Aparato para introducir una cantidad discreta, predeterminada,

de un material en el suelo en una pluralidad de puntos predeterminados en el suelo, caracterizado porque incluye: un recipiente (50) para contener el material que va a introducirse en el suelo, una tubería (60, 100, 142, 144, 146) en conexión de fluidos con el recipiente en un primer extremo del mismo, presentando la tubería una boquilla de inyección en un extremo distal para introducir el material en el suelo, por lo menos un vástago (20, 22, 24) para disponer el extremo distal de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) a una profundidad predeterminada en el suelo durante la introducción del material en el suelo, en el que el extremo distal de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) está unido a dicho por lo menos un vástago (20, 22, 24) de manera que el extremo distal de la tubería en el vástago está dispuesto en la profundidad predeterminada en el suelo cuando el material se introduce en el suelo, un primer conmutador (90) para controlar el flujo del material a través de la tubería (60, 100, 142, 144, 146), pudiendo hacerse funcionar el primer conmutador (90) entre un estado abierto para introducir la cantidad discreta, predeterminada, del material en el suelo en los puntos predeterminados en el suelo, y un estado cerrado en el que dicho por lo menos un vástago (20, 22, 24) está dispuesto en el suelo entre los puntos predeterminados, y una fuente de gas comprimido (82) controlada por uno o más de otros conmutadores (92, 94) para forzar la cantidad discreta, predeterminada, del material a través de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) y en el suelo cuando dicho primer conmutador (90) está en el estado abierto, en el que por lo menos uno de los otros conmutadores (92, 94) se controla mediante operación informática

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

1. Campo de la invención:

La presente invención se refiere a un aparato y a una metodología definida que mejorará el suministro de yodometano o una sustancia alternativa que comprende de manera no limitativa fertilizantes, fumigantes, pesticidas no fumigantes, productos biológicos y otros productos químicos (en adelante en la presente memoria “productos”) para preparar el suelo para la siembra.

2. Descripción de la técnica anterior relacionada:

Es conocida la utilización del yoduro de metilo como un fumigante de suelo. Tal como se describe en las patentes US nº 5.753.183 y nº 5.518.692, el yoduro de metilo (en adelante en la presente memoria “yodometano”) se ha utilizado para el control eficaz de patógenos de plantas transmitidos por el suelo tales como los hongos, bacterias, virus, nematodos, insectos y arácnidos (incluyendo huevos, larvas, pupas e insectos adultos).

Además, existen dispositivos y sistemas para aplicar sustancias o productos químicos al suelo. Uno de los sistemas se describe en la patente US nº 6.029.590 que se refiere a un aparato y a un procedimiento para la aplicación bajo la superficie de productos químicos tales como fertilizantes, pesticidas y fumigantes en el suelo. Otro ejemplo de un implemento para introducir productos químicos en zonas bajo la superficie se da a conocer en la patente US nº 4.903.618, y en el documento NL 7 101 023.

Los dispositivos conocidos para la aplicación de productos químicos al suelo aplican una corriente constante del material al suelo durante un paso a través del suelo, o bien pulverizando el material o bien aplicándolo de alguna otra manera constante. Por tanto, el equipo de fumigación utilizado actualmente distribuye material en un flujo continuo en una zona objetivo. Al mismo tiempo, existe una gran cantidad de material aplicado a la zona objetivo. Resulta necesaria una distribución más eficaz y precisa de productos químicos al interior de la zona de suelo objetivo.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

La presente invención proporciona un aparato para introducir una cantidad discreta, predeterminada, de un material en el suelo en intervalos predeterminados en el suelo con las características de la reivindicación 1.

Se proporciona asimismo un procedimiento para aplicar un material al suelo según la presente invención. El procedimiento incluye las etapas mencionadas en la reivindicación 11.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La figura 1 es una vista lateral de un sistema montado en un tractor según la presente invención;

la figura 2 es una vista perspectiva que representa una parte de vástago de un aparato para inyectar fumigantes según la presente invención y varios puntos de inyección;

la figura 3 representa un aparato apropiado para inyectar fumigantes en el suelo según la presente invención;

la figura 4 representa dos vástagos que inyectan fumigantes en el suelo según la presente invención; y

la figura 5 es una vista perspectiva que representa dos vástagos que inyectan fumigantes en un surco del suelo según la presente invención a medida que se desplazan a través del suelo en la dirección de la flecha.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS FORMAS DE REALIZACIÓN PREFERIDAS

Según la presente invención, se proporciona un nuevo procedimiento de aplicación de productos que puede lograr un mejor suministro con una distribución más eficaz y precisa en la zona de suelo objetivo. El tratamiento del suelo mediante el procedimiento de la presente invención debe disminuir las tasas con respecto a las utilizadas actualmente, dado el mecanismo mejorado del suministro de la presente invención. Los compuestos inyectados en el suelo según la presente invención incluyen el yodometano, pero la presente invención no se limita a la aplicación del yodometano o incluso de fumigantes. La aplicación de otros compuestos, tales como fertilizantes, productos biológicos y pesticidas no fumigantes, o bien solos o bien en combinación con yodometano también está dentro del alcance de la presente invención. Por ejemplo, el aparato y el procedimiento de la presente invención pueden utilizarse para introducir los materiales químicos y biológicos siguientes en el suelo: el fumigante cloropicrina (tricloronitrometano) disponible de Niklor Chemicals Mojave de Long Beach, CA; el fumigante Telone-35 (1,3-dicloropropeno y 35% de cloropicrina) disponible de Dow AgroSciences de Indianápolis, IN); el fumigante bromuro de propargilo (3bromopropino) disponible de Albermarle Corporation de Baton Rouge, LA; el nematicida biológico líquido Ditera (un producto natural del hongo hifomiceto Myrothecium spp. compuesto principalmente de proteínas, azúcares y lípidos) disponible de Valent BioSciences de Libertyville, IL; el líquido Plant Pro 45 (3% de componente a base de yodo) disponible en Ajay North America de Powder Springs, GA; el fertilizante líquido CAN-17 (disolución al 17% de nitrato de calcio y aluminio) disponible en Prodica de Brea, CA; el fertilizante líquido UN-20 (disolución al 20% de urea nitrogenada) disponible en, entre otros, Soil Serve de Salinas, CA; y Bacillus subtilus líquido suspendido en disolución acuosa disponible de Agra Quest de Sacramento, CA. Otros materiales químicos y biológicos tales como Pseudomonas sp. apropiado para la inyección en el suelo según la presente invención resultarán evidentes para un experto en la materia. El material introducido en el suelo según la presente invención puede ser o bien un líquido o bien un gas.

**(Ver fórmula)**

Los materiales introducidos en el suelo según el aparato y el procedimiento de la presente invención que incluyen un componente de volatilización, tales como fumigantes, formarán un patrón de difusión que se propaga ventajosamente en todas las direcciones desde el sitio de inyección. Los materiales tales como los fertilizantes que no contienen un componente de volatilización, se colocan normalmente en o próximos a la zona de la raíz de la planta. Según el aparato y el procedimiento de la presente invención, estos tipos de materiales pueden colocarse de manera precisa en esta ubicación. Por tanto, aunque estos tipos de materiales carecen de un componente de volatilización, se pueden colocar de manera precisa dentro de la zona de la raíz y formar un patrón de difusión deseado, aunque no en todas las direcciones a través del suelo. Por tanto, el usuario puede introducir material en el suelo según la presente invención para formar patrones de difusión del material en el suelo en puntos de inyección adyacentes que se tocan, se superponen o son intermitentes, es decir, no se tocan en absoluto, según se desee.

La invención se describe en la presente memoria en relación con el fumigante de suelo yodometano. Sin embargo, tal como se expuso anteriormente, debe apreciarse que la presente invención no se limita a la introducción de solamente este material en el suelo.

Las pruebas de eficacia utilizando un equipo de aplicación conocido con yodometano han mostrado irregularidades en la distribución del producto dentro del suelo. En este sentido, los caudalímetros, el dimensionamiento de tubos y orificios y un sistema digital provisto de radar convencionales han mostrado ser poco fiables en el suministro preciso y sistemático de una tasa objetivo (gal/acre tratado, lb/acre tratado, o litros/hectárea tratada) al suelo aplicado mediante múltiples tipos de vástagos (o bien vástagos planos/de difusión o bien de lecho). Se considera que las fluctuaciones en los sistemas de suministro conocidos cuando se aplica yodometano (en comparación con la aplicación del bromuro de metilo, otro fumigante que se está retirando progresivamente debido a las normativas medioambientales) forman parte del resultado de diferencias en las propiedades físicas entre el yodometano y el bromuro de metilo. El equipo convencional es específico para un único producto químico (por ejemplo, el bromuro de metilo) y no proporciona una adaptación adecuada para su utilización con otros materiales. Por ejemplo, la densidad del yodometano es de 2,3 g/l, mientras que la densidad del bromuro de metilo es de 1,7 g/l. En todo caso, las fluctuaciones en el suministro del fumigante dan como resultado un compuesto que se está aplicando o bien demasiado o bien demasiado poco y/o patrones irregulares del material que se está distribuyendo en la zona de tratamiento.

Según la presente invención, se evitan los problemas en la fluctuación... [Seguir leyendo]

1. Aparato para introducir una cantidad discreta, predeterminada, de un material en el suelo en una pluralidad de puntos predeterminados en el suelo, caracterizado porque incluye:

un recipiente (50) para contener el material que va a introducirse en el suelo,

una tubería (60, 100, 142, 144, 146) en conexión de fluidos con el recipiente en un primer extremo del mismo, presentando la tubería una boquilla de inyección en un extremo distal para introducir el material en el suelo,

por lo menos un vástago (20, 22, 24) para disponer el extremo distal de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) a una profundidad predeterminada en el suelo durante la introducción del material en el suelo, en el que el extremo distal de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) está unido a dicho por lo menos un vástago (20, 22, 24) de manera que el extremo distal de la tubería en el vástago está dispuesto en la profundidad predeterminada en el suelo cuando el material se introduce en el suelo,

un primer conmutador (90) para controlar el flujo del material a través de la tubería (60, 100, 142, 144, 146), pudiendo hacerse funcionar el primer conmutador (90) entre un estado abierto para introducir la cantidad discreta, predeterminada, del material en el suelo en los puntos predeterminados en el suelo, y un estado cerrado en el que dicho por lo menos un vástago (20, 22, 24) está dispuesto en el suelo entre los puntos predeterminados, y

una fuente de gas comprimido (82) controlada por uno o más de otros conmutadores (92, 94) para forzar la cantidad discreta, predeterminada, del material a través de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) y en el suelo cuando dicho primer conmutador (90) está en el estado abierto, en el que por lo menos uno de los otros conmutadores (92, 94) se controla mediante operación informática.

2. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye asimismo un depósito (70) en comunicación de fluidos con la tubería (60, 100, 142, 144, 146), conteniendo el depósito la cantidad discreta, predeterminada, del material que va a introducirse en el suelo cuando se extrae del recipiente, controlando el primer conmutador (90) la liberación de la cantidad discreta, predeterminada, de material del depósito a la tubería (60, 100, 142, 144, 146) y en el suelo.

3. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye asimismo un colector (130), estando el colector (130) en comunicación de fluidos con la tubería (60, 100, 142, 144, 146) en un extremo del mismo, y estando en comunicación de fluidos con una pluralidad de conductos tubulares de vástago en un segundo extremo del mismo, estando asociando cada conducto tubular de vástago con un vástago y presentando un extremo distal para introducir el material en el suelo.

4. Aparato según la reivindicación 3, caracterizado porque incluye asimismo una placa de orificio (120) conectada al colector (130) para la regulación del flujo de la cantidad discreta, predeterminada, del material y del gas comprimido.

5. Aparato según la reivindicación 2, caracterizado porque incluye asimismo un caudalímetro (140) conectado al colector (130) para monitorizar la velocidad de flujo del material a través de la tubería y en el interior del suelo.

6. Aparato según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye asimismo un sensor de gas (110, 112, 114) para determinar cuándo se ha introducido toda la cantidad discreta, predeterminada, de material en el suelo en un punto predeterminado y cerrar el primer conmutador (90) cuando por lo menos un vástago (20, 22, 24) está dispuesto en el suelo entre los puntos predeterminados.

7. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el material introducido en el suelo es el yodometano.

8. Aparato según la reivindicación 1 ó 6, caracterizado porque dicho primer conmutador (90) está dispuesto para cerrarse en respuesta a una señal recibida de un sensor.

9. Aparato según la reivindicación 8, caracterizado porque uno de dichos uno o más otros conmutadores

(92) se hacen funcionar por un impulso controlado por ordenador que produce exactamente la cantidad discreta, predeterminada, del material que va a proporcionarse al depósito (70).

10. Aparato según la reivindicación 9, caracterizado porque el impulso controlado por ordenador se genera en una ubicación verificada por GPS.

11. Procedimiento para aplicar un material al suelo, caracterizado porque incluye la etapa que consiste en inyectar una cantidad discreta, predeterminada, del material en el suelo en una pluralidad de puntos predeterminados en el suelo, difundiéndose el material en el suelo desde cada uno de los puntos de inyección para proporcionar unos patrones de difusión de los materiales en el suelo, en el que por lo menos un vástago (20, 22, 24) dispone un extremo distal de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) a una profundidad predeterminada en el suelo durante la introducción del material en el suelo, estando dicha tubería (60, 100, 142, 144, 146) en comunicación de fluidos con un recipiente (50)

**(Ver fórmula)**

para contener el material en un primer extremo del mismo y unida a por lo menos un vástago (20, 22, 24) en el extremo distal, disponiéndose el extremo distal de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) a una profundidad predeterminada en el suelo mediante dicho por lo menos un vástago (20, 22, 24) cuando el material se inyecta en el suelo,

en el que el flujo del material a través de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) es controlado por un primer conmutador (90), pudiendo hacerse funcionar el primer conmutador (90) entre un estado abierto para introducir la cantidad discreta, predeterminada, del material en el suelo en los puntos predeterminados en el suelo, y un estado cerrado en el que dicho por lo menos un vástago (20, 22, 24) se dispone en el suelo entre los puntos predeterminados, una fuente de gas comprimido (82) controlada por uno o más otros conmutadores (92, 94) para forzar la cantidad discreta, predeterminada, de material a través de la tubería (60, 100, 142, 144, 146) y en el suelo cuando dicho primer conmutador (90) está en el estado abierto, en el que la cantidad de material introducido se controla por la operación informática de por lo menos uno de los otros conmutadores (92, 94).

12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque el material es un fumigante.

13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado porque el fumigante es el yodometano.

14. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque la pluralidad de puntos predeterminados son sustancialmente equidistantes.

15. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque la inyección incluye depositar una cantidad del material en un punto en el suelo, y el material se volatiliza a partir de ese punto para formar un patrón de difusión del material en el suelo que toca, se superpone o intermitente con los patrones de difusión de los puntos adyacentes de introducción del material.

16. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque incluye la etapa que consiste en inyectar una cantidad discreta, predeterminada, de yodometano en el suelo a una profundidad predeterminada y una pluralidad de sitios de inyección predeterminados separados sustancialmente equidistantes entre sí a lo largo de una trayectoria, volatilizándose el yodometano en un gas en cada uno de los sitios de inyección predeterminados a lo largo de la trayectoria para formar una pluralidad de patrones de difusión del yodometano en el suelo que se tocan entre sí o se superponen.