La presente invención se refiere a un nuevo método para favorecer el arraigo de caña común (Arundo donax).

Los tallos de caña se cortan enteros o en secciones que contengan uno o más nudos y se disponen horizontalmente sobre una superficie permeable. Mediante nebulización a través de un sistema de riego subyacente, las cañas o secciones de cañas se humedecen periódicamente con una composición acuosa que puede contener nutrientes, hormonas u otros compuestos que activen el arraigo. La composición acuosa excedente se recircula o descarta. Entre un 80 y un 100% de las cañas, o sus secciones, pueden producir raíces que cruzan el soporte y se mantienen suspendidas. Una vez transcurridos 10-25 días de estancia en el soporte, los segmentos arraigados pueden trasplantarse a campo o a vivero. Mediante el presente método de propagación, un vivero puede producir alrededor de 800 plantones arraigados de caña/mes/m2 de superficie útil de vivero.

Método y soporte para la propagación extensiva de la caña común (Arundo donax) .

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un nuevo método para arraigar caña común (Arundo donax) . El método no precisa de instalaciones complejas, y se puede organizar de manera extensiva, lo que permite producir un número elevado de plantones en poco espacio de vivero.

Recientemente se han extendido tos cultivos orientados a producir biomasa para la incineración y producción de energía. Así se han establecido plantaciones de chopo, sauce, miscanthus y paulownias. La caña común tiene un crecimiento y una producción energética superior a cualquiera de las plantas indicadas anteriormente, pero adolece de un problema particular. La instalación de cultivos de caña tiene costes de plantación elevados. Ello es debido a que las semillas de caña no son viables y a que no existen plantones cuyo trasplante esté industrializado.

Mediante un soporte sencillo, en poco tiempo y a costes reducidos, nuestro método permite obtener un gran número de plantones susceptibles de mecanización.

Sector de la técnica

La presente invención se refiere a un método para multiplicar vegetativamente caña común (Arundo donax) . Disponiendo horizontalmente las cañas, o sus secciones, sobre un soporte sencillo, y adaptando la técnica de cultivo aeropónico, se obtiene en pocos días material apto para arraigar en campo. El procedimiento permite organizar un vivero que suministre material para plantaciones extensivas de caña, orientadas a la incineración de biomasa con fines energéticos.

Estado de la técnica

La caña común es una de las planta de crecimiento más rápido de la biosfera. Si dispone de agua abundante puede desarrollar crecimientos de 70 cm a la semana, que equivalen a 10 cm/día. En buenas condiciones, puede superar en un año los 10 metros de altura, en poblaciones de hasta 80 pies/m2. Puede desarrollar su máximo diámetro, alrededor de 4 cm, en su segundo año de vida. Es, por tanto, una planta de alta productividad que en plantaciones extensivas puede generar anualmente de 35 a 40 toneladas de materia seca por hectárea.

La caña es una planta de amplio espectro ecológico, que se puede encontrar en zonas arenosas, con elevada humedad o incluso en zonas semi-salinas. Una vez establecidas, sus requerimientos de humedad disminuyen y se hacen muy competitivas. Es difícil hallarlas en localidades con inviernos duros o heladas frecuentes, o bajo la sombra de la copa de árboles.

Se han establecido plantaciones de caña común destinadas a la producción de biomasa para la obtención de energía por incineración. Dichas plantaciones son densas, de entre 20.000 y 40.000 plantas por hectárea, y las plantaciones medias orientadas a biomasa son de decenas a centenares de hectáreas.

La principal dificultad en establecer las plantaciones de biomasa con caña común, y que limita su aplicación extensiva, es la de obtener los plantones en vivero. En nuestras latitudes, las semillas de caña son inviables, por lo que las poblaciones naturales de cañas se establecen a partir de multiplicación vegetativa. Las cañas tienen gran facilidad para multiplicarse a partir de rizomas o fragmentos de cañas. El empleo de rizomas exige una compleja mecanización lo que se traduce en altos costes de plantado.

La multiplicación vegetativa a partir de fragmentos de tallos tipo esqueje o bien a partir de cultivos in-vitro podría ser la solución si pudieran obtenerse con una adecuada relación calidad/precio. Los cultivos in-vitro tienen unos costes claramente más altos que los esquejes, por lo que las principales investigaciones acerca de la multiplicación de caña se han desarrollado en el campo de la multiplicación vegetativa de tallos aéreos. Woods et al (2006) presentan un sistema apto para la micropropagación y la macropropagación de caña. Los propios autores aceptan que el plantel obtenido por micropropagación tiene costes excesivos. Para obtener plantas enraizadas por macropropagación, disponen porciones de plantas maduras en bandejas que flotan en agua o diluciones de abonos u hormonas vegetales. El sistema precisa desarrollarse en invernadero y exige instalaciones para almacenaje de líquidos para el soporte de las bandejas.

Xinhong et al. (2008) aporta un sistema de preenraizamiento a ejecutar durante el período hibernal. Los extremos de las inflorescencias de cañas se cortan durante el invierno y se distribuyen en bandejas. Las bandejas se disponen en estanques a partir del deshielo y se mantienen en flotación hasta la primavera. La inmersión parcial incentiva el arraigue. Una vez enraizadas las cañas, se cortan en fragmentos que incorporan los nudos y sus correspondientes raíces, y se trasplantan a campo. Entre las ventajas que aporta el procedimiento debe señalarse el avance del proceso de enraizamiento, ya que se siembran tallos pregerminados en vez de rizomas, lo que permite un adelanto de hasta 30 días respecto a lo habitual. El procedimiento adolece de la necesidad de efectuarse en invierno y de precisar de instalaciones para mantener las bandejas en flotación.

Boose et al (1999) indica que las secciones de caña de hasta 2 cm de longitud pueden enraizar enterradas directamente en el suelo si disponen de al menos un nudo. Bransby (2002) utiliza para la multiplicación vegetativa tallos de caña enteros. En su patente describe cómo se deben cortar y enterrar las cañas enteras, indicando profundidades y tipos de suelo más adecuados. El sistema es de difícil mecanización y por tanto presenta notables dificultades si se quiere aplicar para efectuar plantaciones extensivas. Mavrogianopoulos et al (2002) instala un cultivo hidropónico de cañas sobre un lecho de gravas, y emplea como solución nutriente efluentes de una planta depuradora. Si bien los autores emplean rizomas para iniciar el cultivo se deduce que el sistema sería factible para aplicarlo a tallos de caña, pero una vez más se precisa de instalaciones de coste notable e innecesario.

Witje et al (2005) emplea segmentos de tallos de caña que sumerge en bandejas de agua aireada. El estudio mediante cultivo hidropónico se completa analizando sales minerales que se pueden emplear como abono u hormonas vegetales. También se presentan los análisis de la influencia de la temperatura y época de recolección de las cañas. La solución propuesta para el enraizamiento es exclusivamente de laboratorio y sigue precisando de bandejas para la retención de líquidos y la flotación de las secciones de tallos.

La presente invención permite una alta capacidad de enraizamiento, basada en parte en la superior efectividad del sistema aeropónico sobre el hidropónico. La técnica aeropónica, ampliamente descrita, se basa en mantener plántulas sin soporte físico de sus raíces. Estas penden en el interior de una cámara, y son bañadas, continua o intermitentemente, mediante la aspersión o nebulización de medios nutritivos. Por tanto, se diferencia claramente del sistema hidropónico, donde las raíces se mantienen inmersas en una solución nutritiva o entre un soporte físico (poroso o particulado) bañado por ella. Ejemplos representativos de cultivo hidropónico o aeropónico próximos al presente son por ejemplo, Blackford (1995) , Nir (1982) o Costa (2009) , que se caracterizan en primera instancia porque las raíces de las plantas, semillas germinadas o esquejes enraizados, penden en un recinto completamente cerrado. En nuestro caso, donde precisamos enraizar alrededor de1a5 millones de plantones de caña por cada plantación media que deseemos efectuar, es prioritario disponer de instalaciones extensivas y con inversiones de bajo coste. Nuestro sistema permite el enraizamiento de 800 plantones de caña/m2 de vivero/mes, lo que implica una superficie efectiva de vivero de 1.250 a 6.250 m2 de vivero por cada plantación media y mes. El soporte que empleamos permite la creación de una extensa área productiva a bajo coste, donde no se precisa de delimitaciones laterales que creen cámaras cerradas.

Descripción detallada de la invención

La presente invención tal y como se expresa en su enunciado se refiere a un nuevo método para la propagación de tallos aéreos de caña. Los tallos se cortan preferentemente en verano, durante los meses de julio, agosto y septiembre. Se seleccionan cañas de más de un año de edad y especialmente aquellas que ramifican en su parte apical. Se prefieren aquellas que provienen de localidades... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para propagar vegetativamente caña común (Arundo donax) caracterizado porque se arraigan cañas, o sus secciones, mediante cultivo aeropónico.

2. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 en el que las secciones de caña se caracterizan por provenir de tallos erectos, plagiotrópicos o rizomas.

3. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 en el que las cañas, o sus secciones, se caracterizan por disponer o incorporar ramificaciones secundarias.

4. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 en el que las cañas, o sus secciones, se caracterizan por provenir de tallos en fase de crecimiento anual o en fase de reposo.

5. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 y 3 en el que las secciones de cañas comprenden uno o más nudos con yemas axilares intactas.

6. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1, 3 y 5 en el que las cañas o sus secciones se caracterizan por poder estar desgajadas longitudinalmente.

7. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1, 3 y 5 en el que las cañas o sus secciones se caracterizan por tener entre 1 cm y 10 metros de longitud, preferentemente entre1y3cm.

8. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 caracterizado porque las cañas o sus secciones

(1) están soportadas por una superficie enrejada (8) o sobre el fondo enrejado (7) de un recipiente contenedor (2) .

9. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 y 8 caracterizado porque la superficie que soporta las cañas o sus secciones está separada del suelo mediante un soporte, preferentemente un recipiente idéntico al contenedor (2) pero dispuesto de manera invertida (3) .

10. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación1y8 caracterizado porque las secciones de caña (1) se disponen sobre una superficie enrejada (8) o el fondo enrejado (7) de un recipiente contenedor (2) de manera irregular o, preferentemente, en una sola capa.

11. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 y 8 caracterizado porque al arraigar las cañas, o las secciones de caña (1) , sus raíces pueden atravesar la superficie enrejada (8) o el fondo enrejado (7) del recipiente que lo contiene (2) .

12. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1, 8 y 9 caracterizado porque al arraigar las cañas, o las secciones de caña (1) , sus raíces pueden atravesar el fondo enrejado (7) del recipiente que lo contiene (2) y el del que lo soporta (3) , quedando suspendidas en el vacío.

13. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1, 8y12 caracterizado porque se induce el repicado químico de las raíces que nacen de las cañas o secciones de caña, preferentemente mediante el empleo de sales cúpricas.

14. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 y 8 caracterizado porque los soportes de las cañas o sus secciones están dispuestos sobre boquillas difusoras de agua que permiten el riego y la nutrición de las cañas.

15. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 14 caracterizado porque las boquillas difusoras de agua permiten su nebulización.

16. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación1y8 caracterizado porque el sistema de riego puede disponer de un inyector que aporte al agua de riego nutrientes o diluciones de hormonas u otros componentes que faciliten el enraizamiento.

17. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 y 8 caracterizado porque el enrejado de los soportes tiene una luz suficientemente amplia que permita que, una vez enraizadas, las cañas o sus secciones puedan ser retiradas sin que ello afecte negativamente a su integridad.

18. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 y 8 caracterizado porque los soportes de las cañas o sus secciones se disponen en el exterior, en umbráculo o en invernadero.

19. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 y 8 caracterizado porque las cañas o sus secciones se protegen de los efectos nocivos de agentes físicos, entre ellos la iluminación excesiva, el granizo, o agentes biológicos, entre ellos los pájaros, mediante mallas de sombreo u otro tipo de filtros similares.

20. Procedimiento para propagar caña común según reivindicación 1 y 8 caracterizado porque las cañas o sus secciones pueden recibir riegos de soporte a través de la lluvia o la aspersión artificial de agua.

OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPANA

INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

51 Int. Cl. : A01G31/00 (2006.01)

21 N.o solicitud: 201000966 22 Fecha de presentación de la solicitud: 19.07.2010 32 Fecha de prioridad:

DOCUMENTOS RELEVANTES

10. 107. X WIJTE A., et al. Temperature and endogenous factors cause seasonal patterns in rooting by stem 1-7, 14-20 fragments of the invasive giant reed, Arundo donax (Poaceae) . 2005. Int. J. Plant Sci. Vol. 166 (3) , pagina.

50. 517. A ES 272155U (CASANOVA CIVERA, E) 16.11.1983 1-20 A IT 1112392 B (NOAM BLUM) 13.01.1986 1-20 Categoria de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoria A: refleja el estado de la tecnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado despues de la fecha de presentación de la solicitud El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones no: Fecha de realización del informe 10.06.2011 Examinador I. Rueda Molins Página 1/4

INFORME DEL ESTADO DE LA TºCNICA

No de solicitud: 201000966

Documentación minima buscada (sistema de clasificación seguido de los simbolos de clasificación) A01G Bases de datos electrónicas consultadas durante la bºsºueda (nombre de la base de datos y, si es posible, terminos de

bºsºueda utiliºados) INVENES, EPODOC, WPI, TXT

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OPINIÓN ESCRITA

No de solicitud: 201000966

Fecha de Realiºación de la Opinión Escrita: 10.06.2011

Declaración

Se considera ºue la solicitud cumple con el reºuisito de aplicación industrial. Este reºuisito fue evaluado durante la fase de eºamen formal y tecnico de la solicitud (Articulo 31.2 Ley 11/1986) .

Base de la Opinión.

La presente opinión se ha realiºado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

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OPINIÓN ESCRITA

No de solicitud: 201000966

1. Documentos considerados.

A continuación se relacionanlosdocumentos pertenecientes al estado de la tecnica tomados en consideración para la realiºación de esta opinión.

10. 107. 2002 D02 WIJTE A ., et al. Temperature a nd endogenous factors cause seasonal patterns in rooting b y stem fragments of the invasive giant reed, Arundo donax (Poaceae) . Int. J. Plant Sci. Vol. 166 (3) , pagina.

50. 517. 2005 D03 ES 272155U (CASANOVA CIVERA, E) 16.11.1983 D04 IT 1112392 B (NOAM BLUM) 13.01.1986

2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración

La so licitud d e pat ente d ivulga un procedimiento p ara pr opagar la especie ve getal Arundo donax mediante cu ltivo aeropónico.

Los documentos D01 y D02 divulgan un procedimiento de producción de Arundo donax mediante cultivo hidropónico.

El documento D03 refleja elementos ºue pueden ser empleados tanto en cultivo hidropónico como en cultivo aeropónico.

El documento D04 muestra un dispositivo para el cultivo aeropónico de especies vegetales.

NOVEDAD Y ACTIVIDAD INVENTIVA (Artículos 6 y 8 LP 11/1986)

Las reivindicaciones 1-7, 14-20 reivindican un procedimiento para propagar vegetativamente A. donax mediante aeroponia. Teniendo en cuenta ºue la aeroponia es una tecnica de cultivo sin suelo ampliamente conocida en el estado de la tecnica y ºue ademas, la especie vegetal A.donax ha sido anteriormente cultivada con eºito mediante otra tecnica cercana de cultivo sin suelo, como es la hidroponia, tal y como muestran los documentos D01 y D02, resultaria evidente para un eºperto en la materia el cultivo de la especie vegetal A. donax mediante un procedimiento aeropónico. Por tanto, las reivindicaciones 1-7, 14-20 presentan novedad pero no actividad inventiva segºn lo establecido en los Articulos 6 y 8 de la LP 11/1986.

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