具体实施方式

与现有技术中已知的其它钙肥料相比，本发明的肥料客体的主要优点之一是在所有天气条件下和在整个农业周期期间在作物中的高持久性。因此，其主要益处之一在于其作为连续钙泵起作用。这避免了在多次叶面施用中施用钙的需要，因为当使用钙液体肥料(例如氯化钙)时需要这样。

该新型肥料的这种有利作用是由于该肥料的表面化学组成，其除了Ca²⁺或CO₃ ^2-之外还包含其它离子物类(例如CaOH⁺、CO₃H^-或CO₃CaOH^- (通过XPS或TOF-SIMS测量证实))。它们都在潮湿条件(雨、露)下活化，并允许提高钙生物利用度。特别地，已经令人惊讶地发现，由本发明的肥料客体提供的钙的有效量比由现有技术的其它肥料提供的钙高得多。确实出乎意料地获得了令人惊讶的高协同施肥作用，实现了在62 ppm至132 ppm范围内的钙生物利用度。

涉及所要求保护的肥料的钙的连续供应的化学机理如下：

a)首先，固体钙化合物表面的离子物类Ca²⁺和CO₃ ^2-被活化并在水性悬浮液中释放：

肥料 + H₂O ↔ Ca²⁺ + CO₃ ^2- + H₂O

b)然后释放的CO₃ ^2-水解并转化为CO₃H^-：

CO₃ ^2-+ H₂O ↔ CO₃H^- + OH^- + H₂O

c)最后，碳酸氢根阴离子CO₃H^-在水性介质中转化为CO₂：

CO₃H^- + H₂O ↔ CO₂ + OH^- + H₂O

所要求保护的肥料的高表面活性允许获得Ca²⁺和CO₂的连续供应，因为这些离子物类在潮湿条件(雨或露)下释放，并且它们被运输穿过作物的木质部直到到达果实的果肉。作物对CO₂的吸收使平衡向更高的CO₃H^-产量移动，同时转化为Ca²⁺和CO₂。

因此，将肥料施用到作物(茎、叶和果实)的表面上以及雨或露的作用增加了碳酸氢钙的产生，然后碳酸氢钙在水性溶液中分解成Ca²⁺和CO₂：

肥料 + H₂O + CO₂(g) ↔肥料 + CO₃H₂ ↔ Ca (HCO₃)₂ ↔ Ca²⁺ + CO₂ + H₂O +CO₃ ^2-

本发明的目的还在于所要求保护的肥料在农作物中用于保护抵抗害虫的用途。肥料在叶/果实的表面上的分布对于随后作为钙肥料的活性是必要的：其形成薄单层结构的沉积使肥料的覆盖效果最大化。

此外，这允许增加肥料颗粒在用肥料处理的树干、植物的茎、叶或果实中的接触表面积。以这种方式，在所有的天气条件(雨、露或风)下都保证了肥料的持久性。

除了施肥活性之外，该肥料还适用于抵抗农业害虫。特别地，该新型肥料保护树木和果实两者抵抗晒伤和害虫。已经证明，该新型肥料能够减少影响树木的害虫超过80%。这是由于肥料分布在树木的表面上的方式以及其长的持久性。

因此，本发明的目的还在于在整个农业周期期间将肥料施用于农作物。肥料的沉积通过在高压下(优选在7巴-10巴之间)将肥料的水性悬浮液微粉碎，产生优选直径等于或小于80 μm的微滴喷雾而实现。随后蒸发颗粒中所含的水，使它们分布，在其上施用肥料的果实或叶的表面上形成均匀的层，使肥料的覆盖效果最大化。

实验

为了证明所要求保护的产品的有效性，进行了不同的实验，包括处理梨和苹果作物。

施肥处理在四月的最后一周进行，使用6重量%的肥料在水中的悬浮液(60 kg肥料/Ha)并在8巴的压力下将其粉碎。

图1和图2显示肥料在叶上的分布。特别地，附图显示肥料如何能够渗透到叶气孔的内部(图1)或如何将其分布在位于叶表皮中的保卫细胞上的气孔周围(图2)。

图3至图5显示肥料在果实上的分布。

图3显示肥料颗粒如何分布在Golden苹果的角质层和表皮上。

图4显示一些肥料颗粒如何渗透Golden苹果的表皮的多边形细胞的内部。使用角质层比Golden苹果的角质层更厚的Conference梨进行类似的实验。Conference梨的细胞不是多边形的。它们具有圆形形状并且具有比苹果细胞更无序的分布。

图5显示其它肥料颗粒如何以无序的多层结构沿着梨的整个角质层表面分布，靠近连接Conference梨的细胞与表皮细胞的角质层孔。表皮下是周皮，并且周皮下是由薄壁细胞形成的果肉。

在潮湿条件下(露或雨)，肥料可以释放更多的Ca²⁺，其可用于果实并在果肉中积累。因此，在潮湿条件下，肥料有利于Ca²⁺和CO₂ “原位”供应到表皮中，并从表皮供应到果肉。

所进行的实验还证明由于所要求保护的肥料的特性而产生的协同作用。特别地，由于供应至果实的Ca²⁺的高剂量，该肥料允许减少果实的生理病症(例如苦痘病(bitterpit)或痘斑病(lenticel blotch pit))，同时保持果实的坚实度。

所要求保护的肥料的另外的优点在于在收获后易于从果实中去除。因此，与其它公知的肥料(例如煅烧高岭土)相比，它不会不利地影响果实的物理外观。

新型肥料的施用可以在整个农业周期期间进行，并且其允许用有效量的钙来营养作物并保护作物抵抗农业害虫两者。根据天气条件，可以在农业周期期间的不同时刻进行处理。

在本发明的优选的实施方案中，该处理可以如下进行：

·休眠处理(冬季)：

—果树的收获前保护：在一月的第一处理，其由以50 kg/Ha的量施用5% (w/w)的肥料的水性悬浮液组成；

·春季、夏季和秋季处理：

—用Ca和CO₂的果实的叶面施肥，包括在从四月底直到五月初的第二处理中的保护果实抵抗晒伤和害虫，其由以60 kg/Ha的量施用6% (w/w)的肥料的水性悬浮液组成；

—用Ca和CO₂的果实的角质层施肥，包括在六月的第三处理中保护果实抵抗晒伤和害虫，其由以20 kg/Ha的量施用2% (w/w)的肥料的水性悬浮液组成，以及在七月的另外的施用，其由以10 kg/Ha的量施用1% (w/w)的肥料的水性悬浮液组成；

—在从十月到十一月的第四处理中针对害虫的果树的收获后保护，其由以10 kg/Ha的量施用1% (w/w)的肥料的水性悬浮液组成。

虽然这是优选的实施方案，但是根据作物所在地的天气条件，可以改变何时将肥料施用于作物的一年中的时间。

然而，由于钙更容易以连续的方式被吸收，与果实细胞分裂(在开花后6-8周的时间段)一致，优选在该时间段期间进行果实的果肉的第一叶面处理。

此外，叶和果实之间对作物中可利用的钙存在强的竞争力。因此，在本发明的优选的实施方案中，将所要求保护的新型肥料以多次叶面施用的方式施用，以便钙直接渗透到果肉内部，穿过植物或树木的角质层和表皮。

当果实生长时其直径达到约6-8 cm时，在本发明的优选的实施方案中，该方法将包括以10 kg/Ha-30 kg/Ha的较低浓度再次施用肥料，以增强将钙(叶面和角质层两者)供应到果实的果肉。

本发明的肥料客体还具有提供施肥活性而没有与盐指数增加相关的副作用的优点，当施用现有技术中可获得的液体肥料(例如最常用的CaCl₂)时，这是常见的。该新型肥料具有低盐度，并因此避免了与使用钙盐(例如氯化钙)相关的土壤的pH的增加。因此，虽然氯化钙的“盐指数”是87，但是新型肥料的“盐指数”是0.8。这是重要的优点，因为它避免了土壤的渗透压的增加。

实验1. Golden苹果的果肉的叶面施肥

进行第一实验以测量Golden苹果的叶面施肥。

在四月的最后一周进行处理，使用3重量%的所要求保护的肥料在水中的悬浮液(30 kg/1000 l水/Ha)。参照处理(空白)是3%的CaCl₂溶液(30 kg/1000 l水/Ha)。

与用CaCl₂处理所实现的钙的供应相比，证明所要求保护的肥料向果肉的钙供应更有效50%。

该第一实验的结果示于下表1中：

表1

该实验证明，所要求保护的新型肥料比最常用的肥料(CaCl₂)更有效。特别地，已经证明，当将所要求保护的肥料以在水中3%的浓度(30kg肥料/1000 l水/Ha)施用于Golden苹果上时，与用CaCl₂处理所实现的钙的供应相比，向果肉的钙供应高50%。

实验2. Conference梨的果肉的叶面施肥

进行第二实验以测量Conference梨的叶面施肥。

在四月的最后一周进行处理，使用3重量%的肥料在水中的悬浮液(30 kg/1000 l水/Ha)。空白是未处理的果实。

与空白(未处理的果实)相比，证明所要求保护的肥料向果肉的钙供应更有效24%。

该第二实验的结果示于下表2中：

表2

进行另外的实验以证明肥料在保护作物抵抗害虫中的有效性。

用新型肥料处理梨树抵抗茎潜蝇进行了对比测试。通过目测从1 Ha的总作物面积中取样的200个树木吸盘，计算茎潜蝇占据的百分比。与具有45%的茎潜蝇影响的未处理的树相比，这些树仅具有5%的茎潜蝇影响。

用新型肥料处理梨树抵抗绿色蚜虫进行了另外的对比测试。通过目测从1 Ha的总作物面积中取样的200个树木吸盘，计算绿色蚜虫占据的百分比。与感染百分比为60%的未处理的树木相比，这些树木未被感染。