BR102021006072A2 - BIODEGRADABLE COATING FOR PELLETIZING VEGETABLES SEEDS - Google Patents
BIODEGRADABLE COATING FOR PELLETIZING VEGETABLES SEEDS Download PDFInfo
- Publication number
- BR102021006072A2 BR102021006072A2 BR102021006072-7A BR102021006072A BR102021006072A2 BR 102021006072 A2 BR102021006072 A2 BR 102021006072A2 BR 102021006072 A BR102021006072 A BR 102021006072A BR 102021006072 A2 BR102021006072 A2 BR 102021006072A2
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- seeds
- pelletizing
- seed
- coating
- starch
- Prior art date
Links
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 title claims abstract description 16
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims abstract description 9
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims abstract description 9
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 claims abstract description 5
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 claims abstract description 5
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 229920002988 biodegradable polymer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 239000004621 biodegradable polymer Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 240000003768 Solanum lycopersicum Species 0.000 claims description 8
- 235000007688 Lycopersicon esculentum Nutrition 0.000 claims description 7
- 240000003183 Manihot esculenta Species 0.000 claims description 6
- 239000001828 Gelatine Substances 0.000 claims description 4
- 235000016735 Manihot esculenta subsp esculenta Nutrition 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 4
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 3
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 2
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000002018 neem oil Substances 0.000 claims description 2
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 claims description 2
- 239000002367 phosphate rock Substances 0.000 claims description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 abstract description 8
- 244000005700 microbiome Species 0.000 abstract description 6
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 abstract description 6
- 238000009331 sowing Methods 0.000 abstract description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 4
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 abstract description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 abstract description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 abstract description 2
- 230000001012 protector Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 24
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 16
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 9
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 9
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 5
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 description 4
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 4
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 description 3
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 241001459693 Dipterocarpus zeylanicus Species 0.000 description 2
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 2
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002538 fungal effect Effects 0.000 description 2
- 239000003630 growth substance Substances 0.000 description 2
- 239000005648 plant growth regulator Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 2
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 2
- 244000052363 Cynodon dactylon Species 0.000 description 1
- 241000007108 Eurya emarginata Species 0.000 description 1
- 244000068988 Glycine max Species 0.000 description 1
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 101001039157 Homo sapiens Leucine-rich repeat-containing protein 25 Proteins 0.000 description 1
- 239000005906 Imidacloprid Substances 0.000 description 1
- 206010061217 Infestation Diseases 0.000 description 1
- 102100040695 Leucine-rich repeat-containing protein 25 Human genes 0.000 description 1
- 244000237986 Melia azadirachta Species 0.000 description 1
- 235000013500 Melia azadirachta Nutrition 0.000 description 1
- 244000180577 Sambucus australis Species 0.000 description 1
- 235000018734 Sambucus australis Nutrition 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000016383 Zea mays subsp huehuetenangensis Nutrition 0.000 description 1
- 241000482268 Zea mays subsp. mays Species 0.000 description 1
- 230000036579 abiotic stress Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000004790 biotic stress Effects 0.000 description 1
- DUEPRVBVGDRKAG-UHFFFAOYSA-N carbofuran Chemical compound CNC(=O)OC1=CC=CC2=C1OC(C)(C)C2 DUEPRVBVGDRKAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 239000011365 complex material Substances 0.000 description 1
- 238000012364 cultivation method Methods 0.000 description 1
- 230000005059 dormancy Effects 0.000 description 1
- 230000000003 effect on germination Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- YWTYJOPNNQFBPC-UHFFFAOYSA-N imidacloprid Chemical compound [O-][N+](=O)\N=C1/NCCN1CC1=CC=C(Cl)N=C1 YWTYJOPNNQFBPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940056881 imidacloprid Drugs 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000002054 inoculum Substances 0.000 description 1
- 230000009545 invasion Effects 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 235000009973 maize Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 230000008121 plant development Effects 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000007226 seed germination Effects 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
- A01C1/00—Apparatus, or methods of use thereof, for testing or treating seed, roots, or the like, prior to sowing or planting
- A01C1/06—Coating or dressing seed
Landscapes
- Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)
- Biological Depolymerization Polymers (AREA)
Abstract
A presente invenção refere-se ao processo de produção de revestimento polimérico para peletização de sementes de hortaliças, com as principais vantagens de proteger a semente e preservar a sua qualidade fisiológica, além de modificar o seu tamanho e forma, facilitando a semeadura de precisão. Os revestimentos ainda podem ser utilizados como veículo para insumos, tais como nutrientes, bioestimulantes, protetores e outras substâncias de importância para a planta, assim como, de microrganismos benéficos ao crescimento da planta. Esta invenção descreve o uso de uma matriz polimérica completamente biodegradável e obtida a partir de matérias-primas de fonte renovável (amido, gelatina e fibras vegetais lignocelulósicas), que tem como característica a sua degradação pela ação de agentes físicos (umidade e temperatura) e de microrganismos do solo, sem deixar contaminantes no solo. Outra vantagem é que a composição proposta para o revestimento permite a incorporação de vários compostos ativos.The present invention refers to the production process of a polymeric coating for pelletizing vegetable seeds, with the main advantages of protecting the seed and preserving its physiological quality, in addition to modifying its size and shape, facilitating precision sowing. Coatings can still be used as a vehicle for inputs, such as nutrients, biostimulants, protectors and other substances of importance to the plant, as well as beneficial microorganisms for plant growth. This invention describes the use of a completely biodegradable polymer matrix obtained from raw materials from a renewable source (starch, gelatin and lignocellulosic vegetable fibers), which is characterized by its degradation by the action of physical agents (humidity and temperature) and of soil microorganisms, without leaving contaminants in the soil. Another advantage is that the proposed composition for the coating allows the incorporation of several active compounds.
Description
[001] O cultivo de hortaliças requer melhorias no sistema de semeadura que garantam maior êxito técnico e econômico das atividades agrícolas, contribuam com a densidade de plantio e possibilitem a produção de alimentos em quantidade e qualidade adequadas sem prejuízo ao ecossistema. O cenário que encaramos atualmente é de uma demanda de alimentos crescente, sendo necessário aumento da produção de 70 a 100% para ser possível suprir a população em 2050, e território agrícola limitado. Assim a agricultura de precisão apresenta-se então como sendo essencial para o futuro comercial da agricultura.[001] The cultivation of vegetables requires improvements in the sowing system that guarantee greater technical and economic success of agricultural activities, contribute to planting density and enable the production of food in adequate quantity and quality without harming the ecosystem. The scenario we are currently facing is one of growing food demand, requiring a 70 to 100% increase in production to be able to supply the population in 2050, and limited agricultural territory. Thus, precision agriculture is presented as being essential for the commercial future of agriculture.
[002] Os desafios técnicos envolvidos no plantio de hortaliças podem ser associados com as características das sementes uma vez que seu tamanho e peso reduzidos e forma irregular prejudicam a precisão e eficiência de plantio, podendo elevar o custo de produção. Por suas características, as sementes de hortaliças apresentam problemas para obtenção de distribuição uniforme, seu formato irregular e tamanho e peso reduzidos as tornam difíceis de serem individualizadas, e isso pode levar a irregularidade no espaçamento e na densidade da semeadura podendo comprometer a produtividade da colheita, ou seja, precisão e eficiência de plantio, e gerar grande perda de sementes.[002] The technical challenges involved in planting vegetables can be associated with the characteristics of the seeds since their reduced size and weight and irregular shape impair the precision and efficiency of planting, which can increase the cost of production. Due to their characteristics, vegetable seeds have problems obtaining uniform distribution, their irregular shape and reduced size and weight make them difficult to be individualized, and this can lead to irregular spacing and sowing density, which can compromise harvest productivity. , that is, precision and efficiency of planting, and generate a great loss of seeds.
[003] Além do que esses problemas se somam aos outros fatores comumente relacionados com sementes que não podem deixar de ser considerados como, por exemplo, a uniformidade na germinação, infestação por insetos e microrganismos, dormência, desempenho após períodos de armazenamento, dentre outros.[003] In addition to these problems, there are other factors commonly related to seeds that cannot be ignored, such as germination uniformity, infestation by insects and microorganisms, dormancy, performance after periods of storage, among others. .
[004] Sabendo que os equipamentos agrícolas são aptos para plantio de sementes homogêneas em tamanho e forma para obtenção de maior densidade de plantio, e considerando que a irregularidade do espaçamento e densidade da semeadura impõe a utilização de maior quantidade de sementes para obtenção de estande de plantas satisfatório e que essas operações exigem maior utilização de mão de obra, o uso de sementes com características desfavoráveis pode elevar o custo da produção.[004] Knowing that agricultural equipment is suitable for planting seeds that are homogeneous in size and shape to obtain a higher planting density, and considering that the irregularity of spacing and sowing density imposes the use of a greater amount of seeds to obtain a stand of satisfactory plants and that these operations require greater use of labor, the use of seeds with unfavorable characteristics can increase the cost of production.
[005] Um método eficiente para o tratamento das sementes pré-plantio deve ser economicamente viável, contribuir com a qualidade das sementes, elevar a produtividade e lucro, e ser seguro. Materiais sintéticos habitualmente empregados em revestimentos comerciais e pesticidas tóxicos adicionados como aditivos, como por exemplo o imidacloprid e carbofuranpodem gerar danos ao meio ambiente, contaminação dos solos, da atmosfera, das águas superficiais e subterrâneas, e dos alimentos, por isso, as matérias-primasempregadas devem ser bem selecionadas, para que não ameacem a segurança do ambiente ou a saúde humana.[005] An efficient method for pre-planting seed treatment must be economically viable, contribute to seed quality, increase productivity and profit, and be safe. Synthetic materials commonly used in commercial coatings and toxic pesticides added as additives, such as imidacloprid and carbofuran, can cause damage to the environment, contamination of soils, atmosphere, surface and underground waters, and food, therefore, raw materials raw materials must be well selected so that they do not threaten the safety of the environment or human health.
[006] A patente US2579734(A) intitulada “Seed pellet” registrada em 1951, que sugere método de peletização de sementes. Contudo, a proposta possui como limitações a dificuldade de garantir que cada pélete, ao final, terá somente uma semente, a adição de água que não é padronizada, segundo o autor a quantidade de água da formulação não é fixa, é definida por observação. E além disso, o método não emprega nenhum material adesivo na formulação, o que pode comprometer a aderência do revestimento na semente e então a qualidade final do pélete produzido.[006] Patent US2579734(A) entitled “Seed pellet” registered in 1951, which suggests a seed pelleting method. However, the proposal has as limitations the difficulty of guaranteeing that each pellet, in the end, will have only one seed, the addition of water that is not standardized, according to the author the amount of water in the formulation is not fixed, it is defined by observation. Furthermore, the method does not employ any adhesive material in the formulation, which can compromise the adherence of the coating to the seed and therefore the final quality of the pellet produced.
[007] A patente AU475490(B2), intitulada “Improvements in or relating to pasture establishment”, de 1974, apresenta método de peletização de sementes com materiais complexos resultando em mais de uma semente por pélete, o que ainda não é comprovado que seja algo positivo para o desenvolvimento de hortaliças.[007] Patent AU475490(B2), entitled “Improvements in or relating to pasture establishment”, from 1974, presents a method of pelletizing seeds with complex materials resulting in more than one seed per pellet, which has not yet been proven to be something positive for the development of vegetables.
[008] A patente US4551165 intitulada “Mycorrhizal seed pellets”, sugere método de peletização de sementes resultando em péletes muito leves, o autor propõe inclusive a adição de areia para aumento de peso, pois dessa maneira as sementes conseguem suportar ventos fortes. Tal fato não é interessante quando busca-se justamente o acréscimo de peso de sementes, e se difere completamente desta invenção requerida.[008] Patent US4551165 entitled “Mycorrhizal seed pellets”, suggests a seed pelleting method resulting in very light pellets, the author even proposes the addition of sand to increase weight, as in this way the seeds can withstand strong winds. This fact is not interesting when looking precisely to increase the weight of seeds, and it completely differs from this required invention.
[009] A invenção WO2011/123602(A1), intitulada, “Cast pellets for planting seeds”, de 2011 apresenta método para peletização que resulta em múltiplas sementes por pélete (nesta invenção as sementes são individualizadas), levando as plantas a desenvolverem-se com grande proximidade. O autor afirma que pode ser vantajoso para certos tipos de plantas ornamentais, porém não menciona se o mesmo efeito é válido para hortaliças.[009] The invention WO2011/123602(A1), entitled, “Cast pellets for planting seeds”, from 2011 presents a method for pelletizing that results in multiple seeds per pellet (in this invention the seeds are individualized), leading the plants to develop if in close proximity. The author states that it can be advantageous for certain types of ornamental plants, but does not mention whether the same effect is valid for vegetables.
[010] A patente US2015/0101245(A1), intitulada “Seed coating compositions”, de 2015 que descreve um método de revestimento que envolve componentes muito complexos e de difícil obtenção, com matérias-primas diversas às empregadas neste trabalho.[010] Patent US2015/0101245(A1), entitled “Seed coating compositions”, from 2015, which describes a coating method that involves very complex and difficult-to-obtain components, with raw materials different from those used in this work.
[011] A patente US2015/0040268(A1) de 2015 da invenção “Methods and compositions for the delivery of nucleic acids to seeds” sugere um método de revestimento de grande complexidade, além disso o produto final provavelmente terá alto valor agregado, o que não é do interesse de produtores agrícolas, principalmente tratando-se de grandes plantios[011] The patent US2015/0040268(A1) of 2015 of the invention “Methods and compositions for the delivery of nucleic acids to seeds” suggests a coating method of great complexity, in addition the final product will probably have a high added value, which is not in the interest of agricultural producers, especially in the case of large plantations
[012] A patente WO 2004/036975(A1), propõe método de peletização de sementes que envolve grande variação da temperatura de secagem (25 a 80°C) e péletes resultantes com tamanho e formato variáveis, o que demostra pouca qualidade na padronização. Além do que dependendo da semente alvo, altas temperaturas podem ser prejudiciais[012] The patent WO 2004/036975(A1), proposes a seed pelleting method that involves a wide variation in drying temperature (25 to 80°C) and resulting pellets with variable size and shape, which demonstrates poor quality in standardization . In addition, depending on the target seed, high temperatures can be harmful.
[013] A patente US20060048446(A1), expõe o método de peletização de sementes que envolve grande variação da temperatura de secagem (25 a 80°C) e péletes resultantes com tamanho e formato variáveis, o que demostra pouca qualidade na padronização. Além do que dependendo da semente alvo, altas temperaturas podem ser prejudiciais.[013] The patent US20060048446(A1), exposes the seed pelleting method that involves a wide variation in drying temperature (25 to 80°C) and resulting pellets with variable size and shape, which demonstrates poor quality in standardization. In addition, depending on the target seed, high temperatures can be harmful.
[014] A patente US2006/0196117(A1) de 2006, intitulada “Pellet of bulbous plants, a method of pelletization and a cultivation method of plants using the same”, expõe o método de peletização de sementes que envolve grande variação da temperatura de secagem (25 a 80°C) e péletes resultantes com tamanho e formato variáveis, o que demostra pouca qualidade na padronização. Além do que dependendo da semente alvo, altas temperaturas podem ser prejudiciais.[014] The patent US2006/0196117(A1) of 2006, entitled “Pellet of bulbous plants, a method of pelletization and a cultivation method of plants using the same”, exposes the method of pelletizing seeds that involves a large variation in the temperature of drying (25 to 80°C) and resulting pellets with variable size and shape, which shows poor standardization quality. In addition, depending on the target seed, high temperatures can be harmful.
[015] A patente DE112004000203(T5), intitulada “Method for seed pelleting”, apresenta um método de peletização possuindo como limitação a dificuldade para garantir que cada pélete irá conter uma única semente.[015] Patent DE112004000203(T5), entitled “Method for seed pelleting”, presents a pelleting method having as a limitation the difficulty to guarantee that each pellet will contain a single seed.
[016] A patente CN103058764(B) de 2012, intitulada “A coating agent and a method for pelleting seeds of Cynodondactylon (Linn.) Pers by using the coating agente” propõe peletização de sementes empregando equipamento de peletização, o método torna difícil garantir que, ao final do processo, cada pélete irá conter uma única semente.[016] Patent CN103058764(B) of 2012, entitled “A coating agent and a method for pelleting seeds of Cynodondactylon (Linn.) Pers by using the coating agent” proposes seed pelleting using pelleting equipment, the method makes it difficult to guarantee that, at the end of the process, each pellet will contain a single seed.
[017] A patente CN103069950(A), intitulada “Pelleting processing method of Eurya emarginata seeds”, de 2013, propõe formulação para a peletização de sementes envolvendo mistura complexa de matérias-primas, diversas das empregadas nesta invenção.[017] Patent CN103069950(A), entitled “Pelleting processing method of Eurya emarginata seeds”, from 2013, proposes a formulation for pelletizing seeds involving a complex mixture of raw materials, different from those used in this invention.
[018] No artigo de SPREY, L. M.; FERREIRA, S. A. N. “Qualidade fisiológica de sementes peletizadas de tomate”, A peletização proposta foi realizada em equipamento de fabricação própria, e a produção gerou péletes com conteúdo variando de 1 a 3 sementes por pélete e tamanho variável, levando ao descarte das sementes que não apresentam tamanho desejado. Os resultados indicaram que a barreira física acarretou atraso da germinação, o que segundo os autores, pode ser comum para sementes peletizadas.[018] In the article by SPREY, L. M.; FERREIRA, S. A. N. “Physiological quality of pelleted tomato seeds”, The proposed pelleting was carried out in equipment manufactured in-house, and the production generated pellets with contents ranging from 1 to 3 seeds per pellet and variable size, leading to the disposal of seeds that did not have the desired size. The results indicated that the physical barrier caused a delay in germination, which, according to the authors, may be common for pelleted seeds.
[019] No artigo RUFINO, C. A.; TAVARES, L. C.; MARTÍN-RAMOS, P.; FERNANDESVIEIRA, J.; JÚNIOR, J. S. A.; SILVA, F. J. A.; FERNANDES-CORREA, M.; MARTÍNGIL, J. “Performance of soybean seedlings upon nutrient application by seed coating”, é avaliado o desempenho de mudas de soja mediante aplicação de nutrientes através do revestimento das sementes. A formulação proposta emprega pesticida, polímero e inoculante comerciais e os resultados não indicam bom desempenho da formulação produzida.[019] In the article RUFINO, C. A.; TAVARES, L. C.; MARTÍN-RAMOS, P.; FERNANDESVIEIRA, J.; JUNIOR, J. S. A.; SILVA, F. J. A.; FERNANDES-CORREA, M.; MARTÍNGIL, J. “Performance of seed soybeanlings upon nutrient application by seed coating”, evaluates the performance of soybean seedlings upon application of nutrients through seed coating. The proposed formulation uses commercial pesticide, polymer and inoculant and the results do not indicate good performance of the produced formulation.
[020] No artigo SUO, H. C.; LI, W.; WANG, K. H.; ASHRAF, U.; LIU, J. H.; HU, J. G.; LI, Z. J.; ZHANG, X. L.; XIE, J.; ZHENG, J. R. “Plant growth regulators in seed coating agent affect seed germination and seedling growth of sweet corn”, Verificou a aplicação de reguladores de crescimento vegetal em agente de revestimento em sementes de milho e o efeito na germinação e crescimento das mudas. O revestimento feito sem reguladores de crescimento atrapalhou a germinação e o vigor da planta, assim como as formulações com concentração de reguladores insuficiente. O polímero empregado na formulação é industrial/comercial e a técnica de peliculização é limitada para hortaliças, pois não modificou o tamanho das sementes e nem acrescentou a elas muito peso.[020] In the article SUO, H. C.; LI, W.; WANG, K.H.; ASHRAF, U.; LIU, J.H.; HU, J.G.; LI, Z.J.; ZHANG, X.L.; XIE, J.; ZHENG, J. R. “Plant growth regulators in seed coating agent affect seed germination and seedling growth of sweet corn”, Verified the application of plant growth regulators in coating agent in corn seeds and the effect on germination and seedling growth. The coating made without growth regulators hindered the germination and vigor of the plant, as well as the formulations with insufficient concentration of regulators. The polymer used in the formulation is industrial/commercial and the filming technique is limited to vegetables, as it did not modify the size of the seeds nor add much weight to them.
[021] No artigo de ZENG, D.; FAN, Z.; TIAN, X.; WANG, W.; ZHOU, M.; LI, H. “Preparation and mechanism analysis of an environment-friendly maize seed coating agente”,propuseram o preparo e análise de agente de revestimento ambientalmente amigável para sementes de milho. Apresentação da formulação utiliza termos genéricos como “polissacarídeo natural” e “regulador de crescimento caseiro”, impossibilitando a compreensão do material usado. Além disso não cita o método de aplicação da formulação à superfície da semente, sendo ainda que a técnica de peliculização não modifica o tamanho das sementes e nem acrescenta muito peso. Ao apresentar seus resultados não os compara com de outros autores.[021] In the article by ZENG, D.; FAN, Z.; TIAN, X.; WANG, W.; ZHOU, M.; LI, H. “Preparation and mechanism analysis of an environment-friendly maize seed coating agent”, proposed the preparation and analysis of an environmentally friendly coating agent for corn seeds. Presentation of the formulation uses generic terms such as “natural polysaccharide” and “homemade growth regulator”, making it impossible to understand the material used. In addition, he does not mention the method of application of the formulation to the surface of the seed, even though the filming technique does not change the size of the seeds nor does it add much weight. When presenting his results, he does not compare them with those of other authors.
[022] A técnica de peletização visa beneficiar as condições de plantio, o desenvolvimento da planta, a produtividade da safra, a segurança dos alimentos, e também pode ter contribuição na redução do custo de produção gerando maior lucro. A obtenção de estande de plantas de hortaliças satisfatório requer grande quantidade de sementes, o que eleva o custo de produção, porém, uma vez que as sementes peletizadas tornam-se maiores e mais pesadas, a sua perda é reduzida. Além disso, dependendo do método empregado na peletização, as sementes ficam protegidas de estresses bióticos e abióticos que interferem no crescimento da planta, na saúde das culturas e no rendimento da safra, por isso a peletização pode fazer com que o uso de agrotóxicos e fertilizantes seja reduzido, minimizando os impactos ambientais gerados, o que vem de encontro à tendência de crescimento populacional, assim como, ao aumento da demanda por alimentos, o quê só tende a agravar a degradação dos solos.[022] The pelleting technique aims to benefit planting conditions, plant development, crop productivity, food safety, and can also contribute to reducing production costs, generating greater profit. Obtaining a satisfactory stand of vegetable plants requires a large amount of seeds, which increases the production cost, however, since pelleted seeds become larger and heavier, their loss is reduced. In addition, depending on the pelleting method used, the seeds are protected from biotic and abiotic stresses that interfere with plant growth, crop health and crop yield, which is why pelleting can make the use of pesticides and fertilizers be reduced, minimizing the environmental impacts generated, which is in line with the population growth trend, as well as the increased demand for food, which only tends to aggravate soil degradation.
[023] A peletização de sementes se configura como uma alternativa, trata-se de uma técnica de pré-plantio promissora sendo recomendada para sementes que podem ter o desenvolvimento da planta afetado por serem pequenas, leves, ásperas, terem formato irregular ou por conterem pelos, espinhos e aristas. Essa técnica representa a possibilidade de regulação das condições de plantio como temperatura, disponibilidade de água e acidez do solo; estresse do envelhecimento acelerado (como invasão por fungos); favorecimento da germinação durante mudança de umidade do solo (especialmente na faixa abaixo do ideal); redução da lixiviação de inibidores presentes nas coberturas das sementes e favorecimento do crescimento das plantas sob estresse salino.[023] The seed pelleting is configured as an alternative, it is a promising pre-planting technique being recommended for seeds that may have the development of the plant affected because they are small, light, rough, have an irregular shape or because they contain hairs, thorns and edges. This technique represents the possibility of regulating planting conditions such as temperature, water availability and soil acidity; stress from accelerated aging (such as fungal invasion); favoring germination during changes in soil moisture (especially in the suboptimal range); reduction in the leaching of inhibitors present in seed coatings and favoring plant growth under saline stress.
[024] A peletização, traz algumas vantagens sob o ponto de vista produtivo e operacional, uma vez que facilita o manuseio e a distribuição das sementes em semeadoras mecânicas, permitindo realizar a semeadura de precisão, o que resulta na redução do consumo de sementes. Além disso, os revestimentos ainda podem ser utilizados como veículo para insumos, tais como nutrientes, bioestimulantes, protetores e outras substâncias de importância para a planta, assim como, de microrganismos benéficos ao crescimento da planta, levando a melhorias da sanidade das sementes e do estabelecimento das plântulas por meio da incorporação de tais nutrientes.[024] Pelletizing brings some advantages from a productive and operational point of view, since it facilitates the handling and distribution of seeds in mechanical seeders, allowing precision sowing to be carried out, which results in reduced seed consumption. In addition, coatings can still be used as a vehicle for inputs, such as nutrients, biostimulants, protectors and other substances of importance to the plant, as well as beneficial microorganisms for plant growth, leading to improvements in the health of the seeds and the establishment of seedlings through the incorporation of such nutrients.
[025] A presente invenção refere-se ao processo de produção de revestimento polimérico totalmente biodegradável e obtido de matérias-primas de fonte renovável para sementes de hortaliças, que são consideradas como insumos de alto custo, em função da sua susceptibilidade à contaminação microbiana e pelo tamanho e formato, que dificultam a semeadura de precisão.[025] The present invention refers to the production process of a fully biodegradable polymeric coating obtained from raw materials from a renewable source for vegetable seeds, which are considered high-cost inputs, due to their susceptibility to microbial contamination and by size and shape, which make precision sowing difficult.
[026] Esta invenção traz na sua composição majoritariamente a mistura de dois polímeros biodegradáveis, amido e gelatina, além da presença de glicerol e fibras vegetais empregadas como enchimento. Descreve o uso de uma matriz polimérica obtida a partir de polímeros biodegradáveis, que será totalmente degradada pela ação de agentes físicos (umidade e temperatura) e de microrganismos do solo, sem deixar contaminantes no solo.[026] This invention brings in its composition mainly the mixture of two biodegradable polymers, starch and gelatin, in addition to the presence of glycerol and vegetable fibers used as filler. It describes the use of a polymer matrix obtained from biodegradable polymers, which will be completely degraded by the action of physical agents (humidity and temperature) and soil microorganisms, without leaving contaminants in the soil.
[027] Empregando-se sementes de tomate como modelo de estudo da viabilidade dos revestimentos obteve-se com o processo de peletização alterações na forma, diminuição na densidade e aumento na massa das sementes. As sementes peletizadas de tomate apresentam massa média de 0,0739 g e densidade média de 0,1798 g/cm3 , em comparação as mesmas sementes não peletizadas, que apresentam massa de 0,0028 g e densidade de 0,3778 g/cm3 . O pH das sementes peletizadas está na faixa de 6,09 a 6,55, o que é uma característica interessante, considerando que esses materiais podem ser utilizados como matrizes poliméricas para imobilização de nutrientes e/ou microrganismos. O conteúdo médio de umidade das sementes peletizadas é de 8,13%, e esses resultados são muito satisfatórios porque, nesse nível de umidade, as sementes peletizadas são estáveis ao armazenamento. O teor de umidade é considerado um dos fatores mais importantes que influenciam a viabilidade das sementes durante o armazenamento; em geral, se o teor de umidade aumentar, a vida útil do armazenamento diminui. Um alto teor de umidade (≥ 13%) resulta no crescimento de fungos, enquanto um teor de umidade muito baixo (<4%) pode resultar na dessecação extrema das sementes; assim, o teor de umidade entre 5 e 13% é geralmente considerado seguro para o armazenamento da maioria das sementes (FAO, 2018). A germinação de sementes peletizadas foi de 76%, e os valores obtidos foram superiores aos determinados pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento no Brasil (MAPA, 2019) para sementes de tomate, que estabelece um percentual mínimo de germinação de 70% para distribuição, transporte e comercialização de sementes de tomate em todo o território brasileiro.[027] Using tomato seeds as a model to study the viability of coatings, changes in shape, decrease in density and increase in seed mass were obtained with the pelletizing process. Pelleted tomato seeds have an average mass of 0.0739 g and an average density of 0.1798 g/cm3, compared to the same non-pelleted seeds, which have a mass of 0.0028 g and density of 0.3778 g/cm3. The pH of pelleted seeds is in the range of 6.09 to 6.55, which is an interesting characteristic, considering that these materials can be used as polymeric matrices for immobilization of nutrients and/or microorganisms. The average moisture content of pelleted seeds is 8.13%, and these results are very satisfactory because, at this moisture level, pelleted seeds are storage stable. Moisture content is considered one of the most important factors influencing seed viability during storage; in general, if the moisture content increases, the shelf life decreases. A high moisture content (≥ 13%) results in fungal growth, while too low a moisture content (<4%) can result in extreme seed desiccation; thus, moisture content between 5 and 13% is generally considered safe for the storage of most seeds (FAO, 2018). The germination of pelleted seeds was 76%, and the values obtained were higher than those determined by the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply in Brazil (MAPA, 2019) for tomato seeds, which establishes a minimum germination percentage of 70% for distribution , transportation and commercialization of tomato seeds throughout the Brazilian territory.
[028] A obtenção do revestimento biodegradável se dá através das seguintes etapas:
- a. Uma solução filmogênica (3% m/v) de amido de mandioca e gelatina deve ser preparada na proporção 1:1 usando água como solvente;
- b. Para o preparo da solução filmogênica, a gelatina deve ser hidratada em água destilada à temperatura ambiente por 1 hora e após esse tempo foi solubilizada à 55 °C por 30 minutos. O amido de mandioca deve ser aquecido à 90 °C por 10 minutos. Por fim, gelatina e amido devem misturados, com agitação contínua em Banho Maria à 90 ºC por 30 minutos até obtenção de uma mistura homogênea;
- c. Numa segunda etapa, todos os outros componentes devem ser incorporados às soluções filmogênicas preparadas (g/100 mL de solução filmogênica): fosfato de rocha (3 - 4 g), tampão fosfato (8,0 - 8,5 mL), casca de aveia (15 - 25 g), glicerol (1 - 2 g) e óleo de neem (10 - 15 gotas);
- d. Os revestimentos devem ser aplicados sobre moldes de silicone com orifícios com cerca de 8 mm contendo as sementes de tomate individualizadas;
- e. Os moldes devem ser secos à temperatura ambiente ou em estufa a 25- 30ºC com circulação de ar por 24 horas, formando as sementes peletizadas no formato arredondado.
- The. A film-forming solution (3% m/v) of cassava starch and gelatin should be prepared in a 1:1 ratio using water as the solvent;
- B. For the preparation of the filmogenic solution, the gelatine must be hydrated in distilled water at room temperature for 1 hour and after that time it was solubilized at 55 °C for 30 minutes. Cassava starch must be heated at 90 °C for 10 minutes. Finally, gelatine and starch must be mixed, with continuous agitation in a water bath at 90ºC for 30 minutes until obtaining a homogeneous mixture;
- ç. In a second step, all the other components must be incorporated into the prepared film-forming solutions (g/100 mL of film-forming solution): rock phosphate (3 - 4 g), phosphate buffer (8.0 - 8.5 mL), oatmeal (15 - 25 g), glycerol (1 - 2 g) and neem oil (10 - 15 drops);
- d. The coatings must be applied over silicone molds with holes of about 8 mm containing the individualized tomato seeds;
- and. The molds must be dried at room temperature or in an oven at 25-30ºC with air circulation for 24 hours, forming the pelleted seeds in a round shape.
Claims (2)
- a.Uma solução filmogênica (3% m/v) de amido de mandioca e gelatina deve ser preparada na proporção 1:1 usando água como solvente;
- b.Para o preparo da solução filmogênica, a gelatina deve ser hidratada em água destilada à temperatura ambiente por 1 hora e após esse tempo foi solubilizada à 55 °C por 30 minutos; O amido de mandioca deve ser aquecido à 90 °C por 10 minutos; Por fim, gelatina e amido devem misturados, com agitação contínua em Banho Maria à 90 ºC por 30 minutos até obtenção de uma mistura homogênea;
- c. Numa segunda etapa, todos os componentes devem ser incorporados às soluções filmogênicas preparadas (g/100 mL de solução filmogênica): fosfato de rocha (3 - 4 g), tampão fosfato (8,0 - 8,5 mL), casca de aveia (15 - 25 g), glicerol (1 - 2 g) e óleo de neem (10 - 15 gotas);
- d.Os revestimentos devem ser aplicados sobre moldes de silicone com orifícios com cerca de 8 mm contendo as sementes de tomate individualizadas;
- e.Os moldes devem ser secos à temperatura ambiente ou em estufa a 25- 30ºC com circulação de ar por 24 horas, formando as sementes peletizadas no formato arredondado
- a. A film-forming solution (3% m/v) of cassava starch and gelatin should be prepared in a 1:1 ratio using water as the solvent;
- b.For the preparation of the filmogenic solution, the gelatine must be hydrated in distilled water at room temperature for 1 hour and after that time it was solubilized at 55 °C for 30 minutes; Cassava starch must be heated at 90°C for 10 minutes; Finally, gelatine and starch must be mixed, with continuous agitation in a water bath at 90ºC for 30 minutes until obtaining a homogeneous mixture;
- ç. In a second step, all components must be incorporated into the prepared film-forming solutions (g/100 mL of film-forming solution): rock phosphate (3 - 4 g), phosphate buffer (8.0 - 8.5 mL), oat hulls (15 - 25 g), glycerol (1 - 2 g) and neem oil (10 - 15 drops);
- d. The coatings must be applied on silicone molds with holes of about 8 mm containing the individualized tomato seeds;
- e.The molds must be dried at room temperature or in an oven at 25-30ºC with air circulation for 24 hours, forming the pelleted seeds in a round shape
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BR102021006072-7A BR102021006072A2 (en) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | BIODEGRADABLE COATING FOR PELLETIZING VEGETABLES SEEDS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BR102021006072-7A BR102021006072A2 (en) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | BIODEGRADABLE COATING FOR PELLETIZING VEGETABLES SEEDS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BR102021006072A2 true BR102021006072A2 (en) | 2022-10-04 |
Family
ID=83509084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BR102021006072-7A BR102021006072A2 (en) | 2021-03-29 | 2021-03-29 | BIODEGRADABLE COATING FOR PELLETIZING VEGETABLES SEEDS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
BR (1) | BR102021006072A2 (en) |
-
2021
- 2021-03-29 BR BR102021006072-7A patent/BR102021006072A2/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8209902B2 (en) | Biologically active multifunctional nanochips and method of application thereof for production of high-quality seed | |
Najar et al. | Reserves accumulated in non-photosynthetic organs during the previous growing season drive plant defenses and growth in aspen in the subsequent growing season | |
Gamajunova et al. | Better management of soil fertility in the southern steppe zone of Ukraine | |
CN105367300A (en) | Multifunctional seedling culture matrix block prepared from plant straw and preparation method of seedling culture matrix block | |
Zonta et al. | Yield of cotton cultivars under different irrigation depths in the Brazilian semi-arid region | |
Kumar et al. | Yield and nutrient uptake of maize (Zea mays) wheat (Triticum aestivum) cropping system as influenced by integrated potassium management | |
CN101647337A (en) | Novel anti-pest seed coating agent for waxy corn | |
BR112019027061A2 (en) | composition, system, and method for promoting soil health | |
Ivchenko et al. | Influence of different soil tillage methods on the development of root rot in spring wheat | |
Jyoti et al. | Seed pelleting-A key for enhancing the seed quality | |
Dahal et al. | Tillage, residue, fertilizer and weed management on phenology and yield of spring maize in Terai, Nepal | |
Chen et al. | Stubble righting increases the grain yield of ratooning rice after the mechanical harvest of primary rice | |
Radian et al. | Nanotechnology for dryland agriculture water saving: Biodegradable hydrogel application in sweet corn (Zea mays saccharate Sturt) productio | |
BR102021006072A2 (en) | BIODEGRADABLE COATING FOR PELLETIZING VEGETABLES SEEDS | |
Liang et al. | Impact of seed coating agents on single-bud seedcane germination and plant growth in commercial sugarcane cultivation | |
SILVA et al. | Vermicompost application improving semiarid-grown corn green ear and grain yields | |
Dingley et al. | Application of superabsorbent natural polymers in agriculture | |
Santosa et al. | The growth and yield of paddy Ciherang planted in dry and wet season and fertillized with organic and inorganic fertilizers | |
Wardana et al. | Enhancing water and fertilizer saving without compromising rice yield through integrated crop management | |
CN101779670B (en) | Low-temperature-resistance growth substance applied to corns and preparation method thereof | |
Midde et al. | Performance of different sources of nitrogen under different establishment methods of rice (Oryza sativa) | |
Abdimutalip et al. | Study of the bio containers of optimal composition to improve the growth and development of plants | |
Postovalov et al. | Resistance to diseases and environmental flexibility of summer rapeseed in Trans-Urals | |
Gudugi et al. | Effect of different rates of poultry manure on the growth and yield of sweet corn (Zea mays sacharata) | |
Xu et al. | Evaluation of synthetic and natural water absorbing soil amendments for potato production in a semi-arid region |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
B03A | Publication of a patent application or of a certificate of addition of invention [chapter 3.1 patent gazette] | ||
B08F | Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette] |
Free format text: REFERENTE A 3A ANUIDADE. |