают композицией, выбранной из группы, состоящей из фунгицида, гербицида, инсектицида, акарицида, нематоцида и их комбинации.

[00271] Вариант реализации изобретения 112. Способ по варианту реализации изобретения 111, согласно которому указанный фунгицид выбран из группы, состоящей из пираклостробина, пропиконазола, трифлоксистробина, азоксистробина, флюксапироксада и их комбинаций.

ПРИМЕРЫ

Пример 1:

[00272] Хорошо задокументировано, что непрерывная посадка кукурузы (посадка кукурузы-после-кукурузы в последовательные сезоны роста (сельскохозяйственные культуры без севооборота)) демонстрирует возрастающие потери урожайности из года в год. Например, исследование, опубликованное в Gentry и соавт., Agron. J., 105(2):295-303 (2013 год) как изображено на Фиг. 1, указывает на корреляцию потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы с количеством лет непрерывной посадки кукурузы и показывает, что потеря урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы продолжает увеличиваться с каждым годом непрерывной посадки кукурузы.

ПРИМЕР 2

[00273] Установлены четыре поля (П1, П2, П3 и П4), где П1 для последовательной посадки кукурузы-после-кукурузы (CC), П2 для CC с эффективным количеством инокулянта, содержащего Penicillium bilaii, П3 для посадки кукурузы-после-сои (CS) и П4 для CS с эффективным количеством инокулянта, содержащего Penicillium bilaii. Сельскохозяйственные культуры культивируются в течение двух последовательных сезонов выращивания (СР1 и СР2).

[00274] П1, П2, П3 и П4 управляются с помощью стандартных агрономических практик.

[00275] Для определения урожая при физиологической зрелости урожай на делянках собирают с применением стандартного исследовательского оборудования. Потеря урожайности CC (CCYP) в данном сезоне выращивания рассчитывается путем вычитания урожая для CC из урожая для CS:

CCYP=Y_CS - Y_CC

[00276] В приведенной ниже таблице кратко описано исследование:

Поле Посадка сельскохозяйственной культуры GS1 GS2 Penicillium bilaii в GS2 Урожай с GS2 CCYP П1 CC Кукуруза Кукуруза - Y_CC Y_CS - Y_CC П2 CC (Pb) Кукуруза Кукуруза + Y_CC(Pb) Y_CS - Y_CC(Pb) П3 CS Соя Кукуруза - Y_CS нет данных П4 CS (Pb) Соя Кукуруза + Y_CS(Pb) нет данных

[00277] Из GS2 урожай кукурузы CC, в случае если предоставляется эффективное количество Penicillium bilaii, больше, чем урожай кукурузы CC без Penicillium bilaii (то есть,Y_CC(Pb) > Y_CC). В результате, в случае если предоставляется эффективное количество Penicillium bilaii CCYP при посадке CC снижается относительно посадки CC без Penicillium bilaii (то есть, (Y_CS - Y_CC(Pb)) < (Y_CS - Y_CC)).

[00278] Y_CC(Pb) составляет по меньшей мере 100%, 102%, 104%, 106%, 108%, 110%, 115%, 120% или 125% от Y_CC.

[00279] Кроме того, из GS2 урожай CS, в случае если предоставляется эффективное количество Penicillium bilaii, больше, чем урожай CS без Penicillium bilaii (то есть,Y_CS(Pb) > Y_CS).

[00280] Дополнительно, из GS2 урожай CS, в случае если предоставляется эффективное количество Penicillium bilaii, больше, чем урожай кукурузы CC, в случае если предоставляется с эффективным количеством Penicillium bilaii (то есть, Y_CS(Pb) > Y_CC(Pb)).

ПРИМЕР 3

[00281] Продукт, содержащий Penicillium bilaii применялся к семенам кукурузы с обработкой семян базовым промышленным фунгицидом и инсектицидом ("Ф/И") в количестве 24,9 г на 100 кг семян кукурузы. Контрольная обработка, применяемая для сравнения в каждом исследовании, представляла собой обработку базовым фунгицидом и инсектицидом кукурузного семени того же самого гибрида, представленного в обработке Penicillium bilaii. Полевые испытания делянки размером в 4 ряда 30,4 метров длиной были проведены в течение 2013 года в каждой из 71 локаций с применением стандартных способов исследования и оборудования. Некоторые из этих локаций были высажены кукурузой в предыдущий сезон выращивания и считались местами с севооборотом кукурузы-после-кукурузы, в то время как другие локации были высажены соей в предыдущий сезон выращивания и считались местами с севооборотом кукурузы-после-сои. Схема эксперимента представляла собой рандомизированный полноблочный план (RCBD - Randomized Complete Block Design) с четырьмя повторами в каждом месте. Данные о урожайности кукурузы были проанализированы после сбора урожая с использованием линейной смешанной модели наилучшей линейной беспристрастной оценки (BLUE - best linear unbiased estimation), а средний урожай рассчитывали только для Ф/И и Ф/И плюс семена, обработанные Penicillium bilaii. Значимость была определена путем вычисления значений p для Ф/И и Ф/И плюс Penicillium bilaii.

[00282] При усреднении по всем 71 локациям обработка Ф/И плюс Penicillium bilaii привела к положительной дельте урожая по сравнению с контролем только Ф/И 0,139 тонн/га (значение p=0,18). Когда рассматривались только локации посадки кукурузы-после-кукурузы, обработка Ф/И плюс Penicillium bilaii приводила к положительной дельте урожая по сравнению с контролем только Ф/И 0,325 тонн/га (значение p=0,03), что было неожиданным результатом значительного снижения ожидаемой потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы в кукурузных полях без севооборота.

[00283] Таким образом, результаты показали, что урожай кукурузы при с продуктом, содержащим Penicillium bilaii был больше, чем урожай кукурузы без продукта, содержащего Penicillium bilaii. В результате, потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы уменьшались в случае предоставления Penicillium bilaii относительно посадки кукурузы-после-кукурузы без добавления Penicillium bilaii.

ДЕПОНИРОВАНИЕ БИОЛОГИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА

[00284] Заявитель депонировал два штамма Penicillium bilaii, описанных в данном документе, с помощью Коллекции запатентованных культур службы сельскохозяйственных исследований, Северного регионального исследовательского центра (NRRL), 1815 N. University Street, Пеория, штат Иллинойс, 61604, США. Номера доступа двух депонированных штаммов Penicillium bilaii NRRL 50169 и NRRL 50162, а дата депозита - 28 августа 2008 года и 11 августа 2008 года, соответственно. Доступ к депозитам будет доступен в течение срока действия заявки Комиссару по патентам и товарным знакам и лицам, определенным Комиссаром, с правом на их получение по запросу. Депозиты будут храниться в течение 30 лет или через 5 лет после самой последней просьбы или срока действия патента, в зависимости от того, что будет длиться дольше, и будут заменены, если они станут нежизнеспособными в течение этого периода. Заявитель не допускает отклонения от каких-либо нарушений прав, предоставленных данным патентом.

Изобретение относится к биотехнологии. Предложен способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы. Способ включает обработку инокулятом, содержащим Penicillium bilaii, популяции растений или семян кукурузы, или почвы, или их комбинации и посадку кукурузы в поле в течение сезона выращивания, который непосредственно следует за одной посадкой растений кукурузы на поле. Изобретение исключает потребность поочередно сажать разные культуры растений на поле и обеспечивает повышение производительности сельскохозяйственной культуры кукурузы без промежуточного посева растения, отличного от кукурузы. 17 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.

1. Способ снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы, включающий в себя:

a. применение инокулянта, содержащего Penicillium bilaii к популяции растений кукурузы, семян кукурузы, почве или их комбинациям, при необходимости снижения потери урожайности при посадке кукурузы-после-кукурузы; и

b. выращивание или посадка указанной популяции, при необходимости, в поле, при этом указанная популяция выращивается на указанном поле в течение сезона выращивания, который непосредственно следует по меньшей мере за одной посадкой растений кукурузы на указанном поле,

где указанный Penicillium bilaii имеет по меньше мере 97% идентичность депонированному штамму на основе идентичности последовательности 16S рДНК, где указанный депонированный штамм выбран из группы, состоящей из ATCC 20851, NRRL 50169, ATCC 22348, ATCC 18309, NRRL 50162, NRRL 50776, NRRL 50777, NRRL 50778, NRRL 50779, NRRL 50780, NRRL 50781, NRRL 50782, NRRL 50783, NRRL 50784, NRRL 50785, NRRL 50786, NRRL 50787, NRRL 50788 и RS7B-SD1.

2. Способ по п. 1, согласно которому указанный инокулянт дополнительно содержит грибок Penicillium выбранный из группы, состоящей из P. albidum, P. aurantiogriseum, P. chrysogenum, P. citreonigrum, P. citrinum, P. digitatum, P. frequentas, P. fuscum, P. gaestrivorus, P. glabrum, P. griseofulvum, P. implicatum, P. janthinellum, P. lilacinum, P. minioluteum, P. montanense, P. nigricans, P. oxalicum, P. pinetorum, P. pinophilum, P. purpurogenum, P. radicans, P. radicum, P. raistrickii, P. rugulosum, P. simplicissimum, P. solitum, P. variabile, P. velutinum, P. viridicatum, P. glaucum, P. fussiporus и P. expansum.

3. Способ по п. 1, согласно которому указанный инокулянт дополнительно содержит агрономически приемлемый носитель.

4. Способ по п. 1, согласно которому указанный инокулянт содержит количество колониеобразующих единиц (КОЕ) от 1,0×10⁶ до 1,0×10¹¹ на гектар.

5. Способ по п. 1, согласно которому указанный инокулянт содержит количество КОЕ от 1,0×10⁶ до 1,0×10⁸ на 0,45 кг семян кукурузы.

6. Способ по п. 1, согласно которому указанный инокулянт дополнительно содержит по меньшей мере 100 КОЕ на семя второго микроорганизма, пестицид или их комбинацию.

7. Способ по п. 6, согласно которому указанный второй микроорганизм выбран из группы, состоящей из:

бактерий из рода Rhizobium, выбранных из группы, состоящей из R. cellulosilyticum, R. daejeonense, R. etli, R. galegae, R. gallicum, R. giardinii, R. hainanense, R. huautlense, R. indigoferae, R. leguminosarum, R. loessense, R. lupini, R. lusitanum, R. meliloti, R. mongolense, R. miluonense, R. sullae, R. tropici, R. undicola и R. yanglingense;

бактерий из рода Bradyrhizobium, выбранных из группы, состоящей из B. bete, B. canariense, B. elkanii, B. iriomotense, B. japonicum, B. jicamae, B. liaoningense, B. pachyrhizi и B. yuanmingense;

бактерий из рода Azorhizobium, выбранных из группы, состоящей из A. caulinodans и A. doebereinerae;

бактерий из рода Sinorhizobium, выбранных из группы, состоящей из S. abri, S. adhaerens, S. americanum, S. aboris, S. fredii, S. indiaense, S. kostiense, S. kummerowiae, S. medicae, S. meliloti, S. mexicanus, S. morelense, S. saheli, S. terangae и S. xinjiangense;

бактерий из рода Mesorhizobium, выбранных из группы, состоящей из M. albiziae, M. amorphae, M. chacoense, M. ciceri, M. huakuii, M. loti, M. mediterraneum, M. pluifarium, M. septentrionale, M. temperatum и M. tianshanense; и их комбинаций.

8. Способ по п. 1, согласно которому указанное применение указанного инокулянта выбрано из группы, состоящей из:

покрытия указанных семян кукурузы указанным инокулянтом перед посевом,

применения указанного инокулянта к указанной почве указанного поля перед посевом,

применение указанного инокулянта к указанной почве указанного поля при посадке,

применение указанного инокулянта к указанной почве указанного поля после посадки,

применение указанного инокулянта к листве указанной популяции растений кукурузы, растущих в указанном поле, и

любой их комбинации.

9. Способ по п. 8, согласно которому способ дополнительно включает применение источника фосфора к указанной почве указанного поля.

10. Способ по п. 8, согласно которому указанное поле, на котором кукуруза выращивалась в течение сезона выращивания, который непосредственно предшествует посеву указанных семян кукурузы, не находилось под паром в любом из двух сезонов выращивания, которые непосредственно предшествовали посеву указанных семян кукурузы.

11. Способ по п. 8, согласно которому на указанном поле не происходило совмещение культур ни в одном из предыдущих двух последовательных сезонов выращивания.

12. Способ по п. 8, согласно которому указанная популяция растений кукурузы или семена кукурузы дополнительно обрабатываются удобрением.

13. Способ по п. 8, согласно которому указанную популяцию растений кукурузы дополнительно обрабатывают композицией, выбранной из группы, состоящей из фунгицида, гербицида, инсектицида, акарицида, нематоцида и их комбинации.

14. Способ по п. 8, согласно которому указанные семена кукурузы обрабатывают композицией, выбранной из группы, состоящей из циантранилипрола, тиаметоксама, клотианидина, имидаклоприда, седаксана, азоксистробина, флудиоксонила, металаксила, мефеноксама, тиабензола, протиоконазола, флуоксастробина, флюксапироксада, флуопирама, пираклостробина, Bacillus firmus, липохитоолигосахаридов (LCO), Bradyrhizobium japonicum и их комбинаций.

15. Способ по п. 8, дополнительно включающий применение одной или более композиций, выбранных из группы, состоящей из:

одного или более агрономически полезных элементов к почве,

одного или более агрономически полезных элементов к семени,

одного или более агрономически полезных элементов к растению, которое прорастает из семени,

одного или более липохитоолигосахаридов (LCO),

одного или более хитоолигосахаридов,

одного или более хитиновых соединений,

одного или более изофлавоноидов,

жасмоновой кислоты или ее производных,

линоленовой кислоты или ее производных,

линолевой кислоты или ее производных,

одного или более карракинов,

одного или более пестицидов,

одного или более удобрений, и

любой комбинации вышеуказанных композиций.

16. Способ по п. 1, согласно которому указанный инокулянт дополнительно содержит микроб, выбранный из группы, состоящей из родов Rhizobium, Acinetobacter, Arthrobacter, Arthrobotrys, Aspergillus, Azospirillum, Bacillus, Burkholderia, chryseomonas, Enterobacter, Eupenicillium, Exiguobacterium, Klebsiella, Kluyvera, Microbacterium, Mucor, Paecilomyces, Paenibacillus, Pseudomonas, Serratia, Stenotrophomonas, Streptomyces, Streptosporangium, Swaminathania, Thiobacillus, Torulospora, Vibrio, Xanthobacter и Xanthomonas.

17. Способ по п. 1, где указанный инокулянт присутствует в количестве от 10^-9 мкг/семя до 1 мкг/семя. 18. Способ по п. 1, где указанный инокулянт предоставляется в количестве от около 560 до около 1121 г/га.