(57)【要約】【課題】種子表面にコーティング剤が被覆形成されているコーティング種子において、機械播種に好適な表面硬度を有し、かつ、播種後水分によって良好な崩壊性を有するコーティング種子を提供すること。【解決手段】コーティング材として、特定の粒度を有するベントナイトを用い、種子表面に０．１ｍｍ〜５ｍｍのコーティング層を形成する。具体的には、１μｍ以上１０μｍの粒径の分布が２０％〜３０％、１０μｍ以上５０μｍ未満の粒径分布が６０〜７０％、５０μｍ以上１００μｍ未満の分布が０％〜２０％であることを特徴とするコーティング種子を用いる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物種子を芯材とし、該種子の周囲にベントナイトを主成分としたコーティング材からなる０．１ｍｍ〜５ｍｍの厚さのコーティング層が形成されてなることを特徴とするコーティング種子。
【請求項２】
前記コーティング層中に、植物生長調整剤成分が含まれていることを特徴とする請求項１に記載のコーティング種子。
【請求項３】
傾斜回転型パンを用い、傾斜した加工面に芯材となる植物種子を投入し、次いでベントナイトを主成分とするコーティング材を投入し、該対象種子表面に、コーティング層を形成する操作を複数回繰り返して造粒する工程を包含することを特徴とするコーティング種子の製造方法。
【請求項４】
前記コーティング材が粒状を呈しており、
その粒径分布が、１μｍ〜１００μｍの範囲内であることを特徴とする請求項３に記載のコーティング種子の製造方法。
【請求項５】
前記コーティング材の粒径分布が、
粒径１μｍ以上１０μｍ未満の分布率２０％〜３０％、
粒径１０μｍ以上５０μｍ未満の分布率６０％〜７０％、
粒径５０μｍ以上１００μｍ未満の分布率０％〜２０％、
であることを特徴とする請求項３又は４に記載のコーティング種子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、播種作業を省力化でき、かつ発芽種子の植生定着率向上に資するコーティング種子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
農業や造園業、雑草地の植生転換等、植物種子を利用する産業分野において、種子の播種作業を省力化でき、少ない労働力で効率的な作業を可能とするコーティング種子がますます重要となってきている。
このようなコーティング種子として、従来から植物種子を芯材とし、その表面にコーティング材が被覆されたものが知られており、そのようなコーティング種子は、虫や鳥などによる食害を大きく軽減できるのみならず、気候変動や一時的な薬剤散布による薬害から植物種子を保護でき、発芽率が向上することが知られている。
【０００３】
植物種子を被覆するためのコーティング材料としては、従来から様々なものが知られており、例えばシリカ、タルク、カオリナイト、珪藻土、炭酸カルシウム、鉄粉などに代表される無機化合物粉末等が挙げられる。
これらの無機化合物は、通常、デンプン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの水溶性結合材、さらに水と混合されたコーティング材組成物として植物種子表面に付着し、コーティング層が形成される。また、種子に付着した病害菌による被害を防止する目的で、別途、殺菌剤等をコーティング材に添加することも知られている。
【０００４】
下記特許文献１乃至５に、従来のコーティング種子及びそれらの製造方法が開示されている。これらはいずれも種子を芯材として、その表面に様々なコーティング材を被覆するものである。
【０００５】
従来のコーティング種子はコーティング材が種子の周囲に付着されていることにより、播種しやすい重量に造粒されているが、そのように種子芯材の周囲にコーティング材が付着されコーティング層が形成された種子は、発芽性能およびその後の発芽植物の定着性に問題を有する場合があった。
この発芽性能を劣化させる要因としては、コーティング層が形成されたコーティング種子に求められる播種時に必要な硬度及び播種後のコーティング材の崩壊性が適切でないことが挙げられる。
【０００６】
すなわち、従来のコーティング材では、種子の硬度不足が生じ、播種機械を使用した場合に、コーティング種子が破砕されてしまう場合が多く、あるいは、硬度が高すぎて発芽率が不良になってしまうものもあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０５−１９２０１１号公報
【特許文献２】特開平０５−０１５２０８号公報
【特許文献３】特開平１１−００４６０６号公報
【特許文献４】特開２００５−０９７３０９号公報
【特許文献５】特開２００５−１９２４５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は機械播種性に優れ、かつ、発芽性能および発芽後の植生定着性に優れたコーティング種子及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決すべく、本発明者らは鋭意検討した結果、植物種子を被覆するコーティング材として粘土鉱物であるベントナイトを主成分として選定し、特定の厚さにコーティングして得られるコーティング種子の表面硬度および崩壊性に鑑み、最適な粒径分布の範囲を特定し、好ましくはベントナイトを主成分としたコーティング材に植物生長調整剤を含有させることにより、発芽性能および発芽後の植生定着性に優れるコーティング種子が得られることを見出した。
【００１０】
すなわち本発明は、以下に表されるものである。
【００１１】
第１の発明は、植物種子を芯材とし、該種子の周囲にベントナイトを主成分としたコーティング材からなる０．１ｍｍ〜５ｍｍの厚さのコーティング層が形成されてなることを特徴とするコーティング種子であり、そのようなコーティング層にて被覆されていることにより播種時の種子表面硬度を確保できるとともに、播種後には水分と接触することによって適度な崩壊性が得られ、対象植物種子の発芽が良好になされる。
【００１２】
第２の発明は、前記コーティング層中に、植物生長調整剤成分が含まれていることを特徴とする第１の発明に記載のコーティング種子である。
【００１３】
第３の発明は、傾斜回転型パンを用い、傾斜した加工面に芯材となる植物種子を投入し、次いでベントナイトを主成分とするコーティング材を投入し、該対象種子表面に、コーティング層を形成する操作を複数回繰り返し、造粒する工程を包含することを特徴とするコーティング種子の製造方法である。
【００１４】
第４の発明は、前記コーティング材が粒状を呈しており、その粒径分布が、１μｍ〜１００μｍの範囲内であることを特徴とする第３の発明に記載のコーティング種子の製造方法である。
【００１５】
第５の発明は、前記コーティング材の粒径分布が、
粒径１μｍ以上１０μｍ未満の分布率２０〜３０％、
粒径１０μｍ以上５０μｍ未満の分布率６０〜７０％、
粒径５０μｍ以上１００μｍ未満の分布率０〜２０％、
であることを特徴とする第３又は第４の発明に記載のコーティング種子の製造方法である。
【００１６】
すなわち、コーティング材の主成分であるベントナイトの粒径分布が特定のものに選択されることにより、得られるコーティング種子が、機械播種に必要な表面硬度を確保できるとともに、播種後に水分と接触することにより適度な崩壊性が得られ、対象植物の発芽が良好になされることを見出した。
【００１７】
また、前記ベントナイトを主成分とするコーティング材に植物生長調整剤を含有させ、播種後に水分と接触することによりコーティング材から植物生長調整剤成分が溶出し、これが対象植物種子に到達することにより、発芽性能および発芽後の植生定着性が良好になることを見出した。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のコーティング種子は、コーティング材として粘土鉱物であるベントナイトを主成分として選定し、またコーティング種子表面硬度および崩壊性を最適化するための粒径範囲を特定することにより、機械播種性に優れ、かつ、発芽性能および発芽後の植生定着性に優れる。
また、ベントナイトの粒径を１μｍ以上１０μm未満が２０〜３０％、１０μｍ以上５０μｍ未満が６０〜７０％、５０μｍ以上１００μｍ未満が０〜２０％であることにより、さらにコーティング硬度および播種後の崩壊性を最適化でき、発芽性能が良好になる。
これはベントナイトが有する特異的な性質によるものであり、その増粘性及び結着性により植物種子への被覆において少量の水分と混合することにより良好なコーティング表面硬度が得られ、その膨潤性により播種後のコーティング種子が多量の水分と接触することによりコーティング材が崩壊し、植物種子が呼吸および発芽成長することが可能となる。
さらに、前記ベントナイトを主成分とするコーティング材に植物成長調整剤を含有させることにより、播種後に水分と接触することにより被覆材から植物生長調整剤成分が溶出し、これが対象植物種子に到達することにより、発芽性能および発芽後の植生定着性が良好になる。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２０】
まず、本発明のコーティング種子について説明する。
本発明のコーティング種子は、植物種子を芯材とし、その周囲に粘土鉱物であるベントナイトを主成分としたコーティング材からなる０．１ｍｍ〜５ｍｍの厚さのコーティング層が形成されてなることを特徴とするコーティング種子である。
【００２１】
〔植物種子〕
本発明のコーティング種子に用いることができる植物種子としては特に制限されず、下記の野菜種子、芝種子を挙げることができる。
野菜種子・・・ダイコン、ハクサイ、カブ、キャベツなどのアブラナ科、エダマメ、シロクローバ、アカクローバ、ヘアリーベッチ、アルファルファ、クリムソンクローバ、バーズフットトレホイル、レンゲなどのマメ科、キク科、ニンジン、アスパラガス等が挙げられる。
芝種子・・・トールフェスク、チューイングフェスクなどのフェスク類、ペレニアルライグラスなどのライグラス類、バミューダグラス類、センチピートグラス類、ノシバ類、ベントグラス類、ブルーグラス類、その他カーペットグラス、バヒアグラス、ローズグラス、ウウィーピングラブグラス、ダイカンドラ等が挙げられる。
【００２２】
〔コーティング材〕
本発明に用いるコーティング材としては、粘土鉱物であるベントナイトを主成分とするものである。
このベントナイトとしては、粒径分布が１μｍ〜１００μｍの範囲内であるものが好ましい。
好ましくは、
粒径１μｍ以上１０μｍ未満の分布率が２０％〜３０％、
粒径１０μｍ以上５０μｍ未満の分布率が６０〜７０％、
粒径５０μｍ以上１００μｍ未満の分布率が０〜２０％である。
上記粒径分布を有するベントナイトを用いることで、発芽率に優れ、発芽後の植生定着率が良好なコーティング種子が得られる。
【００２３】
本発明のコーティング種子は、芯材となる種子の周囲に、上記ベントナイトを主成分とするコーティング材からなる０．１ｍｍ〜５ｍｍの厚さの層が形成されていることにより、機械播種時に破壊されない種子表面硬度を有し、播種後には発芽性能及び植生定着性に優れる。
【００２４】
〔植物生長調整剤〕
本発明のコーティング種子に用いることができる植物生長調整剤としては、オーキシン、ジベレリン、サイトカイニン、エチレンなどが挙げられるが、とくにジベレリンを用いることが好ましい。
【００２５】
次に、本発明のコーティング種子の製造方法について説明する。
コーティング種子を製造する場合に、傾斜回転型パンを用いて傾斜した加工面を、造粒させる対象植物種子が転がり落ちる動きを利用して、種子表面を濡らした後に／または濡らしながらコーティング材を振り掛ける操作を繰り返し行い、目的とするコーティング層を形成する。
本発明者らは無機および有機の被覆材料を広く検討した結果、ベントナイトを主成分とするコーティング材を選定することにより、機械播種時に破壊されない強度を確保できるとともに、得られたコーティング種子を播種した場合に、徐々に崩壊して発芽性能及び植生定着性に優れることを見出した。
【００２６】
コーティング種子を製造する方法は、前記傾斜回転型パンを用いて行うことができ、このとき分散剤やバインダー成分を適宜添加することで効率良く行うことができる。分散剤としては公知のものが使用でき、ジエチレングリコール、トリエタノールアミン、ステアリン酸カルシウムなどを用いることができる。またバインダー成分としては、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カルボキシメチルセルロース、珪酸ナトリウムなどを用いることができる。
用いるベントナイトは、粒径範囲として篩又は分級機により、１μｍ以上１００μｍ未満の粒度分布を有するものが好ましい。特に１μｍ以上１０μm未満が２０〜３０％、１０μｍ以上５０μｍ未満が６０〜７０％、５０μｍ以上１００μｍ未満が０〜２０％とすることにより、さらにコーティング硬度および播種後の崩壊性を最適化でき、発芽性能が良好になる。このとき、１μｍ以上１０μｍ未満の粒径分布が２０％未満では播種後のコーティングの崩壊性に劣ることから発芽性能が劣化し、また３０％を超える場合は必要な表面硬度が得られない。また、５０μｍ以上１００μｍ未満の粒子が２０％を超える場合でも必要な表面硬度が得られない。
さらにコーティング材料に上記植物生長調整剤を含浸させておくことにより、播種後の発芽性能および発芽後の植生定着性を大きく高めることができる。含浸方法としてはあらかじめベントナイトに含ませておいても良く、コーティング操作の際に添加してもかまわない。
上記の工程にて得られるコーティング層が形成された種子を、乾燥することにより本発明のコーティング種子を得ることができる。
【実施例】
【００２７】
実施例１
市販のベントナイト粉末（ホウジュン社製、製品名：富士)を分級機（日清製粉社製、製品名：ターボクラシファイア）により分級し、表１に示す粒径分布を有する粉体を得た。このベントナイト粉末１０００ｇに対し植物生長調整剤としてジベレリン（協和発酵バイオ株式会社製）３００ｐｐｍ溶液５０ｇを配合し、さらにステアリン酸カルシウム粉（品川化工社製）１００ｇを配合し、コーティング材組成物とした。回転パン型コーティングマシーンにより西洋芝トールフェスク種子３５０ｇに対し、前記調合コーティング基材を全量被覆し、４０℃乾燥雰囲気下で乾燥を行った。コーティング被覆の強度は播種機により播種操作を行い、コーティング種子形態を維持できるか否かについて確認を行った。
崩壊性、発芽試験、植生定着率を調査した結果を表２に示す。
【００２８】
実施例２〜５
実施例１と同様に表１に示した粒径分布を有する各ベントナイト粉体を使用し、コーティング工程を実施例１と同様に実施し、各コーティング種子を得た。表２に結果を示す。
【００２９】
比較例１
市販のアタパルジャイト粉（ＦＬＯＲＩＤＩＮ  Ｉｎｃ．ミニュジェルＡＲ）を用い、実施例１と同様に分級を行い、表１に示す粒径分布を有する粉体を得た。コーティング材配合、コーティング操作および評価は実施例１と同様に行い、コーティング種子を得た。結果を表２に示す。
【００３０】
比較例２
市販の珪石粉（三河珪石社製、ＭＬ８号）を用い実施例１と同様に分級操作を行い、表１に示す粒径分布を有する粉体を得た。コーティング基材配合を行った。コーティング操作はバインダーとしてカルボキシメチルセルロース（第一工業薬品社製、セロゲン７Ａ）７％水溶液７０ｇを使用した。評価は実施例１と同様に行い表２に結果を示した。
【００３１】
【表１】
2013009622.tif 000002
【００３２】
【表２】
2013009622.tif 000003
◎：優、○：良、△：やや不良、×：不良
【００３３】
機械播種強度：播種機により播種後、コーティング種子の崩壊状態を観察。
◎…崩壊１％以下、○…崩壊１％〜１０％、△…崩壊１０％〜５０％、
×…崩壊５０％以上
崩壊性:培養土表面にコーティング種子を播種及び散水し、３週間経過後の崩壊状態を観察。
◎…崩壊９０％以上、○…崩壊６０％〜９０％、△…崩壊３０％〜６０％、
×…崩壊３０％以下
植生定着性：培養度表面にコーティング種子を１m２あたり３０００粒播種し、散水等養育しながら６0日後の植生の定着状況を植生被覆率で評価。
◎…被覆９０％以上、○…被覆６０％〜９０％、△…被覆３０％〜６０％、
×…被覆３０％以下