Органічно хелатовані мінеральні композиції і способи їх отримання

Реферат: Винахід стосується способу отримання мінерального продукту, що включає: контактування молочної кислоти і неорганічної мінеральної сполуки, достатнє для утворення розчину; реагування розчину протягом періоду часу, достатнього для отримання мінеральної лактатної сполуки та одного або декількох газів і/або парів; пасивне видалення одного або декількох газів і/або парів з утворенням швидкорозчинного мінерального лактатного продукту; причому взаємодія відбувається тільки за рахунок контактування молочної кислоти і неорганічної мінеральної сполуки у по суті стехіометричних кількостях, і молочна кислота складає від 62 до 76 % розчину за масою. UA 111815 C2 (12) UA 111815 C2 UA 111815 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 По даній патентній заявці запитується пріоритет згідно з 35 U.S. C. § 119(е) по попередній патентній заявці США № 61/289295, поданій 22 грудня 2009 року, опис якої введений тут посиланням в повному об'ємі. ПОПЕРЕДНІЙ РІВЕНЬ ТЕХНІКИ Кобальт і інші неорганічні мінеральні речовини корисні для ссавців в багатьох відношеннях. Одна з важливих потреб тварин в споживанні кобальту при харчуванні пов'язана з продукуванням вітаміну B12. Для продукування вітаміну B12 мікроорганізмам потрібний кобальт. Бактерії травного тракту мають дуже високу афінність до кобальту. При введенні джерела дисоційованого кобальту, наприклад, в рубець, споживання його бактеріями відбувається швидко приблизно на 80-85% протягом 30-40 хвилин. Рослинна форма кобальту, що постачається інгредієнтами раціону, вивільняється зі значною мірою варіабельності. Таким чином, пристосування форми добавки до метаболічних потреб мікроорганізмами рубця і фізіологічних потреб тварини є ключем до максимізації показників продуктивності і фізіологічного стану тварин. Рівні вітаміну B12 у тварин прямо пропорційні рівню доступного кобальту, введеного в рубець. Рівні вітаміну B12 в плазмі і печінці безпосередньо впливають на здатність перетворювати пропіонову кислоту в глюкозу і здатність синтезувати метіонін. Представлені в цей час на ринку продукти для забезпечення кобальтом тварин або інших живих організмів, як правило, мають форму менш доступну, ніж бажано, для тварини або організму, що приводить до невиправданих відходів і неефективне. Традиційні способи отримання таких продуктів неефективні і недоцільні для забезпечення розчинної форми. Наприклад, існує значна різниця в розчинності у воді лактату кобальту в порівнянні з карбонатом кобальту. Кобальт, перехідні метали і мікроелементи корисні для мікроорганізмів безпосередньо для метаболізму, імунної функції і репродукції. Мікроорганізми ґрунту, що зв'язують азот для посилення росту рослин, називаються азотобактерії. Форма мікроелементів, доданих в ґрунт або в інші системи, що використовують мікроорганізми, такі як системи обробки відходів, біофільтри, анаеробні дигестори і тому подібне, впливає на доступність і, отже, поглинання мікроелементів. КОРОТКИЙ ОПИС ФІГУР На Фігурах, які приведені необов'язково в масштабі, аналогічними номерами по суті вказані аналогічні компоненти на декількох схемах. Аналогічні номери, що мають різні буквені індекси, представляють різні вияви по суті аналогічних компонентів. Ілюструючі Фігури приведені тільки для прикладу і не обмежують варіанти втілення даного винаходу, описані в цьому документі. На Фігурі 1 приведена технологічна блок-схема способу отримання швидкорозчинного мінерального хелатованого продукту по деяких варіантах втілення даного винаходу. На Фігурі 2 приведена технологічна блок-схема способу застосування мінеральної лактатної сполуки по деяких варіантах втілення даного винаходу. На Фігурі 3 приведена технологічна блок-схема способу введення мінеральної лактатної сполуки по деяких варіантах втілення даного винаходу. КОРОТКИЙ ОПИС Варіанти втілення даного винаходу стосуються способу отримання мінерального продукту. Спосіб включає контактування карбонової кислоти і неорганічної мінеральної сполуки, достатнє для утворення розчину, реагування розчину протягом періоду часу, достатнього для отримання мінеральної хелатованої сполуки, переміщення мінеральної хелатованої сполуки в одну або більше форм перед тим, як по суті станеться отвердження сполуки, і зменшення розміру мінеральної хелатованої сполуки, достатнє для отримання швидкорозчинний мінерального хелатованого продукту. ДОКЛАДНИЙ ОПИС Наступний докладний опис включає посилання на прикладені Фігури, які є частиною докладного опису. На Фігурах як ілюстрації приведені варіанти втілення даного винаходу. Ці варіанти втілення, також вказані тут як «Приклади», описані досить детально для того, щоб фахівець в галузі техніки, до якої належить даний винахід, міг його здійснити. Варіанти втілення можуть бути скомбіновані, можуть бути використані інші варіанти втілення або можуть бути зроблені структурні і логічні зміни, що не виходять за рамки даного винаходу. Отже, приведений нижче докладний опис не обмежує об'єм домагань даного винаходу, викладений в прикладеній формулі винаходу і їх еквівалентах. Використовувані в описі даної патентної заявки форми однини включають форми множини, і термін «або» використовують для вказівування не виняткового «або», якщо чітко не указано інше. Додатково потрібно розуміти, що формулювання або термінологія, що використовується тут, якщо не указано інше, використовуються тільки для цілей опису, а не для обмеження. 1 UA 111815 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Додатково всі публікації, патенти і патентні документи, приведені в цьому документі, введені посиланням в повному об'ємі, як якби вони були окремо введені посиланням. У випадку суперечності в термінах між цим документом і документами, введеним тут посиланням, вживання їх у введених посиланням потрібно розглядати як доповнення до цього документа, при несумісних протиріччях перевагу мають терміни, що використовуються в даному винаході. Варіанти втілення даного винаходу стосуються неорганічних мінеральних хелатованим композицій і способів отримання і застосування таких композицій. Варіанти втілення єдиного способу включають реакцію з утворенням органічно зв'язаного кобальту або інших мінеральних речовин, необов'язково з приміщенням реакційних матеріалів в інертне середовище і нанесення або введення продукту. Спосіб є по суті стехіометричним, в якому практично немає побічного продукту, який в іншому випадку необхідно видаляти з продукту. Спосіб дуже ефективний, економічно рентабельний і забезпечує легкодоступну форму неорганічного матеріалу для добрива або харчування або для користі мікрофлори в різних застосуваннях. Отримана композиція може знаходитися в рідкій формі, яку легко нанести на рослини, пасовища, штучні луги або сади або ввести через поживний продукт або кормовий продукт тваринам або людям. У варіантах втілення даного винаходу використовують карбонову кислоту, таку як молочна кислота, для забезпечення неорганічної мінеральної хелатованої композиції, яку легко ввести або нанести в будь-якій формі або використовувати в формі кормової добавки, рідкого харчування, використовувати в сільському господарстві або промисловості. Додатково, композиція має вищу спорідненість до бактерій травного тракту в порівнянні з іншими джерелами або структурами неорганічних мінеральних речовин. У жуйних тварин, наприклад, композиція забезпечує більш швидкий набір маси, велику масу при відлученні і підвищення ефективності ферментації в рубці. Композиція підвищує розкладання целюлози і сприяє кращому перетравлюванню корму. Додатково, тварини краще використовують кальцій і білок, знижуючи потребу в промисловому білку. Додатково до введення хелатованої сполуки ссавцям або іншим живим організмам як частини кормового продукту або кормової добавки, описуються способи застосування продуктів для сільськогосподарських цілей. Можна передати нутрієнти ссавцеві через обробку ґрунту або рослин, на яких вони пасуться. Це може бути більш економічно рентабельно і потенційно ефективніше для тварин. Додатково, хелатовані мінеральні мікроелементи, такі як кобальт, чинять позитивний вплив на здоров'я і ріст мікроорганізмів, отже, чинять позитивний вплив на мікроорганізми навколишнього середовища. Визначення Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «жирна кислота» стосується карбонової кислоти, частіше з довгим не розгалуженим аліфатичним хвостом (ланцюгом), яка може бути, як насиченою, так і ненасиченою. Приклади жирних кислот можуть включати молочну кислоту, пропіонову кислоту і масляну кислоту. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «карбонова кислота» стосується органічних кислот, що характеризуються наявністю карбоксильної групи, яка має формулу C(=О)OH, що як правило, позначається -COOH або -CО2H. Приклади карбонових кислот можуть включати молочну кислоту, пропіонову кислоту і масляну кислоту. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «мікрофлора» стосується живих мікроорганізмів, які настільки малі, що можуть бути помітні тільки в мікроскоп, і які зберігають більш або менш постійну присутність на певній площі, наприклад, глотка або рубець. Мікрофлора включає, наприклад, бактерії, віруси, найпростіші і грибки. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «молочна кислота» стосується карбонової кислоти з хімічною формулою C3H6О3. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «неорганічна мінеральна сполука» стосується елементної композиції або композиції сполуки, що включає одну або більше неорганічних сполук. Наприклад, неорганічна мінеральна сполука може являти собою кобальт, карбонат кобальту, оксид цинку, оксид міді, оксид марганцю або їх комбінацію. Неорганічні мінеральні сполуки можуть включати, наприклад, скандій, селен, титан, ванадій, хром, марганець, залізо, нікель, мідь і цинк. Також можуть бути включені перехідні метали і солі, оксиди, гідроксиди і карбонати вказаних вище сполук. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «розчин» стосується гомогенної або по суті гомогенної суміші двох або більше речовин, які можуть являти собою тверді речовини, рідини, гази або їх комбінації. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «реагувати» стосується проходження хімічних змін. Реагування може включати зміну або трансформацію, при яких 2 UA 111815 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 речовини розкладаються на складові частини, комбінуються або обмінюються складовими частинами з іншими речовинами. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «мінеральна хелатована сполука» стосується хімічної сполуки або суміші, що включає щонайменше одну неорганічну речовину і похідну карбонової кислоти або продукт реакції карбонової кислоти і неорганічної мінеральної сполуки. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «переміщення» стосується пересування компонента або речовини з одного місця або місцеположення в інше. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «форма» стосується порожнистої форми або матриці для формування рідкої, гелевої, напівтвердої або пластичної речовини. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «фільтрування» або «фільтрація» стосується механічного способу відділення сухих речовин від рідини або розділення компонентів по розміру або формі. Воно може бути проведене під тиском або вакуумом (розрядження). Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «легко розчинний мінеральний хелатований продукт» стосується мінеральної хелатованої сполуки, яка була змінена для підвищення розчинності в розчиннику. Зміна може включати зменшення в розмірі, фільтрацію, просіювання або хімічні реакції. Неорганічна мінеральна сполука може бути органічно хелатована, таким чином, що її розчинність змінюється від нерозчинної до розчинної у вибраному розчиннику. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «просіювання» стосується відділення компонентів по розміру проходженням або затриманням на ситі при проходженні компонентів через сітчастий фільтр або сито. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «зменшення розміру» стосується фізичного або хімічного зменшення розміру одного або більше компонентів, такого як, наприклад, розмелювання, подрібнення або дроблення. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «розмір комірки сита» стосується кількості отворів на один дюйм сітчастого фільтра або сита. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «контактування» може стосуватися фізичного, хімічного, електричного зіткнення або взаємодії в достатній близькості. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «носій» стосується речовини фізично або хімічно пов'язаної з цільовою або активною речовиною для полегшення використання або нанесення цільової або активної речовини. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «субстрат» стосується базового шару або матеріалу, з яким активний або цільовий матеріал взаємодіє, на який він нанесений або який його несе. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «стехіометричний» або «стехіометричні кількості» стосується вихідних матеріалів реакції в молярних кількостях або по суті молярних кількостях, таким чином, що продукт реакції отриманий практично без невикористаного вихідного матеріалу або без відходів. Стехіометрична реакція є однією з тих, в якій всі вихідні матеріали витрачаються (або по суті витрачаються) і перетворюються в продукт або продукти реакції. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «нанесення» стосується приведення одного або більше компонентів в близькість або контактування з іншим компонентом. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «введення» стосується доставки або нанесення. Зокрема, введення стосується забезпечення речовиною, таким чином, що ссавець поглинає речовину, наприклад, через харчування або лікарський засіб. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «кормовий продукт» стосується корму для тварин, риб, рептилій, мікрофлори, комах, птахів або будь-якого живого організму. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «кормова добавка» стосується чого-небудь, що додається до кормового продукту або продукту харчування, для усунення дефіциту, посилення або підвищення цінності кормового продукту або продукту харчування. Використовуваний в описі даної патентної заявки термін «суміш» стосується комбінації двох або більше речовин в фізичному контакті одна з одною. Наприклад, компоненти суміші можуть бути скомбіновані фізично, на противагу випадку хімічної реакції. На Фігурі 1 приведена технологічна блок-схема 100 способу отримання швидкорозчинного мінерального хелатованого продукту по деяких варіантах втілення даного винаходу. Карбонова кислота 102, така як молочна кислота, може контактувати 106 з неорганічною мінеральною сполукою 104, в достатній мірі для отримання розчину 108. Розчин 108 може реагувати 110 3 UA 111815 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 протягом періоду часу, достатнього для отримання мінеральної хелатованої сполуки 112. Потім мінеральна хелатована сполука 112 може бути переміщена і зменшена в розмірі 114 до розміру, достатнього для забезпечення швидкорозчинного мінерального хелатованого продукту 116. Переміщення може включати переміщення в одну або більше форм по суті перед тим, як станеться отвердження сполуки. Карбонова кислота 102 може контактувати 106 з неорганічною мінеральною сполукою 104, таким способом, як змішування. Можуть бути використані молярні кількості або стехіометричні кількості. У випадку, коли карбонова кислота 102 представляє молочну кислоту, вміст карбонової кислоти може складати в межах від близько 60% до близько 80% суміші по масі. Неорганічна мінеральна сполука 104 може складати в межах від близько 20% до близько 40% суміші по масі. Зокрема, молочна кислота може складати в межах від близько 62% до близько 76% по масі, а неорганічна мінеральна сполука 104 може складати в межах від близько 24% до близько 38% по масі суміші. Молочна кислота 102 може становити, наприклад, 88% сильної молочної кислоти. У випадку, коли карбонова кислота 102 представляє пропіонову кислоту, вміст карбонової кислоти може складати в межах від близько 55% до близько 75% по масі, а вміст неорганічної мінеральної сполуки складає в межах від близько 25% до близько 45% по масі. Зокрема, пропіонова кислота може складати в межах від близько 57% до близько 72%, а неорганічна мінеральна сполука може складати в межах від близько 28% до близько 43% по масі. У випадку, коли карбонова кислота 102 представляє масляну кислоту, її вміст може складати в межах від близько 60% до близько 80% по масі, а вміст неорганічної мінеральної сполуки складає в межах від близько 20% до близько 40% по масі. Зокрема, масляна кислота може складати в межах від близько 61% до близько 76%, а неорганічна мінеральна сполука 104 може складати в межах від близько 24% до близько 39% по масі. Карбонова кислота 102 і неорганічна мінеральна сполука 104 можуть бути поміщені в ємність необов'язково з одним або більше каталізаторами. Приклади каталізатора включають залізо і лужноземельні метали. У ємності необов'язково може здійснюватися перемішування, таким способом, як вібрація, струшування, обертання або перевертання. Вода може бути додана в ємність перед, під час або після контактування 106 карбонової кислоти 102 і неорганічної мінеральної сполуки 104. Як тільки отриманий розчин 108, може проходити реакція 110 протягом деякого часу. Реакція може починатися, тільки на основі контакту 106 між карбоновою кислотою 102 і неорганічною мінеральною сполукою 104, після додавання або контактування з каталізатором або, аналогічно, з контакту або додавання води в будь-якій їх комбінації. Залежно від типу використовуваної неорганічної мінеральної сполуки 104 діоксид вуглецю може бути виділений як розчин 108 з виділенням тепла. Як водяна пара, так і необов'язково діоксид вуглецю можуть бути отримані і видалені з ємності. Немає необхідності або потреб в якому-небудь способі дефлегмації, що часто використовують при традиційних способах відносно вказаних реакцій. Всі побічні продукти можуть бути пасивно і природно видалені без необхідності в розчиннику або дефлегмації. Діоксид вуглецю і вода можуть бути виділені, наприклад, в атмосферу. У результаті реакція дозволяє отримати мінеральну хелатовану сполуку 112. Мінеральна хелатована сполука 112, коли вона отверджується, може мати форму пористої, крихкої породи. Потім мінеральна хелатована сполука 112 може бути переміщена з ємності в одну або більше форм по суті перед отвердженням. Форми можуть мати різні форми або розміри, такі, що сполука може бути легко витягнута і транспортована. Водяну пару потім відводять від сполуки, в міру того як вона отверджується в одній або більше формах. Мінеральна хелатована сполука 112 може бути зменшена в розмірі 114. Сполука 112 може бути видалена з форм і вміщена в «подрібнювач» або одно- або двоштифтовий млин або дробарку, що може зменшити розмір сполуки до дрібних частинок. Частинки можуть мати, наприклад, розмір в межах від близько 1 до близько 2 дюймів. Потім дрібні частинки можуть бути додатково зменшені в розмірі 114, наприклад, шляхом їх контакту з млином (наприклад, молотковим або вальцьовим млином). Потім дрібні частинки можуть бути зменшені в розмірі до порошку тонкого помелу. Зменшення сполуки 112 до порошку тонкого помелу може підвищувати розчинність, забезпечуючи, швидкорозчинний мінеральний хелатований продукт 116. Після контактування з млином частинки можуть бути просіяні для додаткового відділення більш крупних частинок від дрібніших. Будь-які більш крупні частинки можуть бути повернуті назад в млин для додаткового зменшення розміру. Просіювання може включати фільтрацію через сито. Розмір комірок сита може складати в межах від близько 50 до близько 70 або близько 50, в межах близько 60 або близько 70. Розмір комірок сита може складати, наприклад, менше ніж 50. 4 UA 111815 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Швидкорозчинний мінеральний хелатований продукт 116 може додатково контактувати з носієм. Носій може представляти, наприклад, сухий субстрат або рідкий носій. Носій може включати одну або більше речовин з діатомітової землі, карбонату кальцію, вапняку, цукру, декстрози, води, подрібнених серцевин кукурудзяних качанів, крохмалю і їх комбінацій. Одним з прикладів швидкорозчинного мінерального хелатованого продукту 116 може бути органічно хелатований кобальт з наступною хімічною формулою: (CH3-CHOHCOO-)2-Cо (лактат кобальту). На Фігурі 2 приведена технологічна блок-схема 200 способу застосування мінеральної хелатованої сполуки по деяких варіантах втілення даного винаходу. Мінеральна хелатована сполука 202 може бути нанесена 204, наприклад, на штучна галявина, сад, пасовище або поле 206. Як альтернатива, сполука 202 може бути введена 302 в один або декілька живих організмів 304 (див. схему 300 Фігури 3). Сполука 202 може додатково включати носій. Сполука 202 може включати одну або декілька сполук лактату кобальту, сполуку лактату цинку, сполуку лактату міді або сполуку лактату марганцю. Носій може включати діатомітову землю. Нанесення 204 може включати розпилення, внесення в суміш насіння, внесення в суміш добрива або їх комбінація. Штучна галявина, сад, пасовище або поле 206 може включати, наприклад, спортивні поля і поля для гольфу. Пасовища можуть включати поля, на яких зібраний урожай, осушені поля, або поля або пасовища після косовиці. Також нанесення 204 може включати нанесення під час збирання урожаю або після збирання урожаю. Нанесення 204 може посилювати ріст рослин. Також нанесення 204 може включати нанесення сполуки 202, наприклад, в межах від близько 1 до близько 100 частин на мільйон або в межах від близько 1 до близько 1000 частин на мільйон. Також сполука 202 може бути використана, наприклад, для позитивного впливу на будь-яку мікрофлору, фермент або біологічний промисловий продукт. Також сполука 202 може бути використана промислово або в харчуванні людини. Нанесення 204 може посилювати кореневу систему рослини. Один або більше живих організмів можуть включати ссавця, такого як моногастричний або жуйний ссавець. Введення 204 може включати забезпечення продукту як кормового продукту або кормової добавки. Як альтернатива, введення 204 може включати забезпечення продуктом ссавця через поглинання рослини, що містить продукт. Введення 304 може підвищувати, наприклад, активність рубця у ссавця. Підвищення активності рубця може включати підвищення метаболізму. Мінеральний продукт по варіантах втілення даного винаходу може включати один або більше мінеральних хелатованих лактатів додатководо інших компонентів. Мінеральний продукт може включати один або більше сульфатів металу, таких як сульфат марганцю, цинку, міді або їх комбінації. Один або більше мінеральних хелатованих лактатів можуть являти собою сполуку лактату кобальту, сполуку лактату цинку, сполуку лактату міді або сполуку лактату марганцю. Може бути використаний носій, такий як декстроза. Додаткові компоненти можуть включати харчові волокна, юку і один або більше фермент. Один або більше мінеральних хелатованих лактатів можуть складати в межах від близько 15% до близько 20% по масі продукту. Один або більше сульфатів металу можуть складати в межах від близько 2 до близько 10% по масі продукту. Харчове волокно може складати в межах від близько 1% до близько 5% по масі продукту. Фермент може складати в межах від близько 0,1% до близько 2% по масі, юка може складати в межах від близько 1% до близько 5% по масі, і носій складає в межах від близько 60% до близько 80% по масі. Приклад 1 У Таблиці 1 приведені дані для різних рівнів нанесення кобальту (0, 1, 10, 100 і 1000 частин на мільйон), по зростанню трави при нанесенні лактату кобальту як внесенням в ґрунт (перед саджанням), так і розпиленням безпосередньо на траву під час зростання. Після зростання 2, траву скошують, приведена загальна маса трави після різних обробок. Зростання приблизно подвоюється при внесенні в ґрунт лактату кобальту на рівні 1 або 10 частин на мільйон або нанесенні розпиленням 100 частин на мільйон. Всі роботи були виконані на поживному ґрунті по азоту, фосфору і вуглекислому калію (Miracle Gro Soil), таким чином, що відмінність полягала тільки в кількості кобальту, що наноситься, і способі його нанесення на грядки теплиць. Поглинання кобальту корелює з рівнем нанесення, що більш чітко простежувалося при нижчих рівнях. 5 UA 111815 C2 Таблиця 1 Кобальт Ґрунт Насіння Зразок Середовище Маса (г) Маса (г) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ґрунт Ґрунт Ґрунт Ґрунт Ґрунт DIH2O DIH2O DIH2O DIH2O DIH2O 2550 2550 2550 2550 2550 2550 2550 2550 2550 2550 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 Цільовий кобальт Маса скошеної трави Рівень (частин на (г 1-ий) мільйон) 0 19,94 1 31,06 10 22,8 100 16,33 1000 5,15 0 17,28 1 15,7 10 17,76 100 18,56 1000 24,03 Маса скошеної трави Сума мас скошеної трави (г 2-ий) (г 1-ий +2ий) 3,31 22,73 31,41 10,12 1,81 8,28 13,9 14,37 26,57 15,44 23,25 53,79 54,21 26,45 6,96 25,56 29,6 32,13 45,13 39,47 DIH2O – деіонізована вода 5 10 15 20 25 30 35 Приклад 2 Аналізують зразки сорока шести грядок. Пусті грядки заповнюють близько 0,25 кубічних футів ґрунту Miracle Gro Soil на грядку (поживний ґрунт з достатньою кількістю макронутрієнтів, азоту, фосфору і вуглекислого калію для живлення рослин протягом 3-4 місяців). Висівають насіння і потім проводять обробку ґрунту з висіяним насінням. Посіви поливають щодня. Прогрес фіксують щотижня. Ця кількість грядок отримана, виходячи з ряду позитивних контролів і декількох рівнів хелатованого лактату кобальту, використаного для рослин. Структура 64 грядок складена 8 секціями по 8 грядок на секцію. Перші 8 грядок засівають сумішшю конюшини. Грядки 9-16 також засівають сумішшю конюшини при витраті 5,2 грамів насіння/грядка проти 2,6 грамів насіння/грядка на 1-8. Грядки 17-24 засівають насінням Fast & Fine Seed при витраті 2,6 грамів/грядки, що відповідає нормі висіву 2008. Насіння трави Fast & Fine Premium Grass Seed представляє комерційну суміш Indy Perennial Ryegrass, Silver Dollar Perennial Ryegrass, Boreal Creeping Red Fescue, Kelly Kentucky Bluegrass і Clearwater Kentucky Bluegrass. Грядки 25-32 засівають сумішшю, що включає зелений довгостебловий турнепс, короткостебловий есекський кормовий рапс, корм Rangi і довгостебловий рапс. Грядки 33-40 засівають сумішшю насіння, що включає гібрид соняшника, сорго звичайне, просо звичайне і гречку при витраті 5,2 грам/грядка. Грядки 41-48 засівають люцерною Vernal при витраті 5,2 грамів/грядка і грядки 49-56 засівають тим же насінням, але при витраті 2,6 грам/грядка. Послідовність обробки однакова для кожної з 7 вказаних вище секцій грядок 1-56. У кожній секції перша грядка є істинним контролем, ґрунт без добавок. Другу грядку обробляють комерційною добавкою для ґрунту під назвою Delt Ag, третю грядку обробляють іншим продуктом під назвою Plot Max і четверту грядку обробляють екстрактом юки. Покриття для насіння Delt представляє суміш органічно утвореного комплексу нутрієнтів, по суті створеного для посилення сходу насіння і росту рослин. Вона містить розчинний марганець і розчинний цинк (з сульфату марганцю і сульфату цинку). Її наносять безпосередньо на насіння перед висіванням. Plot Max представляє комерційний продукт від Antler King (Wisconsin). Він включає рідкий продукт, розведений у воді, який наносять на нові або вже існуючі дослідні ділянки під корми весною або осінню. Ділянки під корми являють собою ділянки, що зберігаються фермерами для диких тварин, таких як олені. Активним інгредієнтом Plot Max є гумінова кислота (2%). П'яту, шосту і сьому грядки обробляють лактатом кобальту в комбінації з неорганічними мінеральними речовинами (що відповідають деяким позитивним контролям комерційних продуктів з неорганічних мінеральних речовин), але при підвищених рівнях. Останню грядку в кожній секції обробляють хелатованими мінеральними речовинами, лактатом кобальту, цинку, міді і марганцю. За посівами доглядають щодня і не здійснюють ніяких інших дій, інших, крім дій, пов'язаних з акомодацією сонцелюбних/тіньовитривалих рослин і прополювання, якщо потрібно. 6 UA 111815 C2 7 UA 111815 C2 8 UA 111815 C2 9 UA 111815 C2 10 UA 111815 C2 5 10 15 Грядка з Delt Ag вважається контролем. Найвищий ріста показала грядка номер 7, оброблена 1238 грамами суміші хелатованого кобальту і неорганічного марганцю, міді і цинку. З всіх обробок ця дала найкращий відгук, приблизно, на 50% вище, ніж комерційний продукт для обробки ґрунту Delt Ag, який містить мінеральні речовини, але не містить хелатованого комплексу. У цю грядку разом з всіма іншими грядками цієї серії внесли 2,6 грамів/грядка, при тій же нормі висівання, що і для трави 2008. Інтерес в цій серії представляє грядка номер 8, оброблена комбінацією лактатів мінеральних речовин, яка включає не тільки кобальт, але і лактат марганцю, міді і цинку з концентрацією мінеральних речовин, приведеною в Таблиці. Ця комбінація називається мінеральна суміш з лактатом кобальту 2. Слід зазначити, що ріст перевищує такий у грядки номер 2 з продуктом Delt Ag. Всі рослини, зібрані з кожної секції, проходять тест на корм. Споживання мінеральних речовин рослинами відстежують по можливих змінах складу рослин, що може привести до відмінностей в доступності з рослини енергії/нутрієнтів. Грядка 6, оброблена хелатованими мінеральними речовинами, лактатом кобальту, цинку, міді і марганцю при витраті 125 грамів/акр демонструє значне підвищення по загальних засвоюваних нутрієнтах. 20 11 UA 111815 C2 12 UA 111815 C2 13 UA 111815 C2 14 UA 111815 C2 5 10 15 20 Наступні серії грядок також включають суміші конюшини, але внесені при витраті 5,2 грамів/грядка проти 2,6 грамів/грядка. Витрата 2,6 і 5,2 грамів/грядка була встановлена з опису, даного виробником насіння трави Fast & Fine. У цій серії найкращий відгук дала грядка 13, на якій використовували хелатовані мінеральні речовини, лактат кобальту, цинку, міді і марганцю, внесений при витраті 50 грамів/акр, приблизно на 200% вище в порівнянні з масою при косовиці контролю. Збирання на цих грядках проводять у віці 36 днів в порівнянні з 39 днями на грядках 1-8. Збирання урожаю на грядках проводили поступово, оскільки було багато роботи, пов'язаної з їх підготовкою до транспортування. Всі зібрані рослини після скошування в теплиці зважують спочатку в лабораторії, замороженими в пакетах із застібкою zip lock, потім розморожують для проведення тестування в лабораторії. Якщо ґрунт посилають в лабораторію, то його відділяють від коріння, збирають, вміщують в пакети із застібкою zip lock і відразу ж посилають в лабораторію для тестування. Витрата 50 грамів/грядка вибирають, оскільки воан максимально відповідає витраті на акр неорганічних мінеральних речовин, представлених в продукті Delt Ag (по марганцю і цинку). Це демонструє силу хелатованого кобальту при всіх однакових інших речовинах (на 13% більше позитивного контролю). Інтерес в цій серії грядок представляє грядка 13, яка мабуть, вичерпала весь доступний з ґрунту фосфор. Ґрунт, що використовується для всіх грядок, є поживним по азоту, фосфору, вуглекислому калію, і їх достатньо протягом 3-4 місяців, але не для грядки 13. 15 UA 111815 C2 16 UA 111815 C2 17 UA 111815 C2 18 UA 111815 C2 19 UA 111815 C2 5 10 15 20 25 30 Наступні серії грядок під номерами 17-24. приведені в Таблиці 4, містять насіння трави Fast & Fine, приведене в Таблиці 1. Результати були такими ж при обробці лактатом кобальту грядок, що мають найвищу масу трави. Грядки 23 і 22 мали найкращий ріст трави, на 200% вищий за контроль. Грядка 23 була оброблена 1238 грамами/акр мінерального комплексу з лактатом кобальту I, а грядка 22 була оброблена 250 грамами/акром мінерального комплексу з лактатом кобальту I. В грядку 23 вносять точно таку ж кількість лактату кобальту, що і в 2008, 1 частина на мільйон, виходячи з ґрунтів, і це приводить до того, що серії перевищують контрольну грядку на 251%. Мінеральний комплекс з лактатом кобальту I містить лактат кобальту, сульфат цинку, сульфат марганцю, сульфат міді, екстракт юкі, екстракт геміцелюлози, Enzyme W, Porzyme і декстрозу. У цих двох грядках загальна кількість аеробних бактерій і азотобактерій, що визначається посівом, і збільшується в порівнянні з усіма іншими обробками, контролем і зразком базового ґрунту, зразком змішаного ґрунту. Зрозуміло, що в цих серіях грядок взаємозв'язок між мікробами ґрунту і зростанням є причинно-наслідковим; підтримуючи, таким чином, взаємозв'язок між лактатом кобальту і популяцією мікробів, підтримуючих ріст рослин. І при цьому вже другий рік 1 частина на мільйон лактату кобальту, що наноситься на ґрунт, приводить в результаті до подвійного зростання трави. Вища витрата при обробці ґрунту мінеральними речовинами, щонайменше частково, через вищий показник витрати хелатованих мінеральних речовин, лактату кобальту, цинку, міді і марганцю на грядку 23, приводить в результаті до підвищеного споживання мінеральних речовин травою на цієї грядки. Дані показують, що вміст мінеральних речовин в рослинах, таких як сірка, магній, кальцій, залізо, марганець, цинк і кобальт, знаходиться на вищих рівнях або у верхніх межах для грядки 23 в порівнянні з всіма іншими обробками. Композиція включає хелатовані мінеральні речовини, лактат кобальту, цинку, міді і марганцю, отже, підвищений вміст сірки (також важливо для росту рослин), невелика кількість екстракту юкі, два ферменти і арабіногалактан модрини. Всі сумарні ефекти можуть підвищувати транспорт мінеральних речовин з ґрунту в рослину, підвищуючи доступність магнію і кальцію. Залізо також знаходиться в сировинному матеріалі карбонату кобальту, який реагує з молочною кислотою з утворенням лактату кобальту, отже, підвищується вміст заліза щонайменше частково. 20 UA 111815 C2 21 UA 111815 C2 22 UA 111815 C2 23 UA 111815 C2 24 UA 111815 C2 5 10 15 У наступних серіях грядки 25-32 включають комбінації насіння, що включають зелений довгостебловий турнепс, короткостебловий есекський кормовий рапс, корм Rangi і довгостебловий рапс. Як правило, їх продають власникам землі для підтримки дикої природи. Кращі результати в цих серіях грядок показали номери 28, 29 і 30, відповідно. Грядку 26, оброблену Delt Ag, використовують як контроль. Разом з тим грядки 28, 29 і 30 приблизно на від 300 до 400% кращі за контроль і виглядають значно краще в порівнянні з ним. Грядки 29 і 30 обробляють хелатованими мінеральними речовинами, лактатом кобальту, цинку, міді і марганцю при витраті 50 і 125 грамів/акр, відповідно. Однак найкраща грядка в цій серії оброблена екстрактом юкі. У літературі по юкі поліпшена продуктивність рослин зв'язується з обробкою ґрунту і поліпшеною проникністю клітин рослин для ростового середовища в ґрунті. З семи серій грядок, оброблених екстрактом юкі і хелатованими мінеральними речовинами, лактатом кобальту, цинку, міді і марганцю, результати юкі найкращі в двох з цих серій. 25 UA 111815 C2 26 UA 111815 C2 27 UA 111815 C2 28