CN107846839B - 炼钢熔渣包覆种子的制备方法 - Google Patents
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Abstract
提供一种作业人员的作业少且能够以低成本制备的，具备由炼钢熔渣形成的均匀且足量的包覆层的炼钢熔渣包覆种子及其制备方法。【解决手段】炼钢熔渣包覆种子具有稻米等的种子和形成于种子的外侧的炼钢熔渣层，炼钢熔渣层是由粉碎炼钢熔渣得到的炼钢熔渣粉末制成的包覆层，该炼钢熔渣含有相对于该炼钢熔渣的全部成分为规定量以上的含钙成分。
Description
技术领域
本发明涉及一种将炼钢熔渣粉末包覆在种子的周围的炼钢熔渣包覆种子及其制备方法。
背景技术
大米在全世界约有20亿人将其作为主食，是一种非常重要的粮食。国内能够稳定地生产和供给大米，提高自给率很重要。另外，东南亚等以大米作为主食的地区经济发展显著，在这些地区稳定地进行水稻种植，实现大米的稳定供给，变得越来越重要。
水稻种植有：使种子(稻种)发芽培育秧苗，种植秧苗的栽培方法；和直接播种种子(稻种)的直接播种栽培法。由于能够收割均质且优质的大米，因此我国水稻种植的主流方法是种植秧苗。但是，使水稻种子(稻种)发芽而培育秧苗的育苗、将秧苗种植至稻田的秧苗种植需要劳动力，是成本高的主要原因。
另外，随着近年来大米价格的下降，针对水田的水稻种植的低成本省劳力技术需求急剧增加。以前，水稻种植是从育苗、播种开始的，缩短该培育秧苗的作业，将带来巨大的省劳力效果。
通过直接播种栽培的水稻生产，可以省去育苗和播种作业，因此能够减少劳动力和使用材料等，可以控制水稻生产的成本。在水稻的直接播种栽培中，尤其有名的是表面播种铁包覆种子的铁包覆直接播种栽培。铁包覆种子与移植栽培时不同，制作完后可以放置一段时间，因此可以通过在冬季的农闲期间事先进行铁包覆处理，从而缩短春季播种的一系列作业所需的时间。并且，育苗时不需要使用育苗箱。另外，除了能够减少生产相关的劳动力以外，还具有源自铁包覆的特有的各种各样的优点。例如，由于铁包覆种子的比重大，因此能够防止发生浮游，防止种子的流失。另外，由于种子的表面的铁层非常坚固，因此能够抑制被鸟啄食的鸟害的发生。
对于该铁包覆直接播种栽培，早先就开展了技术开发(例如，专利文献1)。对于铁包覆直接播种栽培的种子制作，以前采用的是，使用铁粉与熟石膏的混合物包覆种子的表面，进一步使用熟石膏包覆其表面作为最表层的方式。这是因为，结合熟石膏所具有的氧化促进能力，铁粉在种子的表面上氧化而生锈，该锈作为胶发挥作用，使包覆层与种子充分地固着。
根据专利文献1，其中提及了即使不形成以前所必须的熟石膏的最表层，剥离量也不会发生变化，以及剥离的金属粉的粒径比形成最表层时更小，该文献的种子上没有形成最表层。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2014-113128号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，对于包括专利文献1的技术在内的制作铁包覆种子的技术，由于有些地区铁粉购买困难，并且价格也在1吨50万日元左右，因此铁包覆种子的原材料费用很高。
本发明是为了解决这个问题而提出的，其目的在于，提供一种可以直接播种，且能够以低成本制备的炼钢熔渣包覆种子及其制备方法。
用于解决问题的方案
本发明大致包含2个观点，根据本发明的其中一个观点，可以提供一种炼钢熔渣包覆种子，其特征在于，具有种子和形成于该种子的外侧的炼钢熔渣层，其中，所述炼钢熔渣层是由粉碎炼钢熔渣得到的炼钢熔渣粉末制成的包覆层，所述炼钢熔渣含有相对于该炼钢熔渣的全部成分为10质量％以上的含铁成分、30质量％以上的含钙成分。
另外，其特征在于，上述种子为稻米的种子。
另外，其特征在于，上述炼钢熔渣含有相对于该炼钢熔渣的全部成分为10质量％～30质量％的含铁成分、30质量％～50质量％的含钙成分。
另外，其特征在于，上述炼钢熔渣粉末的粒径为600μm以下，且含有20％以上的粒径为45μm以下的粉末。
根据上述观点的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其特征在于，所述炼钢熔渣包覆种子具有种子和形成于该种子的表面的炼钢熔渣层，其中，所述制备方法包括：炼钢熔渣粉碎工序，作为成为所述炼钢熔渣层的材料的炼钢熔渣，将相对于该炼钢熔渣的全部成分含有10质量％以上的含铁成分、30质量％以上的含钙成分的炼钢熔渣粉碎而粉末化；浸种工序，使包覆前的种子含水；以及炼钢熔渣包覆工序，将所述炼钢熔渣粉碎工序中得到的炼钢熔渣粉末与所述浸种工序中得到的种子混合，在该种子的表面形成由所述炼钢熔渣粉末制成的炼钢熔渣层。
另外，其特征在于，上述种子为稻米的种子。
另外，其特征在于，在上述炼钢熔渣粉碎工序中，将所述炼钢熔渣粉碎成粒径为600μm以下的炼钢熔渣粉末。
另外，其特征在于，上述炼钢熔渣粉碎工序中得到的上述炼钢熔渣粉末含有20％以上的粒径为45μm以下的粉末。
另外，根据本发明的另外的观点，可以提供一种炼钢熔渣包覆种子，其特征在于，种子被含有25质量％以上且50质量％以下的CaO和8质量％以上且30质量％以下的SiO2的炼钢熔渣粉末包覆。
另外，其特征在于，上述炼钢熔渣粉末进一步含有1质量％以上且20质量％以下的MgO、1质量％以上且25质量％以下的Al2O3、5质量％以上且35质量％以下的Fe、1质量％以上且8质量％以下的Mn、以及0.1质量％以上且5质量％以下的P2O5。
本发明的炼钢熔渣包覆种子，其特征在于，种子被炼钢熔渣粉末种类之一的脱磷渣、脱碳渣中的一者或两者包覆。
另外，其特征在于，上述炼钢熔渣粉末的粒径为600μm以下。
另外，上述炼钢熔渣包覆种子，其特征在于，种子被上述炼钢熔渣粉末与石膏、铁粉中的一者或与两者混合的混合物包覆。
另外，其特征在于，上述种子是被淀粉包覆的种子。
另外，其特征在于，上述种子的表面进一步被石膏包覆。
另外，其特征在于，上述种子的包覆部分进一步含有糖蜜。
根据上述观点的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其特征在于，使用含有25质量％以上且50质量％以下的CaO、以及8质量％以上且30质量％以下的SiO2的炼钢熔渣粉末与水混合而得到的混合物包覆种子，使该混合物固结。
另外，其特征在于，上述炼钢熔渣粉末进一步含有1质量％以上且20质量％以下的MgO、1质量％以上且25质量％以下的Al2O3、5质量％以上且35质量％以下的Fe、1质量％以上且8质量％以下的Mn、以及0.1质量％以上且5质量％以下的P2O5。
上述炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其特征在于，使用炼钢熔渣粉末种类之一的脱磷渣、脱碳渣中的一者或两者与水混合而得到的混合物包覆种子，使该混合物固结。
另外，上述炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其特征在于，使用混合所述炼钢熔渣粉末、水、及石膏、铁粉中的一者或两者而得到的混合物包覆种子，使该混合物固结。
另外，其特征在于，上述混合物中的水的质量比例相对于该混合物的整体质量为10质量％以上且80质量％以下。
另外，其特征在于，上述水为含有10质量％以上且50质量％以下的糖蜜的水。
另外，其特征在于，作为上述种子，使用在淀粉水溶液中浸渍了的种子。
另外，其特征在于，进一步使用石膏包覆固结的上述混合物的表面。
另外，其特征在于，进一步使用含有0.5质量％以上且5质量％以下的海藻酸钠的水将固结的上述混合物的表面润湿后，使该固结的混合物干燥。
发明的效果
根据本发明，通过使用含有特定成分的炼钢熔渣进行包覆，能够制作可以直接播种且能够以低成本制备的炼钢熔渣包覆种子。
附图说明
图1是显示本发明的第1实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子的一个例子的概略图。
图2是显示第1实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子的制备方法的工序的流程图。
图3是第1实施方式的实施例1的炼钢熔渣包覆种子的照片。
图4是第1实施方式的比较例1的铁包覆种子的照片。
图5是显示第1实施方式的浸水实验结果的照片。
图6是显示第1实施方式的进行土壤覆盖后的发芽试验的结果的照片。
图7是显示第1实施方式的不进行土壤覆盖的发芽试验的结果的照片。
图8是显示第1实施方式的播种后生成的根的样子的照片。
图9是显示第1实施方式从空中向水田播撒的种子的样子的照片。
图10是显示第1实施方式的稻米的发育状况的照片。
图11是显示第1实施方式的每个粒度分布的附着重量的图。
图12是显示第1实施方式的炼钢熔渣粉末的粗粒和细粒的差异的照片。
图13是显示第1实施方式的每种熔渣对于种子的附着重量的图。
图14是显示第1实施方式的每种熔渣对于种子的附着形态的照片。
图15是显示本发明的第2实施方式的试验例2的结果的图表。
图16是显示第2实施方式的试验例2的结果的图表。
图17是显示第2实施方式的试验例3的结果的图表。
图18是显示第2实施方式的试验例3的结果的图表。
图19是显示第2实施方式的试验例4的结果的图表。
图20是显示第2实施方式的试验例5的结果的图表。
具体实施方式
以下，参照所附附图，针对本发明优选的实施方式进行详细说明。其中，在本说明书以及附图中，对于实质上具有相同的功能构成的构成要素，采用相同附图标记表示，以省略重复说明。
本发明是一种使用含有特定成分的炼钢熔渣粉末包覆种子的炼钢熔渣包覆种子。具体来说，本发明包括第1实施方式和第2实施方式。以下，针对第1实施方式和第2实施方式分别进行说明。
＜1.第1实施方式＞
本发明的第1实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子是一种具有种子和形成于该种子的外侧的炼钢熔渣层的炼钢熔渣包覆种子，炼钢熔渣层是由粉碎炼钢熔渣得到的炼钢熔渣粉末制成的包覆层，炼钢熔渣含有相对于该炼钢熔渣的全部成分为10质量％以上的含铁成分、30质量％以上的含钙成分。
对于以前的铁粉包覆种子，进行铁包覆处理时，只有铁粉的话无法很好地聚集，需要与熟石膏进行混合。但是，由于铁粉与熟石膏比重差异较大，因此难以均匀地混合，包覆会出现不均，有时包覆的铁粉在干燥后会脱落。此时，无法充分抑制浮游、鸟害的发生，稻米的收率会变低。并且，铁包覆处理后，为了使由铁的氧化反应导致的发热稳定，需要5天左右的养护期。该发热具有能够消灭种子原生的病原菌的优点的同时，也可能会由于过度发热而引起品质劣化。
另外，在铁包覆直接播种栽培中，由于上述对种子的铁粉包覆处理、养护通常需要进行直接播种栽培的作业人员(农户)自己进行，因此包覆的困难性与长期的养护期是作业人员非常担心的事项，需要花费很多工夫。
另外，除铁以外，还提出了例如作为含矿物质材料将炼钢熔渣用于包覆材料的技术。但是，即使将炼钢熔渣作为包覆材料时，也会由于炼钢熔渣的种类(尤其是其成分)，而无法获得充分的附着量，无法期待矿物质等的供给，也无法充分抑制鸟害的发生等。另外，由于炼钢熔渣比铁粉的比重小，而无法获得充分的附着量时，包覆种子的重量会变轻。此时，在空中播撒时，由于种子无法充分进入土壤中，存在发生浮游、鸟害的可能。
本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子具有种子和形成于该种子的外侧的炼钢熔渣层，由于作为构成该炼钢熔渣层的炼钢熔渣使用了其中含有规定成分的炼钢熔渣，因此能够在种子的外侧具备均匀且足量的包覆层(炼钢熔渣层)。
因此，根据本实施方式，由于在包覆材料中使用了炼钢熔渣，因此与在包覆材料中使用铁粉等的铁包覆种子的情形相比，能够大幅度抑制原材料的成本。另外，由于炼钢熔渣中的含铁成分大部分已经氧化，因此与铁包覆种子的情形相比，由包覆处理引起的发热时间短，不需要长的养护期，可以在短时间内开始播种作业。其结果，本实施方式的炼钢熔渣包覆种子与铁包覆种子相比，作业人员的作业少，且能够以低成本进行制备。
另外，由于在稻米等的生长期间，从炼钢熔渣溶出的含铁成分、硅酸、含钙成分、锰、镁、硼等的矿物质也有助于生长，因此能够大幅抑制发育相关的材料等的成本。
另外，若提前将炼钢熔渣粉末微粉碎至600μm以下使用，还能够不使用其他的固化剂而进行种子包覆，能够降低材料成本。尤其是若含有20％以上的粒径为45μm以下的粉末，则炼钢熔渣粉末将更牢固地固着于种子上。
只要进行粉碎，就能够简单地使炼钢熔渣均匀化。因此，包覆至种子时，该粉末基本不会飞散，所以能够得到被均匀性高的炼钢熔渣层包覆的种子。
以下，基于图1，对本发明的第1实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子进行具体说明。图1是显示本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子的一个例子的概略图。如图1所示，本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子1具有种子2和炼钢熔渣层3。炼钢熔渣层3是由粉碎炼钢熔渣得到的炼钢熔渣粉末制成的包覆层(包覆层)。图1所示的例子中，是在种子2的表面上直接形成炼钢熔渣层3，在不影响本实施方式的目的范围内，可以根据需要在种子2与炼钢熔渣层3之间设置其他的中间层。
对于种子2，只要是直接播种栽培用的作物的种子即可，无特别限定。本实施方式中，主要以稻米的种子作为对象。作为稻米的品种，可以使用粳稻种、籼稻种等。在种子2上设置了炼钢熔渣层3的炼钢熔渣包覆种子1，由于构成炼钢熔渣层3的炼钢熔渣粉末的比重比水的比重大，附着了足量的炼钢熔渣粉末，因此种子在水中的下沉性高。因此，能够防止浮游(浮稻)、鸟害的发生。另外，由于种子2的表面上形成的炼钢熔渣层3非常硬，因此显示相对于鸟害的强的耐性。
炼钢熔渣包覆种子主要能够用于直接播种栽培。对于进行炼钢熔渣包覆的时期，只要在进行直接播种等的播种之前即可，无特别限定。不过，由于炼钢熔渣包覆种子与移植栽培时不同，能够放置，因此通过在冬季的农闲时期事先进行炼钢熔渣包覆处理，能够缩短春季播种的一系列作业所需的时间。
本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子的特征在于，使用炼钢熔渣粉末作为包覆种子的材料。炼钢熔渣是指，将通过高炉制备的生铁除去杂质，进一步加入生石灰、硅石等的辅助原料而制成加工性高的钢的过程中作为副产物而得到的熔渣，根据炼钢方法的种类·过程的不同，成分等也不同。以炼钢熔渣为原料加工得到的肥料的市场售价为每吨2万日元～5万日元，与铁粉相比非常便宜。
本实施方式中，作为炼钢熔渣，使用含有可溶性石灰作为主要成分，含有含铁成分、可溶性硅酸、可溶性苦土、柠檬酸溶解性磷酸、柠檬酸溶解性锰、柠檬酸溶解性硼等作为其他成分的物质。尤其使用含铁成分为10质量％以上、含钙成分为30质量％以上的炼钢熔渣粉末。
此处，含钙成分是指来源于作为主要成分的可溶性石灰的物质。而含铁成分是指其大部分已经被氧化为三氧化二铁、一氧化铁的物质。另外，钙以及含铁成分等的炼钢熔渣中的各成分的含量是指根据日本国立研究开发法人农业环境技术研究所规定的“肥料分析法(1992年版)”而测定的含量。即，含钙成分的含量是炼钢熔渣中所含的总钙量的CaO换算量，含铁成分的含量是炼钢熔渣中所含的总铁量的Fe2O3换算量。
炼钢熔渣中，通过使用含有这样的成分的炼钢熔渣，能够在种子的外侧形成均匀且足量的包覆层(炼钢熔渣层)。更优选的成分范围是含有相对于炼钢熔渣的所有成分为10质量％～30质量％的含铁成分、30质量％～50质量％的含钙成分。
另外，在满足上述成分范围(10质量％以上的含铁成分、30质量％以上的含钙成分)的同时，优选含钙成分的重量为含铁成分的重量的5倍以内，更优选含钙成分的重量为含铁成分的重量的2倍以内。通过确保具有一定量的石灰成分、即有助于炼钢熔渣粉末对于种子的附着性的含钙成分的同时，尽量使含铁成分量多，能够增加炼钢熔渣的附着重量和附着容量。
另外，通过炼钢熔渣中含有的其他成分，赋予种子各种各样的效果。具体来说，通过含有可溶性硅酸，能够使叶、茎变得壮实，不容易倒伏，其结果，接受光照良好，成熟度提高。另外，通过含有柠檬酸溶解性磷酸，能够促进细胞质的形成，促进生根，稻米变得壮实。另外，通过在含铁成分的基础上进一步含有柠檬酸溶解性锰，能够使易引起稻米的根部腐烂、秋季早衰的物质的硫化氢气体发生化学反应，使其无害化。另外，通过含有柠檬酸溶解性锰、柠檬酸溶解性硼，稻米将不易发生微量元素缺乏症。另外，通过含有可溶性石灰，能够使土壤的酸度缓和，促进根系发育。另外，通过含有可溶性苦土，能够增加叶绿素，促进光合作用，因此除了能够增加碳水化合物的生成量之外，还能够防止柠檬酸溶解性磷酸与铁的结合，使得容易吸收该柠檬酸溶解性磷酸，能够促进生根，与此同时能够改善可溶性石灰的吸收量。
炼钢熔渣粉末的粒径优选为600μm以下。通过使炼钢熔渣粉末的粒径在上述范围内(最大粒径为600μm)，即使不使用其他的固化剂时，也能够容易在稻米等的种子的表面上进行包覆。另外，优选含有20％以上的粒径为45μm以下的炼钢熔渣粉末。更优选为35％以上。通过使用这样的细粉，炼钢熔渣粉末将更容易牢固地附着于种子上。
对于炼钢熔渣粉末的密度，无特别限定，一般比水的密度大，以体积密度计为1.3～2.5g/cm3左右。虽然与铁粉相比密度小，但与以前的铁包覆(铁粉+熟石膏)相比附着容量变多。因此，能够获得足够的增量，对水的下沉性提高，能够防止浮游等。
对本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子的制备方法进行说明。如图2所示，本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子的制备方法包括(1)炼钢熔渣粉碎工序、(2)浸种工序、(3)炼钢熔渣包覆工序、和(4)干燥工序。以下，针对各工序进行说明。
(1)炼钢熔渣粉碎工序
该工序是，作为成为炼钢熔渣层的材料的炼钢熔渣，将含有相对于该炼钢熔渣的全部成分为10质量％以上的含铁成分、30质量％以上的含钙成分的炼钢熔渣粉碎而粉末化的工序。粉碎是通过首先将从制钢所运来的炼钢熔渣粗粉碎，然后对粗粉碎的炼钢熔渣进行微粉碎来进行。粉碎后的炼钢熔渣粉末的粒径等的优选范围如上所述。微粉碎时，优选使用球磨机。这是因为球磨机主要是以干式使用，能够比干式自磨机等更进一步地微粉碎，容易得到上述的粒径范围。
(2)浸种工序
该工序是使包覆前的种子含水的工序。首先，将种子放入网袋中。然后将放有种子的网袋，在加入了足够的水的容器中浸渍一天一夜。浸渍完成后，从容器内取出网袋，脱水。关于脱水，可以通过将上述网袋放置于托盘上，直至不滴水的方式来进行，或是将上述网袋悬挂起来，直至不滴水的方式来进行。由此，种子更容易醒来从而发芽的同时，炼钢熔渣粉末更易于附着于种子表面上。冬季在进行浸种处理时，也可以使用催芽机，进行一定时间的加热。
(3)炼钢熔渣包覆工序
该工序是将炼钢熔渣粉碎工序中得到的炼钢熔渣粉末与浸种工序中得到的种子混合，在该种子的表面上形成由炼钢熔渣粉末制成的包覆层(炼钢熔渣层)的工序。包覆时，可以使用具有鼓式容器的包覆机或混凝土搅拌机。具有鼓式容器的包覆机包括在支撑体的上部倾斜一定角度的鼓和使该鼓转动的控制装置。混凝土搅拌机包括在支撑体的上部倾斜一定角度的罐和使该罐转动的控制装置。所使用的包覆机和混凝土搅拌机都可以使用市售品。
无论使用哪一个，首先都是将进行了浸种处理的种子，倒入鼓或罐中。然后，一边转动该鼓或罐，一边加入炼钢熔渣粉末。然后，继续使其转动，同时使用喷雾器喷水。重复多次该炼钢熔渣粉末加入以及喷水的作业。由此，炼钢熔渣粉末附着于种子的表面进行包覆。由于包覆材料仅为被微细化了的炼钢熔渣粉末，因此不会像铁粉和熟石膏时那样包覆时粉末飞散，无论作业人员的熟练度如何，均能够容易地形成均匀性高的包覆层。
(4)干燥工序
该工序是对形成有由炼钢熔渣粉末制成的炼钢熔渣层的种子进行干燥的工序。停止鼓或罐的转动，使包覆种子薄薄地展开干燥。通过薄薄地展开，能够促进少量残留在包覆种子的炼钢熔渣层中的含铁成分的氧化，容易散热，能够防止由于热积聚引起的种子的劣化。作为干燥方法，不需要使用机器等，自然干燥即可，干燥·养护时间有1天左右就足够。
对于干燥·养护时间，与铁包覆时需要5天相比，能够缩短至1天左右的原因在于，炼钢熔渣中含有的含铁成分的大部分已经被氧化，因而基本不会发热，不需要使由铁的氧化反应导致的发热稳定。另外，马上就直接播种时等，也可以省略该干燥工序本身。
作为其他的工序，也可以在(2)浸种工序与(3)炼钢熔渣包覆工序之间，设置在种子与炼钢熔渣层之间形成含有铁粉和熟石膏的中间层的中间层形成工序。通过设置中间层，能够抑制炼钢熔渣层的脱落。对于用于中间层形成工序中的装置，可以使用与上述炼钢熔渣包覆工序中使用的装置相同的装置。
由此得到的炼钢熔渣包覆种子，可以通过与铁包覆种子的一般的直接播种栽培方法相同的工序，栽培稻米。
＜2.第2实施方式＞
本发明的第2实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子，其特征在于，种子被含有25质量％以上且50质量％以下的CaO和8质量％以上且30质量％以下的SiO2的炼钢熔渣粉末包覆。
以前，为了使种子能够直接播种，已经报道了使用铁粉包覆种子的各种各样的技术。但是，这些技术是使用铁粉的种子包覆，存在金属铁粉成本高的问题。
另外，使用铁粉或四氧化三铁的种子包覆中，也存在能够带来肥料效果的只有铁元素这样的问题。
并且，由于用于种子包覆中的粒径小的微粉的铁粉，需要注意着火、粉尘爆炸等，因此一般农户在使用时，还需要采取安全措施，从而引起成本增加的问题。
本发明人等鉴于上述问题，深入研究了作为种子的包覆材料，使用材料成本相对较低、具备肥料效果、可以作为包覆材利用的，在钢铁制备工艺中副产的钢铁熔渣。以前，种子的包覆材料使用的是像铁粉那样的中性材料，认为碱性强的材料不适合作为种子的包覆材料，但是本发明人等发现，某种炼钢熔渣即使pH为11左右的碱性，作为种子的包覆材料使用时，种子也可以发芽。本发明人等发现，通过将这样的炼钢熔渣作为包覆材料使用，通过由炼钢熔渣供给的矿物质，能够促进植物的生长。
即，本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子是基于上述的见解想到的，与以前通过金属铁粉、氧化铁包覆的包覆种子相比，能够抑制材料成本。另外，本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子具有肥料效果，可以直接播种。
[关于炼钢熔渣粉末]
接下来，对于在本发明的第2实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子中，用于包覆的炼钢熔渣粉末进行详细说明。
炼钢熔渣作为制铁业的副产物而大量生成，并且炼钢熔渣的组成被分析、管理。炼钢熔渣含有Ca、Si、Mg、Mn、Fe、P等各种各样的肥料有效元素，作为肥料原料被使用。在我国，作为以炼钢熔渣为原料的肥料，包括属于肥料管制法规定的矿物硅酸盐肥料、矿物磷酸肥料、副产石灰肥料、专用肥料(含铁物质)的各种标准的肥料。仅在我国，1年就生产有1000万吨左右的炼钢熔渣，可以很便宜地买到炼钢熔渣。
另外，与铁粉相比，炼钢熔渣是一种不需要担心着火、粉尘爆炸等，便宜且以前就已经用于肥料用途的材料。
本实施方式中，作为用于种子的包覆中的炼钢熔渣，例如，除了含有下文详述的规定成分的炼钢熔渣外，还可以列举出作为由钢铁制备工艺副产的炼钢熔渣种类之一的脱磷渣、脱碳渣等。其中，脱磷渣是指，为了去除铁水中所含的磷，向铁水中加入作为脱磷剂的石灰、氧化铁等，通过吹送氧气等气体而副产的含磷的熔渣，是炼钢熔渣的一种。另外，脱碳渣是，为了去除铁水中所含的碳而制成钢，通过向铁水中吹送氧气而副产的熔渣，是炼钢熔渣的一种。
当然，即使是其他的炼钢熔渣，只要满足本实施方式涉及的种子的包覆中使用的炼钢熔渣的组成，均可使用。例如，除了含有如下文详述的规定量的成分的炼钢熔渣以外，还可以使用耐火材料的修补时产生的、以高含量含有镁的炼钢熔渣等。
本实施方式中，将炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣通过粉碎等调整为适当的粒径，制成炼钢熔渣粉末，可以直接作为炼钢熔渣用于种子的包覆中。粉碎这些熔渣时，可以使用例如颚式破碎机、锤磨机、棒磨机、球磨机、辊磨机、辊碾机等公知的手段。
本实施方式中，对于用于种子的包覆中的炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣的粒径，只要是通过固化而能包覆种子，则无特别限定，但是由于粒径越小越容易固化，因此优选。尤其是将粒径调整为低于600μm时，对种子的附着性呈提高趋势，效果好。因此，对于用于本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子中的炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣的粒径，优选全部调整为低于600μm。例如，通过筛分用于种子的包覆中的熔渣，可以将粒径全部调整为低于600μm。当然，由于具有更小的粒径的熔渣，更能提高对种子的附着性，自然是优选的，但是由于粉碎和分级需要花费成本、时间，因此不需要进行过度的微细化。
[关于含有规定成分的炼钢熔渣]
对本实施方式中包覆种子的炼钢熔渣的组成进行详细说明。用于本实施方式中的含有规定量的成分的炼钢熔渣，如上所述，含有规定量的Ca、Si、Mg、Mn、Fe、P等各种成分。
(CaO：25质量％～50质量％)
首先，对Ca进行说明。炼钢熔渣若与水接触，通过Ca与后述的Si、Al溶出，发生化学键合，将显示水硬性。本实施方式中，利用该水硬性，使炼钢熔渣附着、固结于种子上，从而包覆种子。因此，Ca是一种重要的元素。另外，Ca也是植物所必须的一种肥料元素。肥料、炼钢熔渣中，表示Ca的含量时，是换算成氧化物的CaO来表示的，因此，以下以CaO表示Ca的含量。
本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的CaO的含量低于25质量％时，可能无法溶出足量的Ca以显示水硬性。而CaO含量超过50质量％的炼钢熔渣在一般的制铁工艺中是无法生成的，难以获得。本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣，优选能够大量地稳定供给，优选能在一般的制铁工艺中生成的物质。因此，本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的CaO的含量为25质量％以上且50质量％以下。炼钢熔渣的CaO的含量优选为38质量％以上且50质量％以下。
另外，CaO的含量可以通过例如X射线荧光分析法进行测定。
(SiO2：8质量％～30质量％)
接下来，对Si进行说明。Si与Ca、Al都是有助于炼钢熔渣的水硬性的元素。因此，Si也是一种重要的元素。另外，Si虽然不是植物所必须的要素，但是一种对于稻米来说非常重要的肥料效果元素。硅酸(SiO2)占稻米的植物体的干燥重量的约5％。在肥料、炼钢熔渣中，表示Si的含量时，是换算成氧化物的SiO2来表示含量的，因此，以下以SiO2表示Si的含量。
本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的SiO2的含量低于10质量％时，可能无法溶出足量的Si以显示水硬性。而SiO2的含量超过30质量％的炼钢熔渣在一般的制钢工艺中是无法生成的，难以获得。本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣，优选能够大量地稳定供给，优选能在一般的制钢工艺中生成的物质。因此，本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的SiO2的含量为10质量％以上且30质量％以下。
另外，SiO2的含量可以通过例如X射线荧光分析法进行测定。
(MgO：1质量％～20质量％)
接下来，对Mg进行说明。一般地，炼钢熔渣中的MgO的含量会远远低于CaO的含量。这是因为炼钢熔渣是向铁水中主要加入石灰而生成的熔渣。炼钢熔渣中含有的Mg主要是来源于从转炉的炉壁的耐火砖中溶出的Mg。Mg与Ca、Si、Al都是与炼钢熔渣的水硬性相关的元素。但是，从炼钢熔渣中含有的CaO的含量与MgO的含量的差异等来看，Mg对水硬性的贡献小于Ca。本实施方式中，由于用于种子的包覆中的炼钢熔渣含有25质量％以上的CaO，因此可以认为水硬性通过炼钢熔渣含有的CaO而基本上即可满足。但是，通过进一步含有MgO，可以期待显示更好的水硬性。肥料、炼钢熔渣中，表示Mg的含量时，是换算成氧化物的MgO来表示含量的，因此，以下以MgO表示Mg的含量。
此处，MgO的含量低于1质量％的炼钢熔渣，在一般的制铁工艺不会生成。而在转炉的耐火材料修补中产生的炼钢熔渣中，会产生MgO含量接近20％的炼钢熔渣。但是，不会产生MgO含量超过20％的炼钢熔渣。本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣，优选能够大量地稳定供给，优选能在一般的制钢工艺中生成的物质。因此，本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的MgO的含量优选为1质量％以上且20质量％以下。炼钢熔渣的MgO的含量更优选为3质量％以上且10质量％以下。
另外，MgO的含量可以通过例如X射线荧光分析法进行测定。
(Al2O3：1质量％～25质量％)
接下来，对Al进行说明。Al与Ca、Si都是对于炼钢熔渣的水硬性来说重要的元素。肥料、炼钢熔渣中，表示Al的含量时，是换算成氧化物的Al2O3来表示含量的，因此，以下，以Al2O3表示Al的含量。
Al2O3的含量低于1质量％的炼钢熔渣，以及Al2O3的含量超过25质量％的炼钢熔渣，在一般的制铁工艺中是无法生成的，难以获得。本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣，优选能够大量地稳定供给，优选能在一般的制钢工艺中生成的物质。另外，炼钢熔渣的Al2O3的含量若为1质量％以上，Al可以与Ca、Si一起显示水硬性。因此，本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的Al2O3的含量，优选为1质量％以上且25质量％以下。但是，为了进一步提高水硬性、促进固结，本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的Al2O3的含量进一步优选为10质量％以上且25质量％以下。
另外，Al2O3的含量可以通过例如X射线荧光分析法进行测定。
(Fe：5质量％～35质量％)
接下来，对Fe进行说明。Fe是在炼钢熔渣中不可避免地含有的元素。Fe虽然不是植物所必须的要素，但就像日本的肥料管制法中所规定的专用肥料中含有含铁物一样，铁也是一种对植物而言有效的元素。此处，炼钢熔渣中含有的Fe的含量，是作为元素Fe的含量，是金属铁、FeO、以及Fe2O3等各种存在形态中的Fe元素的含量的总和。Fe的含量低于5质量％的炼钢熔渣，以及Fe的含量超过35质量％的炼钢熔渣在一般的制铁工艺中是无法生成的，难以获得。本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣，优选能够大量地稳定供给，优选能在一般的制钢工艺中生成的物质。因此，本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的Fe的含量优选为5质量％以上且35质量％以下。炼钢熔渣的Fe的含量更优选为10质量％以上且25质量％以下。
另外，Fe的含量可以通过例如X射线荧光分析法进行测定。
(Mn：1质量％～8质量％)
然后，对Mn进行说明。Mn是一种对植物具有肥料效果的元素。Mn的含量低于1质量％的炼钢熔渣、以及Mn的含量超过8质量％的炼钢熔渣在一般的制铁工艺中是无法生成的，难以获得。本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣，优选能够大量地稳定供给，优选能在一般的制钢工艺中生成的物质。因此，本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的Mn的含量优选为1质量％以上且8质量％以下。
另外，Mn的含量可以通过例如X射线荧光分析法进行测定。
(P2O5：0.1质量％～5质量％)
然后，对P进行说明。P是植物所必须的要素。肥料、炼钢熔渣中，表示P的含量时，是换算成氧化物的P2O5来表示含量的，因此，本实施方式中用于种子的包覆中的炼钢熔渣，也是以P2O5表示含量。P是作用于根的生长点、有助于根的生长的元素。P不足的话，将会抑制根的生长。但是，P2O5的含量低于0.1质量％的炼钢熔渣、以及P2O5的含量超过5质量％的炼钢熔渣在一般的制铁工艺中是无法生成的，难以获得。本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣，优选能够大量地稳定供给，优选能在一般的制钢工艺中生成的物质。因此，本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的P2O5的含量优选为0.1质量％以上且5质量％以下。
另外，P2O5的含量可以通过例如X射线荧光分析法进行测定。
因此，本实施方式中，用于种子的包覆中的炼钢熔渣的组成至少是CaO的含量为25质量％以上且50质量％以下、SiO2的含量为10质量％以上且30质量％以下。另外，炼钢熔渣的组成优选是在上述CaO和SiO2的基础上，MgO的含量为1质量％以上且20质量％以下、Al2O3的含量为1质量％以上且25质量％以下、Fe的含量为5质量％以上且35质量％以下、Mn的含量为1质量％以上且8质量％以下、P2O5的的含量为0.1质量％以上且5质量％以下的组成。
所述炼钢熔渣的组成中，CaO的含量为25质量％以上且50质量％以下，即使为碱性，被炼钢熔渣包覆的种子也能够发芽。另外，众所周知，稻科植物会从根部分泌麦根酸等能够螯合铁离子的酸性物质。因此，由炼钢熔渣包覆的种子为稻米种子时，在发芽过程中，从稻米种子的幼根会分泌出上述的酸性物质，可以中和源于包覆种子的炼钢熔渣的碱性。因此，被炼钢熔渣包覆的种子优选为稻米种子。另外，这样的情况下，由于酸性物质的分泌，炼钢熔渣中含有的铁等会以铁离子形式被螯合，因此种子更容易从幼根吸收这些成分。
(关于脱磷渣、脱碳渣)
对于脱碳渣和脱碳渣，虽然与含有上述规定量的成分的炼钢熔渣含有相同的成分，但其含量有时与上述炼钢熔渣中的各成分含量并不相同。但是，若为脱碳渣、脱碳渣，即使存在含量与含有上述规定量的成分的炼钢熔渣不同的成分，也可以在本实施方式中作为用于包覆种子的熔渣使用。
[炼钢熔渣中的各成分的含量的测定方法]
如前所述，本实施方式中，用于种子的包覆的各种熔渣中的各成分的含量可以通过X射线荧光分析法进行测定。更具体而言，对于要测定的成分，使用含量已知的标准样品，通过事先测定与要测定的成分相关的荧光X射线的峰强度，制作校准曲线。对于含量未知的样品，可以通过测定与要测定的成分相关的荧光X射线的峰强度，利用事先做好的校准曲线，确定要测定的成分的含量。
对于要测定的荧光X射线的峰，无特别限定，例如测定Ca、Si、Mg、Al、Fe、Mn、P的荧光X射线峰即可。
另外，各种熔渣中的各成分的含量的测定方法不限于如上所述的X射线荧光分析法，可以选择其他的公知的分析方法。
[关于种子]
然后，对本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子中可以使用的种子，进行简单说明。对于本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子中可以使用的种子的种类，无特别限定，可以使用例如属于稻米科稻米属的植物的种子等的各种各样的种子。
[关于炼钢熔渣包覆种子的制备方法]
接下来，对使用上述已经说明的炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣，制备炼钢熔渣包覆种子的方法进行详细说明。
包覆炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣的种子，也可以使用例如也被叫做稻种的稻米种子。通过向用于种子的包覆中的炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣中混合水，这些熔渣将具备固结的性质。关于向炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣中加入的水的混合比例，优选上述熔渣与水的混合物中的水的质量比例(即，相对于混合物的整体质量的水的质量比例)为10质量％以上且80质量％以下。上述熔渣与水的混合物中的水的质量比例低于10质量％时，上述熔渣对种子表面的附着性变差，包覆变难的可能性将变高。而上述熔渣与水的混合物中的水的质量比例超过80质量％时，由于水的比例过高，无法通过上述熔渣包覆种子表面的可能性将变高。因此，上述熔渣与水的混合物中的水的质量比例优选为10质量％以上且80质量％以下。为了确保使用了炼钢熔渣的种子包覆能够稳定地成功，更优选水的质量比例为25质量％以上且50％质量以下。
然后，对使用炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣与水混合的混合物来包覆种子的方法进行说明。可以通过事先制作将上述熔渣与水混合的混合物，然后使该混合物与种子混合，从而包覆种子。或者，也可以通过将上述熔渣与种子与水一起混合，使用上述熔渣来包覆种子。作为混合方法，可以采用任何的方法。进行大量处理时，也可以例如使用转动式造粒机进行混合，使用上述熔渣包覆种子。
将使用炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣包覆的种子取出使用。另外，对于使用上述熔渣包覆的量，无特别限定。更优选的是，假设种子的质量为1时，优选使用质量0.1～2左右的上述熔渣，包覆所述种子。一般来说，通过向混合了熔渣与水而得到的混合物中仅混合种子而实现的包覆量，会落入上述范围。但是，熔渣未整个包覆种子表面时，优选再次向混合了熔渣与水而得到的混合物中混合种子。
另外，为了提高上述熔渣的固结，有效的还有，将高炉熔渣微粉末或硫酸钙加入至炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣、或者炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣与水的混合物、或者炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣与水与种子的混合物中。
使用炼钢熔渣包覆种子时，有可能出现由于存在于种子表面的硬毛，而导致包覆物对种子表面的密合性变弱的现象。作为解决该现象的一个方法，可以举出将种子浸渍于淀粉水溶液之后，使用炼钢熔渣包覆。通过这样的处理，可以提高包覆物的密合性。淀粉水溶液的浓度(即，相对于水溶液的整体质量的淀粉的质量比例)优选为40质量％～80质量％。通过将种子浸渍于淀粉水溶液之后，用炼钢熔渣包覆种子，可以将1粒水稻种子的质量与包覆物的质量之比提高至1：0.6～1：2左右。
另外，对于用炼钢熔渣包覆的种子，也可以进一步从外侧使用石膏进行包覆。通过使用炼钢熔渣以及石膏对种子进行双重包覆，可以提高炼钢熔渣对所包覆的种子的密合性。作为从外侧使用石膏对炼钢熔渣包覆的种子进行包覆的方法，可以通过例如将用炼钢熔渣包覆、干燥的炼钢熔渣包覆种子浸渍于石膏的水悬浮物，然后取出，在室温下干燥这样的方法来进行。石膏的水悬浮物的浓度优选为例如20质量％～60质量％。
也可以用炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合的混合物来包覆种子。用于种子的包覆中的炼钢熔渣不足时，作为不足的炼钢熔渣的补充性材料，可以使用石膏。此时，将石膏与炼钢熔渣混合并使用。由于铁粉比重大，因此具有增加炼钢熔渣包覆种子的重量，在水田中不易流失的效果。用炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合的混合物包覆种子时，可以通过将种子浸渍至事先将炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合并加水得到的悬浮物中，然后取出，在室温下干燥，从而进行包覆。
向炼钢熔渣添加石膏时，优选相对于炼钢熔渣的石膏的比例不超过20质量％。添加至炼钢熔渣中的石膏的比例若超过20质量％，则由于石膏的比例过高，有可能降低发芽率。另外，向炼钢熔渣中添加铁粉时，优选相对于炼钢熔渣的铁粉的质量比例不超过50质量％。理由是，若铁粉的比例超过50质量％，则从铁粉溶出的2价铁离子将氧化变成3价铁离子、作为氢氧化物沉淀时，变成酸性，受该影响有可能会对发芽、幼根的生长产生不良影响。而铁粉价格很高，所以铁粉的比例变高的话，成本方面将会变得不利。
另外，使用炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合的物质包覆种子时，是使用向炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合的物质中加入了水的混合物来包覆种子，所述混合物中的水的质量比例(相对于混合物的整体质量的水的质量比例)优选为10质量％以上且80质量％以下。水的质量比例低于10质量％时，炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合的物质对于种子表面的附着性变差，包覆变难的可能性将变高。而炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合的物质与水的混合物中的水的质量比例超过80质量％时，由于水的比例过高，无法使用上述炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合的物质包覆种子表面的可能性将变高。因此，上述炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合的物质与水的混合物中的水的质量比例优选为10质量％以上且80质量％以下。为了确保使用了炼钢熔渣与石膏和/或铁粉混合的物质的种子包覆能够稳定地成功，更优选水的质量比例为25质量％以上且50％质量以下。
[关于炼钢熔渣包覆种子的制备时使用的水]
使用炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏的混合物包覆种子时，向炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏的混合物中混合的水，除了可以为纯水外，也可以使用自来水、地下水、农业用水等，其中更优选使用含有糖蜜的水。糖蜜是一种从甘蔗等的榨汁中提纯砂糖时副产的黑褐色的液体，除了含有70～80％左右的糖分外，还含有矿物质、维他命。尤其是，糖蜜含有2％左右的植物的细胞生长所必须的钾。钾是一种从植物的根部被吸收，植物细胞的生长所必须的成分。因此，通过在制备炼钢熔渣包覆种子时使用含有糖蜜的水，还能够期待可以从种子的包覆物供给来源于糖蜜的钾，进一步促进幼苗的生长。
由于糖蜜是一种副产物，因此很便宜。通过使用含有糖蜜的水，利用糖蜜的粘性，可以增强包覆物的固化与对种子的附着的稳定性，与此同时，糖蜜中含有的成分能够在炼钢熔渣带来的肥料效果的基础上，进一步促进发芽后的幼根的生长。
含有糖蜜的水中含有的糖蜜的质量比例相对于整体质量低于10质量％时，将变得难以清楚地显现增强由炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏的混合物制成的种子包覆物的固化和对种子的附着稳定性的效果。但是若含有糖蜜的水中含有的糖蜜的质量比例相对于整体质量超过50质量％，则将炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏的混合物与该含有糖蜜的水混合时，炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏的混合物会成团，将变得难以附着于种子上。因此，含有糖蜜的水中含有的糖蜜的质量比例优选为相对于整体质量为10质量％以上且50质量％以下。
[关于对使用了海藻酸钠水溶液的炼钢熔渣包覆种子的处理]
海藻酸钠是作为藻类的褐藻等中含有的多糖类的一种。向海藻酸钠的水溶液中添加Ca、Mg的话，将具备可凝胶化的性质。由于炼钢熔渣含有Ca和Mg、石膏含有Ca，因此通过向炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏的混合物的表面施加海藻酸钠水溶液，将发生凝胶化，可以增强由炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏制成的种子包覆物对种子的附着的稳定性。将也使用了海藻酸钠制备的炼钢熔渣包覆种子直接播种至土壤中时，海藻酸由于土壤微生物的作用而被分解，成为海藻酸寡糖。海藻酸寡糖与包覆物的炼钢熔渣中含有的矿物质结合，从而具备促进向植物根部的矿物质的吸收的效果，可以期待促进发芽后的幼苗的生长的效果。
作为向种子包覆物的表面施加海藻酸钠水溶液的方法，例如包括向使用炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏包覆的种子的表面，将海藻酸钠水溶液喷雾或洒水等的方法。另外，也可以采用将使用炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏包覆的种子短时间浸渍于海藻酸钠水溶液中，注意保证包覆物不剥离等的方法。另外，海藻酸钠水溶液的浓度相对于水溶液的整体质量低于0.5质量％时，由于海藻酸钠的浓度过低，无法切实地发生凝胶化，有可能无法显现增强包覆物对种子的附着的稳定性的效果。而海藻酸钠水溶液的浓度相对于水溶液的整体质量超过5质量％时，凝胶变得过于牢固，可能会抑制发芽。因此，向由炼钢熔渣、或炼钢熔渣与石膏制成的种子包覆物的表面施加的海藻酸钠水溶液的浓度优选相对于水溶液的整体质量为0.5质量％以上且5质量％以下。另外，将海藻酸钠水溶液喷雾或洒水而施加时的海藻酸钠水溶液的量，以润湿种子包覆物的整个表面的程度量为宜。
使用炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣包覆的种子，例如可以在通风好的地方等空气干燥后，用于直接播种。由于包覆会造成通气性变差，抑制种子的呼吸，因此优选包覆后尽早播种。可能的话，优选包覆后4天内播种。
但是，将炼钢熔渣包覆种子在包覆后保存半年左右并用于直接播种也是可以的。
另外，上述说明中，炼钢熔渣的组成是通过与水混合前的组成来表示的。为了确认与水混合后的炼钢熔渣的组成，可以将水蒸发，在干燥的状态下回收炼钢熔渣，然后调查回收的炼钢熔渣的组成。这样，包覆前的炼钢熔渣的成分组成与包覆后的炼钢熔渣的成分组成几乎无变化。
如上所述，可以简便且便宜地制作使用炼钢熔渣、脱磷渣或脱碳渣包覆的种子。这样制作的炼钢熔渣包覆种子可以用于直接播种，能够提高水稻种植的效率和生产性。
实施例
＜对应于第1实施方式的实施例＞
以下，首先针对对应于本发明的第1实施方式的实施例，与比较例比较着来进行说明。不过，本实施方式的技术范围并不限于下述说明的实施例。
作为实施例1，使用稻米种子(品种：越光、コシヒカリ)，按照图2所示的顺序，依次实施粉碎工序、浸种工序、炼钢熔渣包覆工序、干燥工序，对该种子进行炼钢熔渣包覆。炼钢熔渣包覆工序中，使用包覆机。该实施例1的炼钢熔渣包覆种子形成了种子的表面被炼钢熔渣粉末覆盖的结构。使用的炼钢熔渣粉末的成分比例如表1所示，pH与比重如表2所示。另外，使用的炼钢熔渣粉末的粒度分布为后述的表4～7所示的“中粒”。
作为比较例1，使用同一种稻米种子，依次实施浸种工序、铁包覆工序、最表层包覆工序、氧化与干燥工序，对该种子实施铁包覆。铁包覆工序中，采用与实施例1相同的装置。该比较例1的铁包覆种子形成了种子的表面被由铁粉与熟石膏制成的混合物层覆盖，并且该混合物层的表面被由熟石膏制成的最表层覆盖的结构。
[表1]
(表1)
| 可溶性硅酸 | 可溶性石灰 | 可溶性苦土 | 柠檬酸溶解性磷酸 | 含铁成分 | 柠檬酸溶解性锰 | 柠檬酸溶解性硼 | |
| 含量[质量％] | 10.0 | 40.3 | 4.96 | 1.65 | 25.5 | 2.57 | 0.02 |
[表2]
(表2)
| 炼钢熔渣粉末 | |
| pH | 12.2 |
| 比重 | 2.2 |
图3示出了实施例1的炼钢熔渣包覆种子的照片，图4中示出了比较例1的铁包覆种子的照片。如图3所示，可知实施例1中，种子是被炼钢熔渣层均匀地包覆的状态。而比较例1中，由于氧化使包覆层的含铁成分变为红锈，另外，包覆层也不能说是充分均匀的。
另外，对实施例1和比较例1的各包覆种子的重量称重发现，实施例1每10粒为1.9g，而比较例1每10粒为1.8g。即，可见实施例1与比较例1相比，附着重量稍高。与铁粉不同，炼钢熔渣粉末中除了含有含铁成分以外，还含有很多比重比含铁成分小的成分，因此，与铁包覆种子相比，炼钢熔渣包覆种子的比重小。考虑到附着重量及比重的差异，可以说炼钢熔渣包覆种子与铁包覆种子相比，在水中的下沉性为同等以上。
然后，进行实施例1和比较例1的各包覆种子的浸水试验。向2个烧杯中的其中一个放入10粒实施例1的炼钢熔渣包覆种子，向另外一个烧杯放入10粒比较例1的铁包覆种子，然后分别向烧杯中注水，观察各包覆种子的形态的变化。图5中示出了实施例1(上图)与比较例1(下图)的浸水试验结果。如图5所示，实施例1的炼钢熔渣包覆种子中，一部分种子上观察到了炼钢熔渣层的剥离。而比较例1的铁包覆种子中，包覆的铁粉有一部分发生了脱落。
然后，对于实施例1与比较例1的各包覆种子，调查对种子进行了土壤覆盖时的发芽率。在室内2处土壤区域的其中1处，将实施例1的炼钢熔渣包覆种子播种100粒至土壤内部，然后覆盖土壤，在另1处土壤区域将比较例1的铁包覆种子播种100粒至土壤内部，然后覆盖土壤。表3中示出了实施例1与比较例1播种后第26天以及播种后第34天的发芽率。另外，图6示出了实施例1(上图)与比较例1(下图)在该试验中播种后第26天的结果。
[表3]
(表3)
如表3和图6所示，实施例1中，确认到了33粒种子、即占总体33％的数量的种子发芽。而比较例1中，确认到了2粒种子、即占总体2％的数量的种子发芽。另外，在播种后第34天，实施例1确认到了37粒种子、即占总体37％的数量的种子发芽，而比较例1确认到了2粒种子、即占总体2％的数量的种子发芽。由此可见，炼钢熔渣包覆种子的发芽率与铁包覆种子相比，显示了约20倍的高值，对种子进行土壤覆盖时，炼钢熔渣包覆种子更有利于发芽。
然后，对于实施例1与比较例1的各包覆种子，调查对种子不进行土壤覆盖时的发芽率。向2个相同塑料瓶的其中1个加入土壤土，在该土的表面上播种20粒实施例1的炼钢熔渣包覆种子，向另1个塑料瓶中也加入相同量的土壤土，在该土的表面上播种20粒比较例1的铁包覆种子。实施例1和比较例1的任一种子都未进行土壤覆盖。图7中示出了实施例1(上图)与比较例1(下图)在该试验中播种后第26天的结果。
如图7所示，实施例1中，确认到了19粒种子、即占总体95％的数量的种子发芽。而比较例1中，确认到了18粒种子、即占总体90％的数量的种子发芽。由此可见，不对种子进行土壤覆盖时，炼钢熔渣包覆种子的发芽率与铁包覆种子相比为同等以上。可以认为原因在于，从炼钢熔渣中溶出的矿物质成分在含铁成分的基础上包含硅酸、含钙成分、锰、镁、硼等多种成分，因此对于种子会产生特别的矿物质补充效果。
然后，调查了使实施例1和比较例1的各包覆种子在进行了土壤覆盖的状态下发芽得到的稻米的根的样子。图8中示出了实施例1(上图)与比较例1(下图)在该试验中得到的稻米的照片。如图8所示，实施例1发芽快，根的伸长也快。而比较例1发芽慢，根的伸长也慢。
然后，将实施例1的炼钢熔渣包覆种子自空中播撒至水田中，对播种后的水田表面的样子进行调查。播撒时，使用播撒用直升机，从5m高处播撒。图9中示出了播种后的水田表面的样子。如图9所示，判明了播撒的炼钢熔渣包覆种子被播种在距土壤表面4cm左右的土壤中。并且，判明了发芽后炼钢熔渣层未从种子上剥离，还是附着的状态。
并且，图10示出了实施稻米的栽培时的生长状況。图10的上图是示出了实施使用了本发明的炼钢熔渣包覆种子的稻米的栽培的试验区的照片，图10的下图是示出了按照一般的方法(移植)实施了稻米的栽培的传统区的照片。如图10所示，可见自空中播撒炼钢熔渣包覆种子的播种方法，作为防止鸟害、浮稻的发生的手段是有用的。
然后，从粒度分布的差异导致的包覆性能的差别的角度，研究了种子包覆的最佳条件。准备3种粒度分布不同的炼钢熔渣，通过附着重量(g/100粒)对种子包覆性能进行评价。将使用的炼钢熔渣，根据粉碎方法，分为粗粒、中粒、细粒3类。如表4所示，粗粒是1mm过筛品，中粒是球磨机粉碎品，细粒是中粒的过筛品的研钵粉碎品。对于粒度分布，粒径超过0.045mm的范围的粒度分布，通过旋转敲击振动筛测定，粒径为0.045mm以下的范围的粒度分布通过激光衍射散射法测定。对于附着重量，通过将100粒稻米种子(稻谷)用水润湿，将该稻米种子放入烧杯内，一边转动该烧杯，一边包覆炼钢熔渣，对干燥后回收的炼钢熔渣包覆种子称量来预估。
[表4]
(表4)
| 详细内容 | |
| 粗粒 | 粉状肥料1mm过筛品 |
| 中粒 | 使用球磨机粉碎 |
| 细粒 | 进一步使用研钵粉碎中粒粉碎品 |
对粒度分布进行测定，各粒径范围的出现率的结果如表5和表6所示。为了在不使用其他的固化剂的条件下向种子附着该炼钢熔渣粉末，优选45μm以下的粒径范围的出现率为20％以上。根据该观点以及表5可知，中粒和细粒适合作为包覆剂。另外，如表6所示，结果为按照粗粒、中粒、细粒的顺序，粒度分布移向小粒径侧。
[表5]
(表5)
[表6]
(表6)
对附着重量进行测定，如表7和图11所示，得到的附着重量的结果是，粗粒为0.5g/100粒，中粒为2.3g/100粒，细粒为6.8g/100粒，将炼钢熔渣粉末微粉碎得越细，附着重量越大。其中，表7的评价栏中，“△”表示稍差，“○”表示良好，“◎”表示最优。
[表7]
(表7)
| 处理前(g/100粒) | 处理后(g/100粒) | 附着重量(g/100粒) | 评价 | |
| 粗粒 | 2.8 | 3.3 | 0.5 | △ |
| 中粒 | 2.8 | 5.1 | 2.3 | ○ |
| 细粒 | 2.8 | 9.6 | 6.8 | ◎ |
图12示出了分别采用粗粒和细粒的炼钢熔渣粉末制作的炼钢熔渣包覆种子的照片。如图12所示，与粗粒相比，通过细粒的炼钢熔渣粉末制作的炼钢熔渣包覆种子形成了饱满的外观，可以认为将炼钢熔渣粉末微粉碎得越细，附着重量越大。
然后，通过附着重量(g/100粒)，对炼钢熔渣的含铁成分和含钙成分含量的差异导致的种子包覆性能的差别进行评价。作为包覆种子表面的试验材，使用了含铁成分和含钙成分的含量如表8所示的、成分不同的炼钢熔渣1～3、高炉熔渣、铁粉、铁粉+熟石膏。炼钢熔渣1和2含有本实施方式规定的含铁成分量和含钙成分量。上述各熔渣中，除了含铁成分和含钙成分之外，还含有硅酸、石灰、苦土、磷酸、锰、硼、铝、碳、氧等。上述试验材中，将除铁粉+熟石膏之外的试验材通过研钵微粉碎，使各试验材的粒度集中。铁粉+熟石膏以外的包覆方法，与上述实施例1相同。对各个附着重量的测定结果如表9和图13所示。其中，在表9的评价栏中，“×”表示不良，“△”表示稍差，“○”表示良好。
[表8]
(表8)
| 试验材名称 | 含铁成分的含量[质量％] | 含钙成分的含量[质量％] |
| 炼钢熔渣1 | 25 | 42 |
| 炼钢熔渣2 | 12 | 43 |
| 炼钢熔渣3 | 8 | 39 |
| 高炉熔渣 | 0 | 42 |
| 铁粉 | 100 | 0 |
| 铁粉+熟石膏 | 90 | 3 |
[表9]
(表9)
| 试验材名称 | 处理前(g/100粒) | 处理后(g/100粒) | 比重(各试验材) | 附着重量(g/100粒) | 附着容量(cm<sup>3</sup>/100粒) | 评价 |
| 炼钢熔渣1 | 2.9 | 4.8 | 1.8 | 1.9 | 1.06 | ○ |
| 炼钢熔渣2 | 3.0 | 4.5 | 1.5 | 1.5 | 1.00 | ○ |
| 炼钢熔渣3 | 3.0 | 4.0 | 1.4 | 1.0 | 0.71 | △ |
| 高炉熔渣 | 2.8 | 3.0 | 1.3 | 0.2 | 0.15 | × |
| 铁粉 | 3.4 | 3.5 | 1.3 | 0.1 | 0.02 | × |
| 铁粉+熟石膏 | 2.8 | 6.1 | 4.0 | 3.3 | 0.83 | ○ |
其中，铁粉+熟石膏是不经过微粉碎直接用于种子包覆的。另外，铁粉+熟石膏是相对于被水润湿的100重量份的种子，将铁粉、熟石膏以10重量份与1重量份的比例添加进行混合，使用上述混合物包覆种子的表面，并且在24小时后，一边通过喷雾再次润湿，一边按照0.5重量份的比例添加熟石膏，包覆铁粉+熟石膏层的表面，得到包覆种子。
如表9和图13所示，对于每100粒的附着重量，相对于炼钢熔渣1与炼钢熔渣2，现有的方法(铁粉+熟石膏)更多，但从每100g的附着容量来看，与现有的方法(铁粉+熟石膏)相比，炼钢熔渣1与炼钢熔渣2更优异。另外，炼钢熔渣3、高炉熔渣、铁粉的附着重量和附着容量均比铁粉+熟石膏差。
由这些可见，可以认为炼钢熔渣1和炼钢熔渣2，与铁粉+熟石膏相比，虽然附着重量小，但考虑比重的话，对种子表面的附着的效率高，即使仅使用量，也能够在种子的表面上大范围地均匀地附着。而铁粉+熟石膏虽然附着重量最大，但考虑比重的话，附着容量少，对种子表面的附着的效率不好。
另外，如图14所示，根据熔渣的种类即含铁成分和钙的含量不同，炼钢熔渣粉末对种子的附着的均匀性也不同。炼钢熔渣1、炼钢熔渣2、铁+熟石膏基本上均匀地附着在了种子上。但是，炼钢熔渣3仅有一部分附着于种子上。并且仅有高炉熔渣时，以及仅有铁粉时，基本上未附着于种子上。
<对应于第2实施方式的实施例>
然后，针对对应于本发明的第2实施方式的实施例，与比较例比较着来进行说明。不过，本实施方式的技术范围并不限于下述说明的实施例。其中，以下也将“炼钢熔渣包覆种子”称为“包覆水稻种子”。
[试验例1]
准备将表10中所示组成的9种熔渣筛分调配为最大粒径小于600μm的样品。样品A、C、D、E、F是从钢铁工艺的转炉得到的炼钢熔渣。样品B是从铁水预备处理工序得到的炼钢熔渣。样品G是脱磷渣，样品H是脱碳渣。样品I是分别混合50质量％的样品G和样品H而配混得到的熔渣。
这些样品中，样品A～样品E的5种炼钢熔渣的组成，均为含有25质量％以上且50质量％以下的CaO，且8质量％以上且30质量％以下的SiO2的组成。另外，对于样品A～样品E的5种炼钢熔渣的组成，其满足进一步含有1质量％以上且20质量％以下的MgO、1质量％以上且25质量％以下的Al2O3、5质量％以上且35质量％以下的Fe、1质量％以上且8质量％以下的Mn、0.1质量％以上且5质量％以下的P2O5的组成。
而样品F中，CaO含量为55％，也并非脱磷渣或脱碳渣，因此属于未落入本实施方式的范围内的炼钢熔渣的样品。
另外，样品G中SiO2的含量为35.0％，虽然与上述的炼钢熔渣的组成不同，但其是脱磷渣，属于落入本实施方式的范围中的样品。样品H是脱碳渣，属于落入本实施方式的范围中的样品。样品I是脱磷渣与脱碳渣的混合物，属于落入本实施方式的范围中的样品。
[表10]
表10 9种熔渣的组成(质量％)
向筛分调配为粒径低于600μm的9种样品加入水，使各样品与水的混合物中的水的质量比例达到30％，然后混合。向各样品与水的混合物中，添加水稻种子(品种：“ふさこがね”)并混合，使用上述样品包覆水稻种子。另外，将水稻种子的质量设为1时，包覆中使用的各样品的质量为0.6。将包覆的水稻种子在通风好的状态下空气干燥3小时。由此，制作通过上述的水稻种子包覆材包覆的水稻种子。制作的水稻种子的表面被上述样品全面包覆。
准备氯化钠水溶液(比重1.4)，调查通过所述9种熔渣包覆的水稻种子、以及无包覆的水稻种子是否沉降。如表11中的结果所示，无包覆的水稻种子未发生沉降，而通过样品A～样品I的熔渣包覆的水稻种子均发生了沉降。因此，确认到了通过上述的各种熔渣的包覆，增加了水稻种子的沉降性。
[表11]
[试验例2]
将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，将采用与试验例1相同的方法，通过具有表10所示的组成的9种各类熔渣包覆的水稻种子，分别放置25粒至根据样品不同而不同的培养皿的滤纸上。作为对照组，针对未通过炼钢熔渣包覆的无包覆水稻种子也准备培养皿，放置25粒至同样在蒸馏水中浅浅地浸入过的滤纸上。将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第7天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。并且，对于已发芽的种子，测定幼根和幼苗的长度。
下述的表12中示出了发芽数和发芽率的结果。
[表12]
虽然炼钢熔渣是显示pH11左右的碱性的材料，但通过落入本实施方式的范围内的样品A～样品E的任一者包覆的水稻种子与无包覆的水稻种子一样，显示80％左右的发芽率，从而确认到了通过落入本实施方式的范围内的炼钢熔渣包覆材包覆的水稻种子，显示与对照组的无包覆水稻种子相同程度的发芽率。而样品F的炼钢熔渣是CaO含量高达55％的强碱性的炼钢熔渣，发芽率为60％，发芽率低于无包覆水稻种子的发芽率。在脱磷渣样品G和脱碳渣样品H、以及混合脱磷渣与脱碳渣两者调配得到的样品I中，发芽率均为84％，其发芽率与无包覆水稻种子的发芽率相同。
图15中，对于通过各样品包覆的种子以及作为对照组的无包覆的种子，通过图表比较并示出了发芽的幼根的长度的测定结果的平均值。并且，图15中也一并示出了标准偏差。
图16中，对于通过各样品包覆的种子以及作为对照组的无包覆的种子，通过图表比较并示出了发芽的幼苗的长度的测定结果的平均值。并且，图16中也一并示出了标准偏差。
如图15、图16中的结果所示，通过落入本实施方式的范围内的样品A～样品E的5种熔渣包覆的种子，与作为对照组的无包覆种子相比，发芽后的幼根的生长、幼苗的生长都得到了促进。另外，通过脱磷渣样品G、脱碳渣样品H、以及混合脱磷渣与脱碳渣两者调配得到的样品I包覆的水稻种子，与作为对照组的无包覆水稻种子相比，发芽后的幼根的生长、幼苗的生长都得到了促进。而通过CaO含量高达55％的样品F包覆的水稻种子，与通过样品A～样品E、样品G、样品H以及样品I包覆的水稻种子相比，幼根的生长、幼苗的生长都被抑制了。但是，与无包覆的水稻种子相比，幼根的生长、幼苗的生长都得到了促进。
因此，确认到了通过具有CaO的含量为25质量％以上且50质量％以下，SiO2的含量为10质量％以上且30质量％以下，MgO的含量为1质量％以上且20质量％以下，Al2O3的含量为1质量％以上且25质量％以下，Fe的含量为5质量％以上且35质量％以下，Mn的含量为1质量％以上且8质量％以下，P2O5的含量为0.1质量％以上且5质量％以下的组成的炼钢熔渣包覆的水稻种子的发芽率，与作为对照组的无包覆种子相当，与无包覆的水稻种子相比，能够促进发芽后的根与苗的生长。另外，确认到了通过脱磷渣与脱碳渣、以及混合了脱磷渣与脱碳渣两者的炼钢熔渣包覆的水稻种子的发芽率，与作为对照组的无包覆种子相当，能够促进发芽后的根与苗的生长。
[试验例3]
将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，将通过具有表10所示的组成的最大粒径为600μm的样品B包覆的水稻种子，和同样地最大粒径为600μm的纯铁的铁粉包覆的水稻种子，分别放置25粒至不同的培养皿的滤纸上。作为对照组，针对未通过炼钢熔渣包覆的无包覆水稻种子也准备培养皿，放置25粒至同样在蒸馏水中浅浅地浸入过的滤纸上。将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第7天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。并且，对于已发芽的种子，测定幼根和幼苗的长度。
下述的表13中示出了发芽数和发芽率的结果。
[表13]
表13发芽数和发芽率
通过落入本实施方式的范围内的样品B包覆的水稻种子，与无包覆种子以及铁粉包覆种子相比具有更高的发芽率。
图17中，通过图表比较并示出了发芽的幼根的长度的测定结果的平均值。并且，图17中也一并示出了标准偏差。
图18中，通过图表比较并示出了发芽的幼苗的长度的测定结果的平均值。并且，图18中也一并示出了标准偏差。
如图17、图18中的结果所示，通过落入本实施方式的范围内的样品B包覆的种子，与无包覆种子以及铁粉包覆种子相比，发芽后的幼根的生长、幼苗的生长都得到了促进。
因此，确认到了通过具有CaO的含量为25质量％以上且50质量％以下，SiO2的含量为10质量％以上且30质量％以下，MgO的含量为1质量％以上且20质量％以下，Al2O3的含量为1质量％以上且25质量％以下，Fe的含量为5质量％以上且35质量％以下，Mn的含量为1质量％以上且8质量％以下，P2O5的含量为0.1质量％以上且5质量％以下的组成的炼钢熔渣包覆水稻种子，与通过铁粉包覆水稻种子相比，能够更便宜地得到生长更好的炼钢熔渣包覆种子。
[试验例4](与铁粉对比)
将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，将采用试验例1的方法，通过具有表10所示的组成的最大粒径为600μm的炼钢熔渣样品C包覆的水稻种子，与同样地最大粒径为600μm的纯铁的铁粉包覆的水稻种子，分别放置20粒至不同的培养皿的滤纸上。作为对照组，针对未通过炼钢熔渣包覆的无包覆水稻种子也准备培养皿，放置20粒至同样在蒸馏水中浅浅地浸入过的滤纸上。将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第7天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。另外，对于发芽的种子，测定幼根的长度。
下述的表14中示出了发芽数和发芽率的结果。
[表14]
表14发芽数和发芽率
通过落入本实施方式的范围内的炼钢熔渣样品C包覆的水稻种子，具有与无包覆水稻种子相同，但比铁粉包覆种子更高的发芽率。
图19中，通过图表比较并示出了发芽的幼根的长度的测定结果的平均值。
通过落入本实施方式的范围内的炼钢熔渣样品C包覆的种子，显示了与无包覆种子相当的幼根的生长。而铁粉包覆种子中，发芽后的幼根的生长明显很差。
对残留在培养皿中的水的pH进行调查发现，无包覆种子的培养皿的水为pH5.8，通过样品C包覆的水稻种子的培养皿的水为pH8.0，而铁粉包覆种子的培养皿的水为pH4.0，发生了酸性化。铁溶解后变为氢氧化铁而酸性化，认为该酸性化的条件是阻碍铁粉包覆种子的发芽后的幼根的生长的因素。
因此，确认到了通过具有CaO的含量为25质量％以上且50质量％以下，SiO2的含量为10质量％以上且30质量％以下，MgO的含量为1质量％以上且20质量％以下，Al2O3的含量为1质量％以上且25质量％以下，Fe的含量为5质量％以上且35质量％以下，Mn的含量为1质量％以上且8质量％以下，P2O5的含量为0.1质量％以上且5质量％以下的组成的炼钢熔渣包覆水稻种子，与通过铁粉包覆水稻种子相比，能够更便宜地得到生长更好的炼钢熔渣包覆种子。另外，明确了铁粉包覆种子中，由于伴随氢氧化铁的形成的酸性化，根据条件不同有时会阻碍幼根的生长。
[试验例5](长期保存)
将采用试验例1记载的方法，通过具有表10所示的组成的最大粒径为600μm的炼钢熔渣样品C包覆的水稻种子，与作为对照组的无包覆的水稻种子在室温下避光保存。调查通过样品C包覆在室温下干燥3小时后的炼钢熔渣包覆种子(0天)与保存1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、6个月的炼钢熔渣包覆种子的发芽率。为了进行比较，针对在相同环境下保存的无包覆的水稻种子的发芽率，也进行了调查。发芽率的调查根据下述方法进行。
在保存期间分别经过0天、1个月、2个月、3个月、4个月、5个月、6个月的时间点上，进行发芽试验。
将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，各放置20粒炼钢熔渣包覆种子。作为对照组，针对未通过炼钢熔渣包覆的无包覆水稻种子也准备培养皿，同样地在蒸馏水中浅浅地浸入过的滤纸上放置20粒。将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第7天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。
图20中示出了保存期间和发芽率的结果。
炼钢熔渣样品C虽然是碱性，但根据发芽试验的结果可知，通过样品C包覆的水稻种子即使保存6个月后也能够良好地发芽。因此，本实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子能够长期保存。
[试验例6](淀粉处理)
将淀粉悬浮至水中使其达到50质量％，得到悬浮液，将40粒越光种子浸渍于其中10分钟。从淀粉悬浮液中取出种子，在将66质量％的试验例1记载的炼钢熔渣样品C悬浮至水中得到的样品C的悬浮物中混合种子，通过样品C包覆种子，取出包覆的种子，在室温下干燥24小时。作为对照组，将40粒未浸渍于淀粉的悬浮液中的水稻种子，也在将66质量％的试验例1记载的炼钢熔渣样品C悬浮至水中得到的样品C的悬浮物中进行混合，准备不进行淀粉处理的种子。
将进行了淀粉处理的种子和不进行淀粉处理的种子分别通过样品C包覆的每1粒种子的质量的平均值与无包覆种子的质量的平均值示于下述的表15中。另外，通过从样品C包覆的水稻种子质量中减去无包覆种子的质量来计算包覆物质量，一并示于表15中。并且，也示出了包覆物质量相对于无包覆种子的质量的比。
[表15]
表15每1粒水稻种子的水稻种子质量、包覆物质量
未进行淀粉处理的种子中，包覆物的质量相对于无包覆种子的质量的比为0.49，但进行了淀粉处理的种子中，包覆物的质量相对于无包覆种子的质量的比增加至1，增加了包覆物的附着量。
将通过样品C包覆后在室温下干燥了24小时的，进行了淀粉处理的通过样品C包覆的水稻种子，和未进行淀粉处理的通过样品C包覆的水稻种子各20粒，自高20cm的位置处自然落下至铁板上1次。回收落下至铁板上的水稻种子，测定质量，调查落下后的每1粒的包覆物质量，将结果(平均值)示于下述的表16中。
另外，计算落下后的包覆物质量相对于落下前的包覆物质量的比，一并示于下述的表16中。
[表16]
表16落下至铁板上对包覆物质量的影响
进行了淀粉处理时，与未进行淀粉处理时相比，落下后的包覆物质量相对于落下前的包覆物质量的比值更大。因此，可见通过淀粉处理使包覆物的固着性提高，包覆物不易剥离。
使用通过样品C包覆后，在室温下干燥24小时后的包覆水稻种子进行发芽试验。将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，分别放置20粒进行了淀粉处理的包覆水稻种子和未经过淀粉处理的包覆水稻种子。作为对照组，针对未通过炼钢熔渣包覆的无包覆水稻种子也准备培养皿，同样地放置20粒至在蒸馏水中浅浅地浸入过的滤纸上。将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第7天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。另外，作为对照组，使用无包覆的水稻种子同样地进行发芽试验。下述的表17中是发芽率的结果。
[表17]
表17发芽率的结果
进行了淀粉处理的包覆水稻种子显示了与不经过淀粉处理的包覆水稻种子、无包覆水稻种子相当的高发芽率。
因此可见，将进行了淀粉处理的水稻种子通过炼钢熔渣包覆，可以增加包覆物的质量，并且发芽率也能够维持高的数值。
[试验例7](石膏外包覆)
对于80粒越光种子，在将66质量％的试验例1记载的炼钢熔渣样品C悬浮至水中得到的样品C的悬浮物中混合种子，通过样品C包覆种子，取出包覆的种子，在室温下干燥24小时。通过样品C包覆的80粒种子中，对其中的40粒，进一步进行通过石膏的外包覆。通过石膏的外包覆按照如下进行。
通过向将30质量％的半水石膏悬浮至水中得到的石膏的悬浮物中，浸渍40粒通过样品C包覆的种子，快速地取出，在室温下进一步干燥24小时，制作得到40粒在样品C的包覆的外侧进一步通过石膏进行了外包覆的种子。
下述的表18中示出了仅通过样品C包覆的水稻种子、通过样品C包覆并进一步通过石膏包覆外侧的水稻种子、以及无包覆的水稻种子的每1粒的平均质量。另外，通过从包覆的水稻种子质量减去无包覆种子的质量来计算包覆物质量，一并示于表18中。并且，也示出了包覆物质量相对于无包覆种子的质量的比。
[表18]
表18每1粒水稻种子的水稻种子质量、包覆物质量
仅通过样品C包覆的种子中，包覆物的质量相对于无包覆种子的质量的比为0.54，而通过样品C包覆并进一步通过石膏包覆外侧的种子中，包覆物的质量相对于无包覆种子的质量的比为0.93，通过使用样品C包覆后，使用石膏从外侧进一步包覆，增加了附着量。
将通过样品C包覆的水稻种子，和通过样品C包覆并进一步通过石膏包覆外侧的水稻种子各20粒，自高20cm的位置处自然落下至铁板上1次。回收落下至铁板上的水稻种子，测定质量，调查落下后的每1粒的包覆物质量，将结果(平均值)示于下述的表19中。
另外，计算落下后的包覆物质量相对于落下前的包覆物质量的比，一并示于下述的表19中。
[表19]
表19落下至铁板上对包覆物质量的影响
通过样品C包覆并进一步通过石膏包覆外侧时，与仅通过样品C包覆时相比，落下后的包覆物质量相对于落下前的包覆物质量的比值更大。因此，可见通过炼钢熔渣包覆并进一步通过石膏包覆外侧，包覆物的附着性提高，包覆物不易剥离。
将仅通过样品C包覆的水稻种子，和通过样品C包覆后通过石膏进一步包覆外侧的水稻种子各20粒，用于发芽试验中。将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，各放置20粒仅通过样品C包覆的水稻种子，和通过样品C包覆后通过石膏进一步包覆外侧的水稻种子。将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第7天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。下述的表20中是发芽率的结果。
[表20]
表20发芽率的结果
通过样品C包覆后再通过石膏包覆外侧的水稻种子显示了与仅通过样品C包覆的水稻种子相当的、80％以上的高发芽率。
因此，可见将水稻种子通过炼钢熔渣包覆后再通过石膏包覆外侧，能够增加炼钢熔渣包覆种子的每1粒的质量，并且发芽率也能够维持高的数值。
[试验例8](作为添加剂的石膏的使用)
分别准备试验例1记载的炼钢熔渣样品C，和向样品C中以90％比10％、80％比20％、50％比50％的质量比例添加了石膏的样品。通过将样品C或向样品C中添加了石膏的样品在水中悬浮，使其相对于水的比例达到66质量％，分别放入40粒越光种子至该悬浮物中，混合，取出种子，在室温下干燥24小时，制作得到通过样品C、或向样品C中以不同的比例添加了石膏的样品包覆的水稻种子。
下述的表21中示出了，通过样品C和向样品C中以90％比10％、80％比20％、50％比50％的质量比例添加了石膏的样品包覆的水稻种子的每1粒的平均质量。另外，也示出了无包覆的水稻种子的每1粒的平均质量。另外，通过从包覆的水稻种子质量减去无包覆种子的质量来计算包覆物质量，一并示于表21中。并且，也示出了包覆物质量相对于无包覆种子的质量的比。
[表21]
仅通过样品C包覆的种子中，包覆物的质量相对于无包覆的种子的质量的比为0.49，通过向样品C中以90％比10％、80％比20％、50％比50％的质量比例添加了石膏的样品包覆的种子中，包覆物的质量相对于无包覆的种子的质量的比也基本为一样的值。因此，可见与样品C同样地，使用向样品C中以90％比10％、80％比20％、50％比50％的质量比例添加了石膏的样品，也可以包覆水稻种子。
将通过样品C包覆的水稻种子，和向样品C中以90％比10％、80％比20％、50％比50％的质量比例添加了石膏的样品包覆的水稻种子各20粒，自高20cm的位置处自然落下至铁板上1次。回收落下至铁板上的种子测定质量，调查落下后的包覆物质量，同时计算落下后的包覆物质量相对于落下前的包覆物质量的比，示于下述的表22中。
[表22]
仅通过样品C包覆时，及通过向样品C中以90％比10％、80％比20％、50％比50％的质量比例添加了石膏的样品包覆时，落下后的包覆物质量相对于落下前的包覆物质量的比基本相同，可见可以通过向炼钢熔渣中添加了石膏的样品来包覆水稻种子。
干燥24小时，并确认所有的包覆物都充分地固化后，进行发芽试验。将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，分别放置20粒仅通过样品C包覆的水稻种子，和通过向样品C中添加了石膏的样品包覆的水稻种子。将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第7天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。另外，为了进行比较，除了未进行淀粉处理的水稻种子之外，使用根据试验例6记载的方法进行了淀粉处理的水稻种子，同样地进行发芽试验。下述的表23中是发芽率的结果。
[表23]
未进行淀粉处理的水稻种子和进行了淀粉处理的水稻种子，在仅通过样品C包覆时及向样品C中添加石膏的比例为80％比20％时，发芽率均为80％以上，发芽率与无包覆的种子一样高。而通过向样品C中添加石膏的比例为50％比50％的材料包覆的种子的发芽率为40％、50％，变低了。因此，认为将向炼钢熔渣中添加了石膏的材料用于种子的包覆时，石膏相对于炼钢熔渣的添加比例的上限为20％是合适的。
[试验例9](作为添加剂的铁粉的使用)
准备试验例1记载的炼钢熔渣样品C、向样品C中以质量比例80％比20％、50％比50％、20％比80％的比例添加了铁粉的样品、以及铁粉。通过将样品C、向样品C中添加了铁粉的样品、或铁粉悬浮至水中，使其相对于水的比例达到66质量％，分别放入20粒越光种子至该悬浮物中，混合，取出种子，在室温下干燥24小时，制作得到仅通过样品C包覆的水稻种子、向样品C中添加了铁粉的样品包覆的水稻种子、和仅通过铁粉包覆的水稻种子。另外，对于将淀粉悬浮至水中使其达到50质量％，得到悬浮液，将越光种子浸渍于其中10分钟后，从淀粉悬浮液中取出的各20粒越光种子，也同样地通过将其放入该样品C的悬浮物中、向样品C中添加了铁粉的样品的悬浮物中、或铁粉的悬浮物中，混合，取出种子，在室温下干燥24小时，制作得到通过样品C包覆的进行了淀粉处理的水稻种子、通过向样品C中添加了铁粉的样品包覆的进行了淀粉处理的水稻种子、和通过铁粉包覆的进行了淀粉处理的水稻种子。
下述的表24中示出了，针对未进行淀粉处理的种子，通过样品C包覆的水稻种子、通过向样品C中以质量比例80％比20％、50％比50％、20％比80％的比例添加了铁粉的样品包覆的水稻种子、以及通过铁粉包覆的水稻种子的每1粒的平均质量。另外，也一并示出了无包覆的水稻种子的每1粒的平均质量。另外，通过从包覆的水稻种子质量减去无包覆种子的质量来计算包覆物质量，一并示于表24中。并且，也示出了包覆物质量相对于无包覆种子的质量的比。
[表24]
如表24中所示，由于铁粉比炼钢熔渣的比重大，因此铁粉的存在比例大时，包覆物质量呈现变大的趋势。
下述的表25中示出了，针对进行了淀粉处理的种子，通过样品C包覆的水稻种子、向样品C中以质量比例80％比20％、50％比50％、20％比80％的比例添加了铁粉的样品包覆的水稻种子、以及铁粉包覆的水稻种子的每1粒的平均质量。另外，通过从包覆的水稻种子质量减去无包覆种子的质量来计算包覆物质量，一并示于表25中。并且，也示出了包覆物质量相对于无包覆种子的质量的比。
[表25]
进行了淀粉处理的种子中，与表24所示的未进行淀粉处理的种子相比，包覆物质量变大了。因此，可见通过使用进行了淀粉处理的种子，不仅能制作作为包覆物更多地附着有炼钢熔渣的水稻种子，也能制作作为包覆物更多地附着有向炼钢熔渣中添加了铁粉的物质、铁粉的水稻种子。
对于未进行淀粉处理的水稻种子，将通过样品C包覆的水稻种子、通过向样品C中以质量比例80％比20％、50％比50％、20％比80％的比例添加了铁粉的样品包覆的水稻种子、以及通过铁粉包覆的水稻种子各20粒，自高20cm的位置处自然落下至铁板上1次。回收落下至铁板上的种子测定质量，调查落下后的包覆物质量，同时计算落下后的包覆物质量相对于落下前的包覆物质量的比，示于下述的表26中。
[表26]
未进行淀粉处理的种子中，通过炼钢熔渣包覆种子时，通过向炼钢熔渣中添加了铁粉的样品包覆种子时，以及通过铁粉包覆种子时，通过1次的落下至铁板上，均残留有60％左右的包覆物。包覆物的残留量最少的是通过铁粉包覆种子时，为55％。
对于进行了淀粉处理的水稻种子，将通过样品C包覆的水稻种子、向样品C中以质量比例80％比20％、50％比50％、20％比80％的比例添加了铁粉的样品包覆的水稻种子、以及通过铁粉包覆的水稻种子各20粒，自高20cm的位置处自然落下至铁板上1次。回收落下至铁板上的种子测定质量，调查落下后的包覆物质量，同时计算落下后的包覆物质量相对于落下前的包覆物质量的比，示于下述的表27中。
[表27]
进行了淀粉处理的种子中，与表26中所示的未进行淀粉处理的种子相比，通过炼钢熔渣包覆种子时，通过向炼钢熔渣中添加了铁粉的物质包覆种子时，以及通过铁粉包覆种子时，通过1次的落下至铁板上后残留的包覆物的量都大。可见，通过进行淀粉处理、通过炼钢熔渣包覆时，通过向炼钢熔渣中添加了铁粉的物质包覆时，以及通过铁粉包覆时，均能使包覆物的固着性提高，包覆物不易剥离。
另外，干燥24小时，并确认所有的包覆物都充分地固化后，进行发芽试验。
将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，分别放置20粒仅通过样品C包覆的水稻种子，和通过向样品C中添加了铁粉的样品包覆的水稻种子。将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第7天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。另外，测定根的长度，算出根的平均长度。另外，测定残留在培养皿中的水的pH。为了进行比较，使用无包覆的水稻种子同样地进行发芽试验。
另外，为了进行比较，除了未进行淀粉处理的水稻种子之外，使用根据试验例6记载的方法进行了淀粉处理的水稻种子，同样地进行发芽试验。下述的表28中是发芽率、根的平均长度、残留水的pH的结果。
[表28]
确认到了未进行淀粉处理的水稻种子与进行了淀粉处理的水稻种子的发芽率均为80％以上。但是，包覆物的铁粉的质量比例为80％时与仅铁粉时，未进行淀粉处理的水稻种子的根的平均长度为34mm、26mm，进行了淀粉处理的水稻种子为38mm、30mm，明显变短，观察到了根的生长抑制。包覆物的铁粉的质量比例为80％时与仅铁粉包覆时，未进行淀粉处理的水稻种子中残留水的pH为4.4、3.8，进行了淀粉处理的水稻种子中为4.3、3.7，发生了酸性化。认为若铁粉存在，溶出的2价铁离子通过空气中的氧气、铁氧化细菌等的微生物的作用被氧化成3价铁离子，3价铁离子以氢氧化铁那样的化学形态沉淀，从而发生了酸性化。认为种子包覆物的铁粉的比例高时，种子周围的水发生酸性化，从而抑制了根的生长。而炼钢熔渣80％比铁粉20％、50％比50％的质量比例时，根的生长好，残留水的pH也为被认为适合根的生长的中性至弱酸性。认为这是由于相对于铁粉导致的酸性化，发挥了炼钢熔渣的碱性的中和效果。
因此，虽然可以向炼钢熔渣混合铁粉作为添加剂使用，但认为向炼钢熔渣中添加的铁粉的质量比例为50质量％以下合适。
[试验例10](含有糖蜜的水的使用1)(沉降性、水中的崩解性)
准备使用具有表10所示的组成的样品C的炼钢熔渣，筛分至最大粒径低于600μm的物质。另外，准备纯水中溶解有糖蜜的水，使糖蜜的质量比例达到5质量％、10质量％、25质量％、50质量％、75质量％。另外，作为对照组，同时准备不含糖蜜的纯水(糖蜜的质量比例为0质量％)。
使用含有如上所述的各质量比例的糖蜜的水，加水混合，使样品C与水的混合物中的水的质量比例达到30质量％。
向样品C与水的混合物中加入水稻种子(品种：“越光”)进行混合，使用上述样品C包覆水稻种子。之后，将包覆的水稻种子在通风好的状态下，在室温下干燥24小时。
将通过样品C与糖蜜的质量比例不同的水的混合物包覆的水稻种子的包覆前的质量设为1时的包覆物的质量示于下述的表29中。
[表29]
表29含有糖蜜的水中的糖蜜的质量比例及包覆物的质量(将包覆前的水稻种子的质量设为1时)
由上述表29可知，含有糖蜜的水中的糖蜜的质量比例为10％、25％、50％时，将包覆前的水稻种子的质量设为1时的包覆物的质量为1.0、1.2、1.2，炼钢熔渣包覆种子的质量通过作为炼钢熔渣的样品C的包覆，与原始的水稻种子相比大大增加了。由于炼钢熔渣包覆种子的质量变大，因此可以期待具有防止直接播种的炼钢熔渣包覆种子在水田中漂浮在水里而流失的效果。
当含有糖蜜的水中的糖蜜的质量比例为75％时，若向样品C加入该水，则样品C成团，无法包覆水稻种子(表29中，通过×表示)。
然后，准备装有氯化钠水溶液(比重1.4)的容器，调查使用糖蜜的质量比例不同的水制备的炼钢熔渣包覆种子是否发生沉降。并且，将调查该沉降性的容器轻轻晃动(10rpm)1小时，对1小时后的沉降性也进行调查。将得到的结果示于下述的表30中。其中，表30中，“○”表示炼钢熔渣包覆种子发生了沉降，“×”表示炼钢熔渣包覆种子未发生沉降。另外，糖蜜的质量比例为75％时的“×无法试验”表示，由于样品C成团，无法包覆水稻种子，因此本来就未能制作炼钢熔渣包覆种子。
[表30]
表30使用糖蜜的质量比例不同的水制备的包覆水稻种子的沉降性
由表30可知，使用不含糖蜜的水、或含有5质量％的糖蜜的水制备的炼钢熔渣包覆种子在试验开始后不久显示了沉降性。但是，使其轻轻晃动1小时后，包覆物有一部分发生剥离、崩坏，结果不显示沉降性。该结果表明，在流动的水中，炼钢熔渣包覆种子的包覆物可能会有一部分发生剥离，导致种子漂浮流失。但是，认为在实际的炼钢熔渣包覆种子的直接播种中，由于是将炼钢熔渣包覆种子播撒在暴露于大气中的湿润的水田土壤上而非水中，因此基本上无需担心本试验例中的水流引起的流失。
而使用含有10质量％、25质量％、或50质量％的糖蜜的水制备的炼钢熔渣包覆种子中，轻轻晃动1小时后包覆物也基本未发生脱落，其结果维持了沉降性。
根据以上的结果可知，使用含有10质量％以上且50质量％以下的糖蜜的水制备的炼钢熔渣包覆种子中，包覆物稳定地粘附和附着在种子上，即使在流动的水中，包覆物也不易剥离、脱落。
[试验例11](含有糖蜜的水的使用2)(发芽试验)
将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，各放置10粒通过使用试验例10中糖蜜的质量比例不同的水制作的炼钢熔渣样品C包覆的炼钢熔渣包覆种子。另外，对于将粒径低于600μm的铁粉和石膏以9：1的质量比混合的混合物，向该混合物中加入30质量％的不含糖蜜的水混合后，加入水稻种子，将通过铁粉和石膏的混合物包覆的水稻种子在室温下空气中干燥24小时后的铁粉和石膏包覆种子，以及作为对照组的未通过炼钢熔渣包覆的水稻种子，也与上述同样地各放置10粒在浅浅地浸入过培养皿内的蒸馏水中的滤纸上。
使用了糖蜜的质量比例为75质量％的水时，如试验例10所示，虽然想要向作为炼钢熔渣的样品C中加入该水进行混合，但由于样品C成团，无法包覆水稻种子，因此未能进行发芽试验。
将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第6天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。另外，针对发芽的种子，测定幼根的长度与质量(鲜重)、算出每1粒种子的平均的幼根的长度(mm)与质量(鲜重)(g)。将得到的结果示于下述的表31中。
[表31]
根据表31可知，关于发芽率，在进行了试验的所有的炼钢熔渣包覆种子中，结果都显示了与无包覆种子基本相同的发芽率。
关于平均幼根长度，包覆水稻种子的制作时使用的水中的糖蜜的质量比例为5质量％、10质量％、25质量％时，炼钢熔渣包覆种子的平均幼根长度与作为对照组的无包覆水稻种子相比更长。认为通过使用含有糖蜜的水，由于糖蜜中含有的钾等的效果，促进了根的伸长。而通过铁粉与石膏的混合物包覆时，平均幼根长度与无包覆水稻种子、通过使用糖蜜的质量比例不同的水制备的炼钢熔渣样品C包覆的炼钢熔渣包覆种子的平均幼根长度相比明显更短。认为通过铁粉与石膏的混合物包覆时，由于红锈附着覆盖于幼根的整个表面上，过剩的铁阻碍了根的伸长。
关于平均幼根质量，通过铁粉与石膏的混合物包覆的包覆水稻种子的平均幼根质量，与无包覆水稻种子、通过使用糖蜜的质量比例不同的水制备的炼钢熔渣样品C包覆的炼钢熔渣包覆种子的平均幼根质量相比，明显更小。因此，可见覆盖于幼根的表面的红锈的附着，不仅从根的伸长角度来看，从质量的角度来看也阻碍了根的生长。
根据以上的结果可知，使用含有5质量％以上且50质量％以下的糖蜜的水制备的炼钢熔渣包覆种子中，发芽率、根的生长都良好。
但是，如试验例10所示，认为使用含有5质量％的糖蜜的水制备的炼钢熔渣包覆种子中，由于包覆物在水中不稳定，包覆物有一部分可能发生剥离、脱落，因此更优选使用含有10质量％以上且50质量％以下的糖蜜的水制备的炼钢熔渣包覆种子。
[试验例12](含有糖蜜的水的使用3)(使用不同种类的炼钢熔渣的试验)
针对具有表10所示的组成的5种炼钢熔渣样品A～E，准备筛分至最大粒径低于600μm的物质。另外，准备纯水中溶解有糖蜜的水，使糖蜜的质量比例达到25质量％。
使用含有25质量％的糖蜜的水，加水混合，使各样品A～E与该水的混合物中的水的质量比例达到30质量％。
向各样品A～E与该水的混合物中加入水稻种子(品种：“越光”)进行混合，使用样品A～E包覆水稻种子。之后，将包覆的水稻种子在通风好的状态下，在室温下干燥24小时。
同样地，准备粒径低于600μm的铁粉与石膏以9：1的质量比混合的混合物，加入纯水混合，使该混合物与纯水的新的混合物中的纯水的质量比例达到30质量％。向该铁粉与石膏与水的混合物中加入水稻种子(品种：“越光”)进行混合，通过铁粉与石膏的混合物(铁粉：石膏(9：1))包覆水稻种子。之后，将包覆的水稻种子在通风好的状态下，在室温下干燥24小时。
对于如上制备的通过炼钢熔渣样品A～E、或铁粉与石膏的混合物包覆的水稻种子，将包覆前的质量设为1时的包覆物的质量示于下述的表32中。
[表32]
由上述表32可知，将包覆前的水稻种子的质量设为1时的每1粒种子的包覆物质量，在通过铁粉与石膏的混合物包覆时为最大值。这是因为铁粉的比重比炼钢熔渣的比重大。但是，通过作为炼钢熔渣的样品A～E包覆时，也使用含有25质量％的糖蜜的水制备炼钢熔渣包覆种子，所以包覆物质量为0.8～1.2。例如，与试验例1中使用不含糖蜜的水通过样品C包覆时的包覆物质量为0.6相比，本试验例中通过样品C包覆时，包覆物质量为0.9，可见通过使用含有25质量％的糖蜜的水，能够使更多的炼钢熔渣附着于水稻种子上，增加炼钢熔渣包覆种子的质量。
使用上述制备的炼钢熔渣包覆种子，以及作为对照组的无包覆水稻种子(品种：“越光”)，进行发芽试验。
将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，各自放置10粒通过炼钢熔渣样品A～E、或铁粉与石膏的混合物(铁粉：石膏(9：1))包覆的炼钢熔渣包覆种子。
将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第5天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。另外，针对发芽的种子，测定幼根的长度与质量(鲜重)，算出每1粒种子的平均的幼根的长度(mm)与质量(鲜重)(g)。将得到的结果示于下述的表33中。
[表33]
由上述表33可知，进行了试验的所有的种子中，发芽率未观察到大的差异。
另外，通过使用含有25质量％的糖蜜的水的炼钢熔渣样品A～E包覆的炼钢熔渣包覆种子，与无包覆的水稻种子、通过铁粉与石膏的混合物包覆的水稻种子相比，根的生长在伸长、质量(鲜重)两方面都好。尤其是通过使用含有25质量％的糖蜜的水的样品D包覆的水稻种子中，根的生长尤其好。而通过铁粉与石膏的混合物包覆的水稻种子中，与试验例11的结果一样，根的表面被来源于铁粉的红锈覆盖，阻碍了根的生长。
因此，可见通过使用含有25质量％的糖蜜的水的、含有25质量％以上且50质量％以下的CaO、8质量％以上且30质量％以下的SiO2、1质量％以上且20质量％以下的MgO、1质量％以上且25质量％以下的Al2O3、5质量％以上且35质量％以下的Fe、1质量％以上且8质量％以下的Mn、0.1质量％以上且5质量％以下的P2O5的作为炼钢熔渣的样品A～E包覆的炼钢熔渣包覆种子，可以期待直接播种时的发芽，且与无包覆的水稻种子、通过铁粉与石膏的混合物包覆的水稻种子相比，还可以期待促进根的生长的肥料效果。
[试验例13](含有海藻酸钠的水的使用)
准备将具有表10所示的组成的样品C的炼钢熔渣，筛分至最大粒径低于600μm的物质。以样品C与水的混合物中的水的质量比例达到30质量％地将两者混合。向该样品C与水的混合物中加入水稻种子(品种：“越光”)进行混合，通过样品C包覆水稻种子。将包覆前的水稻种子的质量设为1时，每1粒种子的包覆物质的质量为0.6。将通过样品C包覆的水稻种子在通风好的状态下空气干燥3小时。在该状态下，水稻种子的表面仅通过作为炼钢熔渣的样品C包覆。将该通过样品C包覆的水稻种子分成6组，1组作为不进行任何操作而直接静置的包覆水稻种子，剩下的5组分别喷雾0.1质量％、0.5质量％、1质量％、5质量％、10质量％的海藻酸钠水溶液，使包覆物的表面润湿。6组均在通风好的状态下空气干燥24小时。
准备装有氯化钠水溶液(比重1.4)的容器，分别针对上述将不同浓度的海藻酸钠水溶液喷雾在表面并干燥的包覆水稻种子，以及未使用海藻酸钠水溶液对表面进行喷雾的包覆水稻种子，调查是否发生了沉降。并且，将调查该沉降性的容器轻轻晃动(10rpm)1小时，对1小时后的沉降性也进行调查。将得到的结果示于下述的表34中。其中，表34中，“○”表示包覆水稻种子发生了沉降，“×”表示包覆水稻种子未发生沉降。
[表34]
由上述表34可知，进行了试验的所有包覆水稻种子在试验开始后不久显示了沉降性。但是，使其轻轻晃动1小时后，未使用海藻酸钠水溶液对包覆物的表面进行喷雾的包覆水稻种子，及使用0.1质量％的海藻酸钠水溶液对包覆物的表面进行喷雾的包覆水稻种子，在氯化钠水溶液中包覆物有一部分发生剥离、崩坏，结果不显示沉降性。该结果表明，在流动的水中，包覆水稻种子的包覆物可能会有一部分发生剥离，导致种子漂浮流失。但是，认为在实际的包覆水稻种子的直接播种中，由于是将包覆水稻种子播撒在暴露于大气中的湿润的水田土壤上而非水中，因此基本上无需担心本试验例中的水流引起的流失。
而在包覆物的表面喷雾0.5质量％、1质量％、5质量％、10质量％的海藻酸钠水溶液的包覆水稻种子中，包覆物也基本未发生剥离、脱落，轻轻晃动1小时后也维持了沉降性。
根据以上的结果可知，在包覆物的表面喷雾0.5质量％、1质量％、5质量％、10质量％的海藻酸钠水溶液的包覆水稻种子中，包覆物稳定地粘附和附着在种子上，即使在流动的水中，包覆物也不易剥离、脱落。
使用在上述包覆物的表面喷雾各浓度的海藻酸钠水溶液进行了表面处理的样品C包覆的包覆水稻种子，和未喷雾海藻酸钠水溶液的包覆水稻种子，和作为对照组的无包覆水稻种子(品种：“越光”)，进行发芽试验。
将圆形滤纸(直径11厘米)铺在直径为11厘米的塑料培养皿上。加入蒸馏水，将滤纸浅浅地浸入蒸馏水中。在浅浅地浸入过该蒸馏水中的滤纸上，各自放置10粒将不同浓度的海藻酸钠水溶液喷雾在表面并干燥的包覆水稻种子、和未向表面喷雾海藻酸钠水溶液的包覆水稻种子、和作为对照组的无包覆的水稻种子。
将各培养皿在盖好上盖的状态下，放入30℃的恒温槽中，进行发芽试验。在第6天测定各样品的培养皿中的发芽数，算出发芽率。另外，针对发芽的种子，测定幼根的长度与质量(鲜重)，算出每1粒种子的平均的幼根的长度(mm)和质量(鲜重)(g)。将得到的结果示于下述的表35中。
[表35]
根据上述表35可知，关于发芽率，将10质量％的海藻酸钠水溶液喷雾在包覆物的表面上的包覆水稻种子中，表面变硬，观察到了发芽率的降低。
关于根的生长，将0.1质量％～5质量％的海藻酸钠水溶液喷雾在包覆物的表面上的包覆水稻种子中，与无包覆种子相比根的生长好。
因此，由1小时后的沉降性和发芽率的结果可知，优选使用0.5质量％～5质量％的海藻酸钠水溶液对包覆物的表面喷雾的包覆水稻种子。
以上参照所附的附图，对本发明优选的实施方式进行了详细说明，但本发明并不限于上述示例。只要是具备本发明所述技术领域中的普通知识的人员，显然能够在权利要求书所记载的技术思想的范围内想到各种变更例或修改例，这些当然也属于本发明的技术范围。
产业上的可利用性
本发明的第1和第2实施方式涉及的炼钢熔渣包覆种子，能够通过较少的作业人员的作业且低成本制备，并且能够具备由炼钢熔渣形成的均匀且足量的包覆层，因此能够赋予在制钢所中作为副产物生成的炼钢熔渣以高的附加价值。另外，还能够对农户的经营效率、生产率、粮食自给率等的改善作出贡献。
附图标记说明
1 炼钢熔渣包覆种子
2 种子
3 炼钢熔渣层。
Claims (10)
1.一种炼钢熔渣包覆种子的制备方法，所述炼钢熔渣包覆种子具有种子和形成于该种子的表面的炼钢熔渣层，其中，
所述制备方法包括：炼钢熔渣粉碎工序，作为成为所述炼钢熔渣层的材料的炼钢熔渣，将相对于该炼钢熔渣的全部成分含有10质量％以上的含铁成分、30质量％以上的含钙成分的炼钢熔渣粉碎而粉末化；浸种工序，使包覆前的种子含水；以及炼钢熔渣包覆工序，将所述炼钢熔渣粉碎工序中得到的炼钢熔渣粉末与所述浸种工序中得到的种子混合，在该种子的表面形成由所述炼钢熔渣粉末制成的炼钢熔渣层，
在所述炼钢熔渣粉碎工序中，将所述炼钢熔渣粉碎成粒径为600μm以下的炼钢熔渣粉末，所述炼钢熔渣粉碎工序得到的所述炼钢熔渣粉末含有20％以上的粒径为45μm以下的粉末，
所述炼钢熔渣中含钙成分的质量为含铁成分的质量的2倍以内。
2.根据权利要求1所述的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其中，所述种子为稻米的种子。
3.一种炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其中，使用下述炼钢熔渣粉末与水混合而得到的混合物包覆种子，使该混合物固结，所述炼钢熔渣粉末含有25质量％以上且50质量％以下的CaO、8质量％以上且30质量％以下的SiO2、1质量％以上且20质量％以下的MgO、1质量％以上且25质量％以下的Al2O3、5质量％以上且35质量％以下的Fe、1质量％以上且8质量％以下的Mn、以及0.1质量％以上且5质量％以下的P2O5，含钙成分的质量为含铁成分的质量的2倍以内，
所述炼钢熔渣粉末的粒径为600μm以下，且含有20％以上的粒径为45μm以下的粉末。
4.一种根据权利要求3所述的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，使用炼钢熔渣粉末种类之一的脱磷渣、脱碳渣中的一者或两者与水混合而得到的混合物包覆种子，使该混合物固结。
5.根据权利要求3所述的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其中，使用混合所述炼钢熔渣粉末、水、及石膏、铁粉中的一者或两者而得到的混合物包覆种子，使该混合物固结。
6.根据权利要求3所述的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其中，所述混合物中的水的质量比例相对于该混合物的整体质量为10质量％以上且80质量％以下。
7.根据权利要求3所述的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其中，所述水为含有10质量％以上且50质量％以下的糖蜜的水。
8.根据权利要求3所述的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其中，作为所述种子，使用在淀粉水溶液中浸渍了的种子。
9.根据权利要求3所述的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其中，进一步使用石膏包覆固结的所述混合物的表面。
10.根据权利要求3所述的炼钢熔渣包覆种子的制备方法，其中，进一步使用含有0.5质量％以上且5质量％以下的海藻酸钠的水将固结的所述混合物的表面润湿后，使该固结的混合物干燥。
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