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Hintergrund
der Erfindung
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(1) Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen gelbeschichteten Samen.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Die
gelbeschichtete Samen-Technologie (das heißt die Technologie des Beschichtens
von Samen mit einem Gel) verbessert die herkömmliche arbeitsintensive Landwirtschaft,
einschließlich
eines übermäßigen Säens auf
dem Gebiet, unter Berücksichtigung
einer geringen Keimungsrate von Samen, das heißt der Tatsache, dass die Knospe
kaum oder fast nicht nach der Keimung des gelbeschichteten Samens
aus der Beschichtungsgel-Schicht heraustritt, und der Ausdünnung nach
der Keimung.
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Die
Technologie ist eine epochale Technologie, durch die ein Keimling
bzw. Sämling
aus einem Samenkorn mit Hilfe von Wasser oder einem anderen Bestandteil,
der in einer beschichtenden Gel-Schicht enthalten ist, sicher erhalten
werden kann und zudem die Ernte erhalten wird. Die Technologie ermöglicht die
Verwendung von F1-Samen, was ausgezeichnet und sehr teuer ist, wodurch
eine signifikante Verbesserung in Ausbeute und Qualität erreicht
wird. Diese Technologie stellt für
die japanische Landwirtschaft tatsächlich sehr gute Nachrichten
dar, die unter den Bedingungen überleben
sollte, dass qualitativ hochwertige und preiswerte Gemüse und Blumen
aus benachbarten asiatischen Ländern
importiert werden.
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Zu
Beginn war die umhüllende
bzw. beschichtende Gel-Schicht des gelbeschichteten Samens nur aus Alginsäuren basierten
wässrigem
Gel zusammengesetzt. Weil jedoch ein wässriges Gel auf Alginsäure-Basis relativ
hart ist, wies ein solcher gelbeschichteter Samen bezüglich des
sich „Erhebens
des Keimlings" (unten erklärt) Probleme
auf. Mit anderen Worten, weil das wässrige Gel auf Alginsäure-Basis
relativ hart ist, kann die Knospe einer beschichteten Pflanze nur
unter Schwierigkeiten wachsen oder kann die beschichtende Gel-Schicht
nicht durchdringen und stirbt ab. Folglich wurde die Maßnahme angewendet,
dass Körner,
die aus einem hydrophilen Polymer und Wasser bestehen, in der beschichtenden
Gel-Schicht bzw. Beschichtungsgel-Schicht verteilt sind.
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In
dieser Beschreibung ist der Begriff „Erheben eines Keimlings" als ein Zustand
definiert, dass ein gelbeschichteter Samen, der auf einem Feld ausgesät wird,
keimt, die Knospe aus der beschichtenden Gel-Schicht herauskommt
und weiterhin sich aus dem Boden des Feldes erhebt und zu einem
defektfreien Pflanzenkörper
wird, wobei das erste Blatt hiervon vollständig außerhalb liegt (d. h. vollständig erstreckt
ist). Ein Verhältnis
(%) von Keimlingen, von denen jeder eine gute Eigenschaft bezüglich des
sich „Erhebens
des Keimlings",
wie oben beschrieben, bezüglich
aller Samen, die ausgesät
wurden, aufweist, wird in dieser Beschreibung als „Verhältnis des
sich Erhebens eines Keimlings" bezeichnet.
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Der
gelbeschichtete Samen, in dem Körner,
die aus Wasser enthaltendem hydrophilem Polymer bestehen, in der
beschichtenden Gel-Schicht verteilt sind, die aus einem wässrigen
Gel auf Alginsäure-Basis
besteht, wird beispielsweise durch die folgende Art und Weise hergestellt.
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Das
Einwiegen wird so durchgeführt,
dass die Konzentration an Natriumalginat 0,9 Gew.-% beträgt und die
Endkonzentration an pulverförmigem
Stärke-Polyacrylat
basiertem hydrophilem Polymer (das heißt Stärke-Acrylsäurepfropfpolymer) 0,2 Gew.-%
beträgt,
darauf wird Wasser hierzu zugesetzt, um Natriumalginat ausreichend
zu lösen.
Zu diesem Zeitpunkt absorbiert das hydrophile Polymer Wasser und
wird kornförmig
und wird durch Rühren
dispergiert. Durch Verwendung dieser flüssigen Dispersion (das heißt einer
gelformenden Flüssigkeit,
in der die Körner,
die aus dem Wasser enthaltenden hydrophilen Polymer bestehen, verteilt
sind) wird ein Tröpfchen
hiervon am unteren Ende eines Hohlrohres gebildet, in das ein Samen
aus dem Inneren des Hohlrohres eingebracht wird, und darauf wird
der sich ergebende Tropfen in eine wässrige Lösung (Härtungsflüssigkeit) aus Calciumchlorid
fallen gelassen, die eine Konzentration von 12 bis 14 Gew.-% aufweist, wodurch
ein gelbeschichteter Samen gewonnen wird, der eine beschichtende
Gel-Schicht einschließt,
die gegenüber
Wasser unlöslich
ist.
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Weil
die Festigkeit der somit erzeugten beschichtenden Gel-Schicht sehr
stark bzw. sehr groß ist
wurde, um eine bessere Eigenschaft bezüglich des sich Erhebens des
Keimlings zu erreichen, ein gelbeschichteter Samen mit einer geringen
Konzentration an Alginat erzeugt, durch die eine dreidimensionale
Netzwerkstruktur, die das Wachstum des Samens aufgrund der Alginsäure in der
beschichtenden Gel-Schicht verhindert, geschwächt wird.
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In
einem solchen Fall jedoch wird der gelbeschichtete Samen, weil die
Festigkeit des beschichtenden Gel-Schicht verschlechtert wird, wenn
ein Trichter bei Behandlung der gelbeschichteten Samen verwendet wird,
beispielsweise beim mechanischen Säen, zerquetscht und deformiert,
was dazu führt,
dass der Trichter verklebt wird oder in anderer Weise die Oberflächenschicht
der gelbeschichteten Samen sich ablöst, was verursacht, dass das
mechanische Säen
nicht durchgeführt
werden kann. Das heißt,
die Handhabungseigenschaften hiervon werden verschlechtert und der
ursprünglich
beabsichtigte Effekt für
den gelbeschichteten Samen kann nicht erreicht werden.
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Um
eine ausreichende Festigkeit der beschichtenden Gel-Schicht in einer
solchen Situation, in der die Verwendung der Menge an Alginat reduziert
wird, zu erreichen, wird deswegen die Menge des hydrophilen Polymers
signifikant erhöht.
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Durch
diese Maßnahme
wird bei üblicher
Verwendung eine beschichtende Gel-Schicht mit einer ausreichenden
Festigkeit erzielt. Wenn jedoch die beschichtende Gel-Schicht zum
Zwecke der Lagerung des gelbeschichteten Samens getrocknet und danach
die beschichtende Gel-Schicht zum Aussäen des gelbeschichteten Samens
mit Wasser in Berührung
gebracht wird, wird die beschichtende Gel-Schicht nicht in ausreichender
Weise wieder hergestellt, das heißt, die beschichtende Gel-Schicht
wird schwammig, wodurch dessen Festigkeit signifikant verschlechtert
wird und der gelbeschichtete Samen somit schwer zu behandeln ist.
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US-A-5,706,602
beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer Gelschicht eines
gelbeschichteten Samens, der leicht desintegrierbar ist, bei dem
der gelbeschichtete Samen eine wässrige
Gel-Schicht aufweist, die
mit einem Metallion wasserunlöslich
gemacht wurde, wobei das Verfahren das Blockieren der unlöslich machenden
Wirkung des Metallions mit einem Maskierungsmittel bzw. Komplexbildner
umfasst.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Es
ist deswegen die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben genannten
Probleme zu lösen
und einen gelbeschichteten Samen bereitzustellen, der eine ausreichende
Festigkeit zur Handhabung gerade nach dessen Herstellung und nach
der Wiederverwendung im Anschluss an die Lagerung unter Trocknung
aufweist, und der gute Eigenschaften bezüglich des sich Erhebens des
Keimlings aufweist.
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Der
Erfinder hat Forschungsarbeiten mit einem Stärke-Polyacrylat basierten hydrophilen
Polymer durchgeführt,
das herkömmlicherweise
zur Erreichung der oben beschriebenen Aufgabe verwendet wird. Der Erfinder
hat als Folge herausgefunden, dass, wenn einmal ein hydrophiles
Polymer, das Wasser enthält,
getrocknet wird und durch Absorbieren von Wasser wieder hergestellt
wird, das mit Calciumionen in Berührung kommende Polymer kaum
Wasser absorbiert und sich kaum wiedergewinnen bzw. wiederherstellen
lässt,
das heißt
nach Absorbieren von Wasser und wieder herstellen der beschichtenden
Gel-Schicht des gelbeschichteten Samens wird lediglich der dreidimensionale
Netzwerkstrukturanteil aufgrund der Alginsäure wieder hergestellt, was
verursacht, dass die beschichtende Gel-Schicht schwammförmig wird,
und deswegen die notwendige Festigkeit der beschichtenden Gel-Schicht
nicht erreicht werden kann.
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Um
die obige Aufgabe zu lösen,
stellt die vorliegende Erfindung einen gelbeschichteten Samen bereit, der
folgendes umfasst:
den Samen einer Pflanze;
eine beschichtende
Gel-Schicht, die aus einem Alginsäure basierten wässrigen
Gel besteht, das den Samen beschichtet; und
Körner, die
aus einem Wasser enthaltenden hydrophilen Polymer bestehen, die
in der beschichtenden Gel-Schicht verteilt sind,
wobei jedes
Korn einen Durchmesser von 0,3 mm oder mehr aufweist und aus dem
Wasser enthaltenden hydrophilen Polymer besteht, so dass der gelbeschichtete
Samen eine ausreichende Festigkeit zur Handhabung aufweist.
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Mit
dem oben beschriebenen Aufbau wird der gelbeschichtete Samen der
vorliegenden Erfindung nach Absorbieren von Wasser nach der Lagerung
unter Trocknung im Vergleich mit einem herkömmlichen gelbeschichteten Samen,
wie er beispielsweise in der japanischen Patentoffenlegungsschrift
Nr. H5-56707 vorgeschlagen ist, signifikant gut wieder hergestellt,
sogar dann, wenn die Menge des hydrophilen Polymers erhöht wird.
Darüber
hinaus weist der gelbeschichtete Samen der vorliegenden Erfindung
kurz nach dessen Produktion und nach Wiederherstellung im Anschluss
an die Lagerung unter Trocknung eine ausreichende Festigkeit zur
Handhabung und gute Eigenschaften bezüglich des sich Erhebens des
Keimlings auf.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
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Im
gelbeschichteten Samen der vorliegenden Erfindung kann ein hydrophiles
Polymer, beispielsweise Polyacrylat, Polyvinylalkohol und Isobutylenmaleinsäure, die
herkömmlicherweise
für gelbeschichtete
Samen verwendet werden, als hydrophiles Polymer verwendet werden.
Vor allem jedoch ist ein Stärke-Polyacrylat
basiertes hydrophiles Polymer bezüglich der hohen Geschwindigkeit
der Wasserabsorption und der großen Menge der Wasserabsorption
bevorzugt.
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Um
das Korn, das aus dem Wasser enthaltenden hydrophilen Polymer besteht,
auf einen Durchmesser von 0,3 mm oder mehr einzustellen, ist es
notwendig, ein hydrophiles Polymer mit einer Korngröße zu verwenden,
die größer als
diejenige eines pulverförmigen
hydrophilen Polymers ist, das für
einen konventionellen gelbeschichteten Samen verwendet wird.
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Bei
einem konventionellen Verfahren zur Erzeugung eines gelbeschichteten
Samens kann beispielsweise durch Verwendung einer, wie in der japanischen
Offenlegungsschrift Nr. S63-313505
beschriebenen Vorrichtung, die Wirkung der vorliegenden Erfindung
ausreichend erzielt werden, vorausgesetzt, dass die Größe des Korns
(das heißt
der Durchmesser des Korns), das aus dem Wasser enthaltenden hydrophilen
Polymer besteht, dispergiert in der gelbildenden Flüssigkeit
0,3 mm oder größer ist.
Insbesondere jedoch, wenn die Gel bildende Flüssigkeit, die die Körner einschließt, die
aus dem Wasser enthaltenden hydrophilen Polymer bestehen, für eine längere Zeitspanne
vor Verwendung steht, ist das Korn, das aus dem Wasser enthaltenden
hydrophilen Polymer besteht, vorzugsweise größer als 0,3 mm Durchmesser.
In erster Linie wird die Gel bildende Flüssigkeit, die die Körner einschließt, vorzugsweise
kurz nach deren Herstellung verwendet.
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Dass
das Korn, das aus dem Wasser enthaltenden hydrophilen Polymer besteht,
einen Durchmesser von gleich oder größer als 0,3 mm aufweist bedeutet,
dass der durchschnittliche Durchmesser des Korns 0,3 mm oder größer ist.
Vorzugsweise ist die Korngrößenverteilung
so genau wie möglich.
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Das
hydrophile Polymer wird normalerweise hierzu zugesetzt, so dass
die Konzentration hiervon gleich oder höher als 0,2 Gew.-% ist. Um
jedoch eine bessere Eigenschaft bezüglich des sich Erhebens des Keimlings
zu erreichen, ist die Konzentration hiervon vorzugsweise 0,6 bis
0,8 Gew.-%. Der gelbeschichtete Samen der vorliegenden Erfindung
weist sogar dann, wenn die verwendete Menge des hydrophilen Polymers wie
im letzteren Fall erhöht
wird, eine hohe Festigkeit und ausgezeichnete Handhabungseigenschaften
kurz nach der Bildung der beschichtenden Gel-Schicht auf, und eine
solche hohe Festigkeit und ausgezeichnete Behandlungseigenschaften
können
vollständig
durch Absorbieren von Wasser nach Aufbewahrung unter Trocknen wieder
hergestellt werden.
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Weiterhin,
wenn die verwendete Menge des hydrophilen Polymers auf 0,6 bis 0,8
Gew.-% eingestellt wird, wird die Toleranz gegenüber der Konzentration der wässrigen
Calciumchlorid-Lösung als
Härtungslösung vergrößert.
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Bis
jetzt war eine strikte Kontrolle der Konzentration der wässrigen
Calciumchlorid-Lösung
notwendig, die zur Erzeugung herkömmlicher gelbeschichteter Samen
verwendet wurde (einschließlich
eines gelbeschichteten Samens, bei dem die Körner, die aus Wasser enthaltendem
hydrophilen Polymer bestehen, in einer Beschichtungsgel-Schicht
verteilt sind, die aus Alginsäure
basiertem wässrigen
Gel besteht).
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Das
heißt,
wenn die Konzentration der wässrigen
Calciumchlorid-Lösung
weniger als 12 Gew.-% beträgt,
wird die Festigkeit der gelbeschichteten Schicht zu schwach, um
sie handzuhaben, was ein Problem dahingehend verursacht, dass das
mechanische Säen
nicht durchgeführt
werden kann. Wenn andererseits die Konzentration der wässrigen
Calciumchlorid-Lösung
höher als
14 Gew.-% ist, kann der gelbeschichtete Samen sich nicht ausreichend
wieder erholen bzw. wieder hergestellt werden, und die Knospe kann
kaum aus der Beschichtungsgel-Schicht heraustreten, nachdem der
gelbeschichtete Samen keimt. Dies war der Grund, warum die Konzentration
der wässrigen
Calciumchlorid-Lösung
im engen Bereich von 12 bis 14 Gew.-% kontrolliert werden muss.
Diese Konzentration nimmt schrittweise ab, wenn die Herstellungszahl
der gelbeschichteten Samen zunimmt. Weiterhin verändert sich
diese Konzentration abhängig
von der Verdampfung des Wassers. Somit muss die Konzentration, weil
der Bereich der verwendbaren Konzentration sehr eng ist, sogar dann genau
kontrolliert werden, wenn die Konzentration durch die Dichte der
Lösung
kontrolliert wird.
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Wenn
jedoch die verwendete Menge des hydrophilen Polymers, wobei das
Korn gleich oder größer als 0,3
mm Durchmesser ist, auf 0,6 bis 0,8 Gew.-% nach Ausbildung der wässrigen
Gel bildenden Lösung
eingestellt wird, kann eine Beschichtungsgel-Schicht mit einer ausreichenden
bzw. geeigneten Härte
erzielt werden, wenn die Konzentration der wässrigen Calciumchlorid-Lösung als der Härtungslösung 10
bis 20 Gew.-% beträgt.
Wenn somit der verwendbare Konzentrationsbereich der wässrigen
Calciumchlorid-Lösung
breiter wird, insbesondere auf der Seite der hohen Konzentration,
wird als Folge die Kontrolle der Konzentration leichter durchzuführen sein,
wodurch die Qualitätskontrolle
einfacher gemacht wird.
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Die
Konzentration des Natriumalginats wird in der Gel bildenden Lösung auf
0,9 bis 1,3 Gew.-% eingestellt, in der die Körner, die aus Wasser enthaltendem
hydrophilem Polymer bestehen, dispergiert sind.
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Wenn
die verwendete Menge des hydrophilen Polymers auf 0,6 bis 0,8 Gew.-%
eingestellt wird, wobei das Korn, das aus dem Wasser enthaltenden
hydrophilen Polymer besteht, gleich oder größer 0,3 mm Durchmesser aufweist,
kann die Konzentration an Natriumalginat reduziert und auf 0,5 bis
0,6 Gew.-% in der Gel bildenden Lösung eingestellt werden, wodurch
der gelbeschichtete Samen, der erzielt werden soll, ausgezeichnete
Eigenschaften bezüglich
des sich Erhebens des Keimlings und ausgezeichnete Festigkeit und
Behandlungseigenschaften kurz nach der Bildung der Beschichtungsgel-Schicht
und nach Wiederherstellung nach Absorbieren von Wasser im Anschluss
an die Lagerung unter Trocknung aufweist.
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Der
gelbeschichtete Samen der vorliegenden Erfindung kann auf eine Weise
hergestellt werden, die derjenigen für einen herkömmlichen
gelbeschichteten Samen ähnlich
ist, außer
in dem Punkt, dass die Größe (das
heißt
der Durchmesser) des Korns, das aus dem Wasser enthaltenden hydrophilen
Polymer in der Gelbildungslösung
besteht, in dem die Körner,
die aus dem Wasserenthaltenden hydrophilen Polymer bestehen, dispergiert
sind, von denjenigen der herkömmlichen
mit Gel beschichteten Samen verschieden ist.
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Der
gelbeschichtete Samen, der so hergestellt ist, kann durch Trocknen
für eine
lange Zeitspanne gelagert werden, so dass dieser an einem entsprechenden
Ort zu einem entsprechenden Zeitpunkt ausgesät werden kann.
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Das
Trocknen wird bei einer relativ niedrigen Temperatur durchgeführt, vorzugsweise
bei einer üblichen
Temperatur bzw. normalen Temperatur, so dass der Samen nicht beschädigt wird.
Wenn jedoch das Trocknen eine lange Zeitspanne in Anspruch nimmt,
kann der Samen in dem gelbeschichteten Samen in unerwünschter
Weise keimen. Deswegen wird die Zeitspanne für das Trocknen vorzugsweise
durch Verwendung einer Ventilation verkürzt. Der gelbeschichtete Samen,
der somit getrocknet wird, wird bei einer üblichen Temperatur oder unter
Kühlen
aufbewahrt.
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Die
Beschichtungsgel-Schicht wird durch Eintauchen des gelbeschichteten
Samens in Wasser oder durch die anderen Verfahren vor dem Aussäen wieder
gewonnen. Es dauert üblicherweise
3 bis 16 h diesen wieder herzustellen, abhängig von der Temperatur und
der Dicke der Beschichtungsgel-Schicht.
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Bei
der Wiederherstellung wird der Durchmesser des gelbeschichteten
Samens prinzipiell gleichförmig und
seine Form nimmt eine Kugelform ein. Wenn der wieder hergestellte
gelbeschichtete Samen kugelförmig ist
und einen Durchmesser von 70 bis 170 bezüglich eines Durchmessers von
100 für
den gelbeschichteten Samen vor dem Trocknen aufweist und die Gleichförmigkeit
des Durchmessers zwischen den gelbeschichteten Samen gut ist, kann
der gelbeschichtete Samen mechanisch durch Ersetzen eines Gitters
einer Sämaschine
ausgesät
werden. Wenn im Allgemeinen der wieder hergestellte gelbeschichtete
Samen in seinem Durchmesser zu klein ist, kann die Knospe nicht
aus der Beschichtungsgel-Schicht heraustreten, weil die Beschichtungsgel- Schicht hart ist
und andererseits, wenn der gelbeschichtete Samen einen zu großen Durchmesser aufweist,
ist der gelbeschichtete Samen weich und weist nicht die notwendige
Festigkeit auf, und kann deswegen nicht mit einem Aufgabetrichter
behandelt werden.
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Beispiele
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Im
Folgenden wird der gelbeschichtete Samen der vorliegenden Erfindung
ausführlich
bezüglich
der Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben werden.
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Vergleichsbeispiel 1
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Natriumalginat
und ein pulverförmiges
Stärke-Polyacrylat
basiertes hydrophiles Polymer (hierin nachstehend Polymer A) wurden
so eingewogen, dass jede Konzentration in einer Lösung 0,9
Gew.-% bzw. 0,2 Gew.-% wog und wurde unter Zusatz von Wasser gut
gerührt.
Das Wasser enthaltende hydrophile Polymerkorn, das in einer Gel
bildenden Lösung
dispergiert wurde, wurde mit einem Mikroskop beobachtet, und es stellte
sich so heraus, dass der Durchmesser des Korns 0,1 bis 0,2 mm und
der durchschnittliche Durchmesser 0,15 mm betrug.
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Durch
Verwendung dieser Dispersionslösung
wurde ein Tropfen am unteren Ende eines Hohlrohres gebildet, darauf
wurde der Samen einer Langzwiebel in den Tropfen von außerhalb
des Hohlrohres eingebracht und darauf wurde der Tropfen in eine
wässrige
Calciumchlorid-Lösung
(Härtungslösung) fallen
gelassen, die Calciumchlorid-Konzentrationen von 10, 12, 14 und
16 Gew.-% aufwies, wodurch gelbeschichtete Samen (189 Samen pro
jeder Lösung)
hergestellt wurden, in denen Körner,
die aus einem Wasser enthaltenden hydrophilen Polymer bestanden,
in einer Beschichtungsgel-Schicht verteilt waren, die aus einem
Alginsäure basierten
wässrigen
Gel besteht. Der hergestellte gelbeschichtete Samen war ungefähr kugelförmig mit
einem Durchmesser von ungefähr
1 cm (hierin nachstehend das selbe).
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Der
gelbeschichtete Samen, der durch Verwendung der Härtungslösung aus
10 Gew.-% Calciumchlorid-Konzentration hergestellt wurde, wies offensichtlich
eine weiche Beschichtungsgel-Schicht
auf und konnte nicht mit einem Aufgabetrichter behandelt werden.
Andererseits war bei dem gelbeschichteten Samen, der unter Verwendung
der Härtungslösung mit
einer 16%igen Calciumchlorid-Konzentration hergestellt wurde, die Beschichtungsgel-Schicht
zu hart und es wurde deshalb angenommen, dass die Knospe nicht aus
der Beschichtungsgel-Schicht heraustreten konnte.
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Folglich
wurden für
die gelbeschichteten Samen, die durch Verwendung der Härtungsflüssigkeiten
mit einer 10 und 16 Gew.-%igen Calciumchlorid-Konzentration hergestellt
wurden, die weitere Untersuchung nicht durchgeführt.
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Die
gelbeschichteten Samen, die unter Verwendung der Härtungsflüssigkeiten
aus 12 und 14 Gew.-% Calciumchlorid-Konzentration hergestellt wurden,
wurden einmal unter Ventilation getrocknet und danach in Wasser
bei Raumtemperatur für
7 h eingetaucht, um die Beschichtungsgel-Schicht wieder herzustellen.
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Zu
diesem Zeitpunkt war jeder wieder hergestellte gelbeschichtete Samen
kugelförmig
mit einem Gewicht von 120 bis 148 bezüglich des Gewichts von 100
für den
gelbeschichteten Samen vor der Trocknung, und die Gleichförmigkeit
zwischen den gelbeschichteten Samen war exzellent. Der wieder hergestellte
gelbeschichtete Samen war frei von einer Abschälung seiner Oberfläche und
von Rissen, und der Durchmesser hiervon wurde um lediglich 10% maximal
erhöht.
(Hierin nachstehend wird eine Wiederherstellung des wie oben beschriebenen
Niveaus als „zufrieden
stellend" definiert.)
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Weiterhin
wurde die Bruchspannung (Reißlast)
gemessen und das Ergebnis zeigte, dass die wieder hergestellten
gelbeschichteten Samen für
eine Handhabung mit einem Aufgabetrichter geeignet waren und es erschien,
dass die Knospe aus der Beschichtungsgel-Schicht heraustreten konnte.
Folglich wurde das Verhältnis
des sich Erhebens der Keimlinge untersucht.
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Vergleichsbeispiel 2
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Um
das Verhältnis
des sich Erhebens der Keimlinge zu verbessern, wurde die Menge des
Polymers A im Vergleich zu Vergleichsbeispiel 1 erhöht. Das
heißt,
Natriumalginat und das Polymer A wurden gewogen, so dass jede Konzentration
in einer Lösung
0,9 Gew.-% bzw. 0,8 Gew.-% betrug und wurde gut unter Zusatz von
Wasser gerührt.
Das Wasser enthaltende hydrophile Po lymerkorn, das in einer Gel
bildenden Lösung
dispergiert wurde, wurde mit einem Mikroskop beobachtet, und es
zeigte sich, dass der Durchmesser des Korns 0,1 bis 0,2 mm betrug
und der durchschnittliche Durchmesser 0,15 mm betrug.
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Ähnlich zu
Vergleichsbeispiel 1 wurde unter Verwendung dieser Dispersionslösung ein
Tropfen am unteren Ende eines Hohlrohres gebildet, darauf wurde
ein Samen einer Langzwiebel in den Tropfen von innerhalb des Hohlrohres
eingebracht und darauf wurde der Tropfen in wässrige Calciumchlorid-Lösungen (Härtungslösungen)
fallen gelassen, wobei die Calciumchlorid-Konzentrationen 10, 12, 14 und 16 Gew.-%
betrugen, wodurch Gelbeschichtete Samen hergestellt wurden (189
Samen pro jeder Lösung),
wobei die Körner, die
aus Wasser enthaltenden hydrophilem Polymer bestanden, in einer
Beschichtungsgel-Schicht verteilt wurden, die aus einem Gel auf
Alginsäure-Basis
bestand.
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Ähnlich zu
Vergleichsbeispiel 1 waren die gelbeschichteten Samen, die durch
Verwendung der Härtungslösung aus
10 und 16 Gew.-% Calciumchlorid-Konzentration hergestellt wurden,
offensichtlich nicht zur Verwendung geeignet, und deswegen wurden
weitere Forschungsarbeiten mit diesen gelbeschichteten Samen nicht
durchgeführt.
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Die
gelbeschichteten Samen, die unter Verwendung der Härtungslösungen mit
12 und 14 Gew.-% Calciumchlorid-Konzentration hergestellt wurden,
wurden einmal unter Ventilation getrocknet und wurden danach bei
Raumtemperatur für
7 h in Wasser eingetaucht, um die Beschichtungsgel-Schicht wieder
herzustellen.
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Jedoch
war die wieder hergestellte Beschichtungsgel-Schicht schwammig und
deswegen wies der gelbeschichtete Samen keine ausreichende Festigkeit
auf, um mit einem Aufgabetrichter behandelt zu werden oder durch
Verwendung einer automatischen Sämaschine
ausgesät
zu werden. Folglich wurden weitere Forschungsarbeiten bezüglich dieser
gelbeschichteten Samen nicht durchgeführt.
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Beispiel 1
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Forschungsarbeiten
wurden unter Verwendung des selben Verfahrens, wie in Vergleichsbeispiel
1, durchgeführt,
ausgenommen in dem Punkt, dass ein hydrophiles Polymer auf pulverförmiger Stärke-Polyacrylat-Basis
(hierin nachstehend Polymer B) mit einem größeren Durchmesser im Vergleich
zu Polymer A anstelle des Polymers A verwendet wurde. Das heißt Natriumalginat
und Polymer B wurden so eingewogen, dass jede Konzentration in einer
Lösung
0,9 Gew.-% bzw. 0,2 Gew.-% betrug und wurde gut unter Zusatz von
Wasser gerührt.
Das Wasser enthaltende hydrophile Polymerkorn, das in einer Gelbildungslösung dispergiert
war, wurde mit einem Mikroskop beobachtet und es zeigte sich, dass
der Durchmesser des Korns 0,3 bis 0,4 mm betrug und der durchschnittliche
Durchmesser 0,32 mm betrug.
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Durch
Verwendung dieser Dispersionslösung
wurde ein Tropfen am unteren Ende eines Hohlrohres gebildet, darauf
wurde ein Samen einer Langzwiebel in den Tropfen vom Inneren des
Hohlrohres her eingebracht und darauf wurde der Tropfen in wässrige Calciumchlorid-Lösungen fallen
gelassen (Härtungslösungen),
die Calciumchlorid-Konzentrationen von 10, 12, 14 und 16 Gew.-%
aufwiesen, wodurch gelbeschichtete Samen (189 Samen pro jeder Lösung) hergestellt
wurden, in denen die Körner,
die aus Wasser enthaltendem hydrophilem Polymer bestanden, in einer
Beschichtungsgel-Schicht verteilt waren, die aus Alginsäure basiertem
wässrigem
Gel bestand.
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Wie
für jeden
so hergestellten gelbeschichteten Samen wies die Beschichtungsgel-Schicht
eine so ausreichende Festigkeit auf, dass sie behandelt werden konnte,
und es zeigte sich, dass sich die Knospe aus der Beschichtungsgel-Schicht
entwickeln konnte. Deswegen wurden zusätzliche gelbeschichtete Samen
in ähnlicher
Weise hergestellt, bei denen die Calciumchlorid-Konzentration 8 und 20 Gew.-% betrug.
Als Folge war der gelbeschichtete Samen der Calciumchlorid-Konzentration
von 8 Gew.-% nicht zu einer Handhabung geeignet und deswegen wurden
weitere Forschungsarbeiten nicht durchgeführt. Andererseits zeigte sich,
dass der gelbeschichtete Samen mit einer Calciumchlorid-Konzentration
von 20 Gew.-% eine ausreichende Festigkeit aufwies, so dass er trotz
seiner großen
Härte ein
wenig behandelbar war und sein wieder hergestellter Zustand durch
Absorbieren von Wasser nach Trocknen zeigte sich auf ausreichendem
Niveau und deswegen wurde das Verhältnis des sich Erhebens der
Keimlinge untersucht.
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Beispiel 2
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Forschungsarbeiten
wurden unter Verwendung des selben Verfahrens, wie im Vergleichsbeispiel
2 durchgeführt,
außer
in dem Punkt, dass das Polymer B anstelle des Polymers A verwendet
wurde und dass die Calciumchlorid-Konzentrationen von 8, 10, 12,
14, 16 und 20 Gew.-% verwendet wurden. Die gelbeschichteten Samen
(189 Samen pro jeder Lösung)
wurden hergestellt. Das Wasser enthaltende hydrophile Polymerkorn,
das in einer Gelbildungslösung
dispergiert war, wurde mit einem Mikroskop beobachtet und es zeigte sich,
dass der Durchmesser des Korns 0,3 bis 0,4 mm und der durchschnittliche
Durchmesser 0,33 mm betrug.
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Der
gelbeschichtete Samen mit einer Calciumchlorid-Konzentration von
8 Gew.-% war offensichtlich nicht zu einer Handhabung geeignet.
Deswegen wurden andere gelbeschichtete Samen außer diesen der Wiederherstellung
durch Absorbieren von Wasser nach dem Trocknen unterworfen. Als
Folge zeigte sich, dass jeder wieder hergestellte Zustand auf ausreichendem
Niveau vorlag, und deswegen wurde jedes Verhältnis des sich Erhebens von
Keimlingen untersucht.
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Beispiel 3
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Forschungsarbeiten
wurden unter Verwendung des selben Verfahrens, wie in Beispiel 2
durchgeführt, außer in dem
Punkt, dass Natriumalginat so eingewogen wurde, dass seine Konzentration
in Lösung
0,5 Gew.-% anstelle von 0,9 Gew.-% betrug. Die gelbeschichteten
Samen (189 Samen pro jeder Lösung
der Calciumchlorid-Konzentrationen von 8, 10, 12, 14, 16 und 20
Gew.-%) wurden hergestellt. Das Wasser enthaltende hydrophile Polymerkorn,
das in einer Gelbildungslösung
dispergiert war, wurde mit einem Mikroskop beobachtet und es zeigte
sich, dass der Durchmesser des Korns 0,3 bis 0,4 mm und der durchschnittliche
Durchmesser 0,32 mm betrug.
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Der
gelbeschichtete Samen mit einer Calciumchlorid-Konzentration von
8 Gew.-% war offensichtlich nicht zu einer Handhabung geeignet.
Deswegen wurden alle anderen gelbeschichteten Samen außer diesem der
Wiederherstellung durch Absorbieren von Wasser nach dem Trocknen
unterworfen.
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Als
Folge zeigte sich, dass jeder wieder hergestellte Zustand auf ausreichendem
Niveau vorlag, und deswegen wurde jedes Verhältnis des sich Erhebens von
Keimlingen untersucht.
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Vergleichsbeispiel 3
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Weiterhin
wurden gelbeschichtete Samen (189 Samen pro jeder Lösung der
Calciumchlorid-Konzentrationen
von 8, 10, 12, 14, 16 und 20 Gew.-%) in einer solchen Weise hergestellt,
dass Natriumalginat so eingewogen wurde, dass eine Konzentration
in Lösung
0,5 Gew.-% betrug und die Konzentration des Polymers A, dispergiert
in der Lösung,
wurde die selbe (0,8 Gew.-%), wie diejenige von Vergleichsbeispiel
2.
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Als
Folge konnte ein gelbeschichteter Samen mit einer ausreichend großen Festigkeit
zur Handhabung nicht erzielt werden. Folglich wurden die Forschungsarbeiten
bezüglich
dieser gelbeschichteten Samen nicht durchgeführt.
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Forschungsarbeiten
bezüglich
des Verhältnisses
des sich Erhebens der Keimlinge
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Das
Verhältnis
des sich Erhebens der Keimlinge wurde bezüglich der gelbeschichteten
Samen (gelbeschichteter Samen einer Langzwiebel) untersucht, bei
dem die Körner,
die aus dem Wasser enthaltenden hydrophilen Polymer bestanden, in
der Beschichtungsgel-Schicht verteilt waren, die aus einem Alginsäure basierten
wässrigen
Gel besteht. Das Ergebnis ist in Tabelle 1 dargestellt.
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Die
oben beschriebenen Beispiele und Vergleichsbeispiele zeigen, dass
für den
gelbeschichteten Samen der vorliegenden Erfindung die Beschichtungsgel-Schicht
nach Lagerung unter Trocknung sogar dann wieder vollständig hergestellt
werden kann, wenn die Menge des hydrophilen Polymers erhöht wird
und das Verhältnis
des sich Erhebens der Keimlinge kann signifikant durch Reduzieren
der Konzentration an Alginsäure
verbessert werden. Darüber
hinaus ist der gelbeschichtete Samen der vorliegenden Erfindung
bezüglich
der Kontrolle bzw. Steuerung der Produktion des gelbeschichteten
Samens signifikant von Vorteil, weil der Toleranzbereich gegenüber der
Konzentration der Härtungsflüssigkeit
breit ist, wohingegen eine sehr strikte Kon trolle der Konzentration
herkömmlicherweise
notwendig war. Darüber
hinaus kann der gelbeschichtete Samen der vorliegenden Erfindung
durch mechanisches Säen
präzise
ausgesät
werden.