DE2731203B2 - Verfahren zur Inkrustierung, Pillierung oder Granulierung von Saatgut - Google Patents
Verfahren zur Inkrustierung, Pillierung oder Granulierung von SaatgutInfo
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- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
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Description
Es ist bekannt, in der Landwirtschaft, Forstwirtschaft, im Gartenbau, sowie im Zierpflanzcnbau genutztes
Saatgut zu inkrustieren, zu pillieren oder zu granulieren. Für diesen Zweck werden anorganische
Füllstoffe wie Kaolin, Bentonit, Gesteinsmehle, organische Füllstoffe wie Torf, Holz, Stroh, Mehl, Wasser
oder wäßrige Salzlösungen und solche mit Gehalt an wasserlöslichen Pflanzennährstoffen, verwendet.
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur gas- und flüssigkeitsdurchlässigen Inkrustierung, PiI-lierungoder
Granulierung von Saatgut unter Verwendung von unter Flüssigkeitseinwirkung quellfähigem
und kapillare Durchgänge bildendem Dreischichtmineral aus Vermiculit oder Hydroglimmer als lamellare
Basisstoffe.
Ein solches Verfahren ist aus der deutschen Offenlegungsschrift
2 153 806 bekannt. Hierbei werden Samen in einer ersten Stufe mit einem dünnen, spröden
Kernüberzug aus feinen, porösen Teilchen mit Wasser versehen. Diese Masse wird als Sprühnebel aufgetra
A.!s feinlci!i°e, norösc Masse wirej expandierter
Vermiculit oder Perlit, feingemahlenes Maiskolbenmehl oder Polyurethan oder Diatomeenerde verwendet.
Auf diesen Kernüberzug wird in der zweiten Stufe ein gebundener, wesentlich dickerer Decküberzug
verhältnismäßig fester Struktur aufgebracht, der ebenfalls aus diesen porösen Teilchen besteht.
Das Bindemittel wird als Gemisch von Polyvinylacetat
mit Polyvinylalkohol in etwa 80% Wasser aufgesprüht.
Das Acetat soll die Festigkeit und der Alkohol das Haftvermögen bewirken.
Der Aufbau des gebundenen Decküberzuges soll so lange fortgesetzt werden, bis eine bestimmte Größe
der behandelten Samenkörner erreicht ist. Der Kernüberzug soll 5 bis 25% des gesamten Überzuges ausmachen.
Sofern wärmeexpandierter Vermiculit als poröses Teilchenmaterial verwendet wird, soll eine
Teilchengröße von etwa 1 Mikron bis 100 Mikron vorhanden sein.
Dies bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß der Kernüberzug aus porösen Teilchen und Wasser für
sich keine Haftfestigkeit besitzt und deshalb den Decküberzug benötigt. Diese Deckmasse bewirkt
zwar eine ausreichende Haftung, jedoch mit filmbildenden Eigenschaften. Derartige Folien können zwar
Wasser aufnehmen, sie sind aber für Gase kaum durchlässig.
Für Samenkörner ist aber die Durchlässigkeit von Luft und CO2 notwendig. Samenkörner mit derartigen
Bindemitteln haben sich deshalb nicht in der Praxis durchsetzen knnen. Der Prospekt der Wacker-Chemie
GmbH, München, Nr. 2790, Neuauflage November 1976, schreibt im Zusammenhang mit der Folienwirkung:
»Polyviol ist der Handelsname für verschiedene Polyvinylalkoholsorten. Polyviolfilme zeigen
gegenüber Wasserdampf eine gute und gegenüber den meisten anderen Gasen eine schlechte Durchlässigkeit.«
Dieser Stand der Technik soll durch die Erfindung verbessert werden, wobei die Aufgabe zu
Grunde liegt, das im Gattungsbegriff vorausgesetzte Verfahren gemäß DE-OS 2153806 so weiterzubilden,
daß jede Art von Saatgut umhüllt werden kann ohne Beeinträchtigung der Wachstumsbedingungen.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil beschriebenen Merkmale gelöst. Dabei kommt
ein neuer mineralischer Stoff zur Anwendung, der erst aus den ι nach dem Stand der Technik verwendeten
Vermiculit erzeugt wird. Dieser neue Stoff hat die überraschende Eigenschaft, daß er ohne zusätzliche
Bindemittel aufgrund seiner Kohäsions- und Adhäsionskräfte auf den Samenkörnern haftet.
Aus der DE-Offenlegungsschrift 2210330 ist es
schon bekannt, * Umgebungs-Samenzellen« durch Kompression einer Masse zu Tabletten herzustellen.
Die »Zelle« soll aus 2 äußeren Schichten aus teilchenförmigen!
Material von großer Partikelgröße und einer zentralen Polsterungsschicht, Prallschicht genannt,
mit kleinerer Partikelgröße des Materials bestehen.
Das die äußeren Schichten bildende Materhl soll
vorzugsweise aus Vermiculit bestehen, das »eine lamellare Partikelkonfiguration aufweist und das mit
beträchtlichen Mengen aus nicht-lamellarem partikelförmigem
organischem Material vermischt« ist, um eine Schichtenbildung des Vermiculit beim Pressen zu
verhindern. Diese »äußeren Schichten« sollen aus einer Mischune aus Torfmoos. Holzcdlulose, Vermicu-
Ht, anorganischen Nährstoffen, einem Klebe- und einem Gleitmittel bestehen.
Vermiculit soll sich rasch ausdehnen, »wenn die Tablette in Wasser eingetaucht wird«, wodurch kapillare
Durchgänge erzielt werden sollen, durch »welche das Wasser aus dem Erdboden zu dem Samen strömt
und das schnell erweicht, so daß es für den Samen leicht durchdringbar wird, wenn letzterer keimt«.
Diese bekannte Verfahren verwendet Vermiculit als Quellmittel.
Das Verfahren nach der Erfindung hat diese Quelleigenschaften weiterentwickelt, wobei Vermiculit lediglich
als Basisstoff für einen daraus hergestellten, feinkörnigen, reversibel quellbaren, neuen Stoff dient
mit besonderen Eigenschaften, der für sich oder mit anderen Stoffen in einer Schicht zur Behandlung der
Samenkörner verwendet wird. Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, jegliche Art von Saatgut mit
jeglicher Oberfläche mit einer Hüllmasse durch Inkrustierung, Pillierung oder Granulierung zu versehen,
die eine starke »Klebekraft« und außerdem hohe Durchlässigkeit für Gase und Flüssigkeiten aufweist
und dadurch für alle Arten von Saatgut gleichmäßig gute Wachstumsbedingungen bei unterschiedlichen
biologischen Bedingungen gewährleistet.
Die Unteransprüche betreffen eine vorteilhafte Weiterentwicklung des Verfahrens der Erfindung. Ein
Verfahren zur Herstellung des nach dem Verfahren der Erfindung zu verwendenden neuen Stoffes auf
Basis der Dreischichtminerale Vermiculit oder Hydroglimmcr kann darin bestehen, daß das Ausgangsmaterial
mit polaren Flüssigkeiten wie Wasser aufgequollen und durch strukturschonende mechanische
Zerkleinerung in extrem dünne, gleichmäßig ebene tafelförmige Teilchen übergeführt wird.
Es sind jedoch auch andere Verfahren zur Herstellung dieses neuen Stoffes denkbar. Dieser neue Stoff
kann in expandierter Form hergestellt werden.
Als Ausgangsstoff für den neuen mineralischen Stoff zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung
wird Vermiculit sowie Hydroglimmer verwendet.
Vermiculit gehört zu den glimmerartigen Tonmineralen, die ein quellbares Kristallgitter besitzen und deren
Kristalle lamellar aufgebaut sind. Es steht der Gruppe der Montmorin-Saponit-Minerale nahe. Das
Mineral gehört zu den Dreischichtsilikaten und hat zwischen den sogenannten Schichtpaketen Wasser
eingelagert. Wegen der nicht starr miteinander verbundenen Schichtpakete besitzt Vermiculit ein innerkristallines Quellvermögen. Damit hängt die Fähigkeit
zusammen, daß sich Vermiculit-Kristalle beim raschen Erhitzen bis zum etwa 3()fachen ihrer ursprünglichen
Dicke in einer Richtung expandieren. Zu dieser Kenntnis der Struktur und der Eigenschaften
von Vermiculit wird auf folgende Literatur verwiesen:
Hugo Strunz, Mineralogische; Tabellen, 5. Auflage, Leipzig 1970, Akademische Verlagsgesellschaft,
Geest & Portig KG, Seite 447.
Nach Römpps Chemie-Lexikon, Frankh'sche
Verlagshandlung, Stuttgart, 7. Auflage, 1977, Ziffer 3000, weist Vermiculit im Idealfall eine ungefähre
Zusammensetzung folgender Formel auf: Mg1(Al5Si)4O111(OH)2 · (H2O)4. Vermiculit enthält
zusätzlich erhebliche Mengen an gebundenem Eisen
Diese Eigenschaft der Expandierung zeigen auch »Hydroglimmer« sowie »Wechselschicht (mixedlayer-)
Minerale«. Unter den zuletzt genannten Mineralen sind solche zu verstehen, in denen beispielsweise
Vermiculit-Schichten mit Glimmer-Schichten in wechselnder, ungeordneter Folge kristallisieren.
Die Definition des mineralischen Ausgangsstoffes
ϊ Hydroglimmer ergibt sich aus Salmang-Scholze in
»Die physikalischen und chemischen Grundlagen der
Keramik«, Springer Verlag, New York, 1968, Seiten 54 und 55.
Das Verfahren der Erfindung wird beispielsweise nt nachstehend beschrieben.
Saatgut von Mais mit einem Tausendkorngewicht von 350 g in einer Menge von 100 kg wird mit einer
ι "> Masse bestehend aus 5 kg Kaolin, 2 kg mineralischem
Stoff gemäß der Erfindung, hergestellt durch Expandieren; Aufquellen und strukturschonende Zerkleinerung
durch Naßvermahlung mit in der Hauptmenge über 50 Gewichtsprozent tafelförmigen
-•ti Teilchen, mit extrem dünnen, gleichmäßig ebenen tafelförmigen
Teilchen mit einer Dicke von 0,5 bis 10 Mikron und mit Flächenabmessungen entsprechend
einem äquivalentem Durchmesser von 20 Mikron und mit einem Verhältnis Teilchendicke: äquivalentem
J-. Durchmesser von etwa 1: lObis 1:40,2 kg bekannten
Pflanzenschutzmittel (Fungicid, Insekticid), 10 kg Wasser in eirem rotierenden Behälter bei Raumtemperatur
etwa 10 min inkrustiert und danach mit erwärmter Luft von 40° C kurzzeitig etwa 30 min ohne
in Bildung von Schwundrissen getrocknet. Diese Maßnahmen
zur Trocknung ohne Schwundrisse gelten auch für andere Samenschalen, insbesondere mit glatten
Oberflächen, auf denen nach dem Verfahren der Erfindung eine feste Haftung der Schichten auf dem
Γ· Saatgut erzeugt wird.
Saatgut von Zuckerrüben mit einem Tausendkorngewicht von 11 g in einer Menge von 100 kg wird mit
κι 12 kg mineralischem Stoff gemäß der Erfindung gemäß
Beispiel 1, sowie 1,5 kg Pflanzenschutzmittel (Fungicid, insekticid); 0,5 kg anorganischem Farbpigment
wie Eisenoxydrot, 20 kg Wasser in einem Dragierkessel bei Raumtemperatur etwa 30 min pil-
i, liert und danach mit erwärmter Luft von 50° C ohne
Bildung von Schwundrissen kurzzeitig 1 Ii getrocknet.
.ei Saatgut von Agrostis spez. in einer Menge von
K) kg wird mit 25 kg mineralischem Stoff gemäß der Erfindung auf Basis von Hydroglimmer, hergestellt
gemäß Beispiel 1, jedoch mit in der Hauptmenge über 60 Gewichtsprozent tafelförmigen Teilchen, mit ex-
v-i Irem dünnen, gleichmäßig ebenen tafelförmigen Teilchen
mit einer Dicke von 1 bis 5 Mikron und mit Flächenabmessungen entsprechend einem mittleren
äquivalenten Durchmesser von 40 Mikron und mit einem Verhältnis Teilchendicke:äquivalentem Durch-
hti messer von etwa 1:10 bis 1:20, sowie mit 25% Wasser,
auf die Menge des mineralischen Stoffes gerechnet, in einem Granulierzylinder mit Austrittslöchern granuliert, danach mit Luft von 30° C Diine
Schwundrisse etwa 3 h getrocknet.
ι,-, Diese Maßnahmen zur Trocknung ohne Schwundrisse gelten auch für andere Samenschalen, vorzugsweise
mit glatten Oberflächen, auf denen nach dem Verfahren eine feste Haftun? der Schichten der Ge-
samtmasse auf dem Saatgut erreicht wird.
Das Verfahren der Erfindung mit dem mineralischen Stoff gemäß der Erfindung bietet den technischen
Vorteil verkürzter Aufbringzeiten bei schneller und gleichmäßiger Verteilung der Behandlungsmasse
an den Samenkörnern. Dieser Vorteil besteht besonders auch bei Saatkörnern, die ein ungleichmäßige
rauhe oder glatte Oberfläche besitzen.
Das behandelte Saatgut wird nach dem Verfahren der Ei findung bei der Inkrustierung und Pillierung
vorteilhaft vollständig und gleichmäßig umhüllt.
Das Verfahren der Erfindung bietet weiter den Vorteil der raschen Granulierung gegenüber der Arbeitsweise
nach dem Stand der Technik. Es werden mit der Granuliermasse gemäß der Zusammensetzung
des Verfahrens der Erfindung lange Standzeiten der Löcher des Granulierzylinders unter Schonung des
Saatgutes gegen mechanische Beschädigung erreicht.
Das nach dem Verfahren der Erfindung behandelte Saatgut nimmt in kurzer Zeit das für die Keimung
erforderliche Quellwasser auf und führt dadurch zu einer gleichmäßigen und raschen Keimung.
Ferner bietet das Saatgut nach dem Verfahren der Erfindung nach der Behandlung und Trocknung den
Vorteil einer gleichmäßigen Rieselfähigkeit beim Ausbringen mit der Sämaschine.
Claims (7)
1. Verfahren zur gas- und flüssigkeitsdurchlässigen Inkrustierung, Pillierung oder Granulierung
von Saatgut unter Verwendung von unter Flüssigkeitseinwirkung quellfähigem und kapillare
Durchgänge bildendem Dreischichtmineral aus Vermiculit oder Hydroglimmer als lamellare Basisstoffe,
dadurch gekennzeichnet, daß ein aus diesem Vermiculit oder Hydroglimmer erzeugter,
reversibel quellbarer, feinkörniger Stoff aus lamellaren Teilchen in Form extrem dünner,
gleichmäßig ebener Tafeln, mit in der Hauptmenge von über 50 Gewichtsprozent dieser Teilchen,
der die folgenden Merkmale aufweist, auf das Saatgut aufgebracht wird:
1) Rasche Aufnahme und Abgabe polarer Flüssigkeiten
wie Wasser,
2) Dicke der Teilchen von 0,5 bis 10 Mikron und mit Flächenabmessungen entsprechend
einem äquivalentem Durchmesser von 10 bis 200 Mikron,
3) Verhältnis Teilchendicke: äquivalentem Durchmesser gleich oder kleiner 1:10,
4) hydrophile Eigenschaften an den ebenen Flächen,
5) starke Adhäsions- und Kohäsionskräfte nach der Trocknung aus der wäßrigen Masse,
6) Plastizität im Bereich von 35 bis 65 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht
der Feuchtmasse,
7) Durchlässigkeit für Gase und Flüssigkeiten bis zu einer Schichtdicke von etwa 5 mm.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hauptmenge der ebenen Tafelndes reversibel quellbaren Stoffes über 75% der Gesamtoberfläche ausmacht.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 'snd 2, dadurch gekennzeichnet, daß das behandelte Saatgut
rasch getrocknet wird.
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