DD247342A3 - Verfahren zur pillierung von pflanzlichen samen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Pillierung von pflanzlichen Samen in der Wirbelschicht. Das Ziel der Erfindung ist die Pillierung von pflanzlichem Samenmaterial, das eine schichtweise homogen aufgebaute Umhuellung erhaelt, in der unter Einsparung von Wirkstoffen diese gezielt plazierbar sind, wobei das naturelle Saatgut bei Erhaltung seiner biologischen Eigenschaften sowohl thermisch als auch mechanisch schonend behandelt wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu entwickeln, das eine hohe Geschwindigkeit der Agglomeration und Trocknung von Huellmasse bei effektiver Nutzung des Trocknungspotentials des Trocknungsmittels durch intensiven Stoff- und Waermeuebergang gestattet. Erfindungsgemaess wird das Saatgut in einer Wirbelschicht fluidisiert, wobei bindemittelhaltige und nach einer festgelegten Reihenfolge zeitlich begrenzt mit Wirkstoffen versehene Loesungen bzw. Suspensionen als Fluessigkeiten in die Wirbelschicht eingeduest werden und parallel zur Einduesung der Fluessigkeiten die staubfoermigen Wirkstoffe, vorzugsweise Kaolin, der Wirbelschicht direkt zugefuehrt werden. Das Verfahren ist fuer die Pillierung von pflanzlichen Samen, vorzugsweise Zuckerruebensaatgut, zur Verwendung in der Land- und Forstwirtschaft sowie im Gartenbau, anwendbar.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Vefahren zur Pillierung von pflanzlichen Samen für die Anwendung in der Land- und Forstwirtschaft sowie im Gartenbau.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es sind Verfahren und Vorrichtungen bekannt, nach denen die Pillierung bzw. Umhüllung von pflanzlichen Samen unter verschiedenen Gesichtspunkten durchgeführt wird. Die aufgebrachte Hüllmasse kann Pflanzenschutz- und Schädlingbekämpfungsmittel, Stoffe zur Verzögerung oder Beschleunigung der Keimung und der Wachstumsregulierung enthalten.

Nach den bisher bekannten Verfahren DD-WP 151102 und DE-OS 2551 579 werden diese Komponenten der Hüllmasse im wesentlichen als Pulver in einem unbewegten oder sich drehenden Kessel unter Verwendung einer Flüssigkeit mit dem Samenmaterial in Berührung gebracht, wobei mit der Drehung des Kessels und/oder mechanisch wirkenden Einbauten die Bewegung des Samenmaterials, ihre Vermischung mit der Hüllmasse und deren allmähliches Anhaften an den Samen bewirkt wird. Dieses als Dragieren einzuordnende Verfahren gestattet zwar das schichtweise Aufbringen unterschiedlicher Hüllmassen, allerdings stellt sich eine ungleichmäßige Dicke der Hüllschicht in Verbindung mit einer ungleichmäßigen Verteilung der Komponenten in der Hüllschicht ein. Diese Bedingungen sind hinsichtlich des Feldaufganges als nachteilig bekannt. Ein derartiges Dragieren stellt für die pflanzlichen Samen eine hohe mechanische Belastung dar, was insbesondere bei dünnschaligem Samenmaterial zur Schädigung der Keimfähigkeit und im Falle der Abtrennung von Samenhülle zu deren Pillierung führt, womit die Quote des Feldaufgangs zusätzlich vermindert wird.

Ein weiterer Nachteil dieser technischen Lösung besteht darin, daß die pulvrige Hüllmasse durch eine Beschickungsöffnung bzw. in einen offenen Kessel auf das Samenmaterial aufgegeben wird. Auf Grund der Turbulenz des Feststoffes ist es dabei unvermeidlich, daß ein Teil der einzubringenden Hüllmasse aufgewirbelt wird, damit für die Pillierung verloren geht und zur Verschmutzung bzw. auch auf Grund der chemisch-physikalischen Eigenschaften der Agrochemikalien zur Gefährdung der Umwelt führt. Diese Bedingungen erfordern außerdem, daß die Einleitung eines Trocknungsmittels erst dann erfolgen kann, wenn die aufgebrachte Hüllmasse ausreichend am Samenmaterial haftet.

Die Trocknung der in der bekannten Weise dragierten Samen besitzt den Nachteil, daß neben dem Stoffübergangswiderstand der Diffusionswiderstand in der Hüllmasse überwunden werden muß. Daraus ergeben sich erhebliche Trocknungszeiten.

Außerdem kann dabei nicht vermieden werden, daß auf Grund des Diffusionswiderstandes in der Hüllmasse ein großer Feuchtigkeitsgradient entsteht, der zu mechanischen Spannungen in der Hüllmasse führt, wodurch Rißbildungen und das Abplatzen der Hüllmasse auftreten.

Andererseits führt eine längere Verweilzeit im Trocknungsmittel zu thermischen Schädigungen mit der Reduzierung der biologischen Eigenschaften des Samenmaterials.

Für derartig umhülltes pflanzliches Samenmaterial ist bekannt, daß innerhalb der Pille das Samenkorn außermittig angeordnet ist, wodurch in Verbindung mit mechanischen Beanspruchungen, z. B. bei der Ausbringung, daß Aufreißen und Abplatzen der Hüllmasse vom Samenkorn begünstigt wird und damit die Wirkstoffe am Samen nicht wirksam werden können.

Weiterhin sind Verfahren bekannt, DD-AP 101799, bei denen die Aufbringung von Wirkstoffen in einem Kessel unter Ausnutzung der Zentrifugalkraft erfolgt. Für diese Verfahren gelten die oben bereits genannten Nachteile in gleicher Weise.

Darüber hinaus sind Verfahren bekannt, DD-WP 56390, die vorzugsweise zur Flüssigbeizung von Saatgut eine Fluidisierung von Saatgut vorschlagen, wobei das Beizmittel im Fluidisierungsmittel vor dem Durchströmen eines Anströmbodens verteilt wird.

Diese Verfahren ergeben praktisch keine Änderung der Samenabmessungen, wodurch eine Einzelkornablage nicht möglich wird. Diesen Verfahren ist gemeinsam, daß die Aufbringung des Beizmittels ohne Bindemittel erfolgt, wodurch der Abrieb, Staubentwicklung bei der Ausbringung und die Beschädigung der Samen gegeben sind.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Pillierung von pflanzlichem Samenmaterial, das

— in wesentlich verkürzter Zeit hergestellt wird,

— bei Erhaltung der biologischen Eigenschaften des naturellen Saatgutes sowohl thermisch als auch mechanisch schonend behandelt wird,

— eine Umhüllung erhält, die schichtweise homogen aufgebaut ist, wobei unter Einsparung von Wirkstoffen diese gezielt plazierbar sind,

— auf Grund engen Kornbandspektrums für den perfektionierten, vereinzelungslosen Anbau in Einzelkornablage geeignet ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

— Technische Aufgabe

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Pillierung von pflanzlichen Samen in der Wirbelschicht zu entwickeln, das eine hohe Geschwindigkeit der Agglomeration und Trocknung von Hüllmasse bei effektiver Nutzung des Trocknungspotentials des Trocknungsmittels durch intensiven Stoff- und Wärmeübergang unter Beibehaltung der ursprünglichen Keimfähigkeit der Samen gestattet, und eine hohe mechanische Stabilität der pillierten Samen bei gezielter Wirkstoffplazierung in der Umhüllung erreicht wird.

Merkmale der Erfindung

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß pflanzliche Samen in bekannter Weise in einer Wirbelschicht mit einem erwärmten Trocknungsmittel fluidisiert werden, wobei bindemittelhaltige und zeitlich begrenzt mit Wirkstoffen versehene Flüssigkeiten in Form von Lösungen bzw. Suspensionen auf die Oberflächen der fluidisierten Samen verdüst werden und gleichzeitig staubförmige Wirkstoffe in die Wirbelschicht direkt eingetragen werden. An den Oberflächen derfluidisierten Samen lagern sich zunächst die verdüsten Flüssigkeitstropfen und die eingetragenen staubförmigen Wirkstoffe an, wobei der mitgeführte Wasseranteil entsprechend deneingestellten Temperaturbedingungen verdampft und der Feststoffanteil der Flüssigkeiten gemeinsam mit den staubförmigen Wirkstoffen an den Samenoberflächen agglomeriert. Da das Samenmaterial einer Art nahezu monodispersen Charakter besitzt, wird eine homogene Wirbelschicht ausgebildet, in der der Impulsaustausch derfluidisierten Samen zu einem gleichmäßigen Schichtaufbau der Hüllmasse führt.

Die Eintrittstemperatur des Trocknungsmittels wird dabei so eingestellt, daß in Abhängigkeit des Wasseranteils der eingedüsten Flüssigkeit die in der Wirbelschicht meßbare Temperatur einen Wert zwischen der Kühlgrenztemperatur und maximal 338 K erreicht. In dem Wirbelschichtapparat wird Saatgut mit definierten Werten für die Luftmenge und die Lufteintrittstemperatur fluidisiert.

Mit Beginn der Saatgutfluidisierung erfolgt die sofortige Eindüsung von bindemittelhaltigen Flüssigkeiten, die durch die zeitlich begrenzte Wirkstoffzugabe in Form von Lösungen bzw. Suspensionen in der für den Hüllschichtaufbau erforderlichen zeitlichen Reihenfolge versprüht werden. Parallel zur Eindüsung der Flüssigkeiten werden kontinuierlich staubförmige Wirkstoffe, vorzugsweise Kaolin, der Wirbelschicht direkt zugeführt. Die Pillierung ist nach Beendigung der Flüssigkeitseindüsung bzw. der staubförmigen Wirkstoffzugabe abgeschlossen. Nur die Kopplung der für die Saatgutfluidisierung gegebenen nahezu idealen Vermischung mit der parallel zur Eindüsung von Flüssigkeiten direkten Zuführung staubförmiger Wirkstoffe in die Wirbelschicht gestattet die gleichzeitige Piilierung und Trocknung, wobei durch die ständige Agglomeration der staubförmigen Wirkstoffe eine die Trocknung beschleunigende Vergrößerung der Oberfläche erreicht wird.

Ein besonderer Vorteil der parallelen Zugabe staubförmiger Wirkstoffe besteht in der schnellen Bildung einer vollständigen Hüllschicht um die Samen, wodurch diese gegenüber schädlichen Temperatureinflüssen und mechanischer Belastung unmittelbar nach Pillierungsbeginn geschützt werden und damit die Keimfähigkeit des naturellen Saatgutes erhalten bleibt.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachfolgend mit einem Ausführungsbeispiel beschrieben.

In einem Wirbelschichtapparat werden 15 kg naturelles Zuckerrübensaatgut vom Kaliber A, monocarb, mit einer Luftmenge von 2500 m³/h bei einer Lufteintrittstemperatur von 368 K fluidisiert. Mit Beginn der Saatgutfluidisierung erfolgt die sofortige Eindüsung von Flüssigkeit und die Zugabe von staubförmigem Wirkstoff in die Wirbelschicht.

Bei einem konstanten Durchsatz von 40 kg/h Flüssigkeit und der 60 Minuten andauernden parallelen Zuführung von 15kg/h staubförmigem Kaolin werden unterschiedliche Flüssigkeiten in folgender Reihenfolge in die Wirbelschicht versprüht:

1. Flüssigkeit A: 1,5%ige bindemittelhaltige Lösung, in der das Fungizid Thiuram mit einem Anteil von 0,9% suspendiert ist. Zeitdauer der Eindüsung: 5 Minuten

2. Flüssigkeit B: 1,5%ige bindemittelhaltige Lösung. Zeitdauer der Eindüsung: 20 Minuten

3. Flüssigkeit C: 1,5%ige bindemittelhaltige Lösungen der das Insektizid Carbofuram mit einem Anteil von 9% suspendiert ist. Zeitdauer der Eindüsung: 5 Minuten

4. Flüssigkeit B: Zeitdauer der Eindüsung: 20 Minuten

5. Flüssigkeit D: 1,5%ige bindemittelhaltige Lösung, in der der Mikronährstoff Bor mit einem Anteil von 13,5% suspendiert ist. Zeitdauer der Eindüsung: 5 Minuten

6. Flüssigkeit B: Zeitdauer der Eindüsung: 5 Minuten

Die Pillierung ist nach 60 Minuten mit Beendigung der Flüssigkeitseindüsung und der Zuführung des'staubförmigen Kaolins abgeschlossen.

Claims (3)

1. Erfindungsanspruch:

   1. Verfahren zur Pillierung pflanzlicher Samen in derWirbelschicht, bei dem die pflanzlichen Samen mitbindemittelhaltigen und zeitlich begrenzt mit Wirkstoffen versehene Lösung bzw. Suspensionen nach einer festgesetzten Reihenfolge sowie staubförmige Wirkstoffe auf die Oberflächen der Samen aufgebracht werden, gekennzeichnet dadurch, daß parallel zur Eindüsung der Flüssigkeiten in die Wirbelschicht die staubförmigen Wirkstoffe der Wirbelschicht direkt zugeführt werden.
2. 2. Verfahren zur Pillierung pflanzlicher Samen nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß als staubförmige Wirkstoffe vorzugsweise Kaolin verwendet wird.
3. 3. Verfahren zur Pillierung pflanzlicher Samen nach Punkt 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß der Feststoffanteil der Flüssigkeit gemeinsam mit den staubförmigen Wirkstoffen an der Samenoberfläche agglomeriert wird.