DE60200834T2

DE60200834T2 - Fixiermittel in form einer suspension oder emulsion des öl/wasser-typs sowie dessen herstellung

Info

Publication number: DE60200834T2
Application number: DE60200834T
Authority: DE
Inventors: Marja-Riitta Hakala; Pekka Lukkarinen; Jari Peltonen; Heikki Hero
Original assignee: Fortum Oyj; Kemira GrowHow Oyj
Current assignee: Fortum Oyj; Yara Suomi Oy
Priority date: 2001-02-14
Filing date: 2002-02-13
Publication date: 2005-07-21
Anticipated expiration: 2022-02-14
Also published as: RU2293458C2; DE60200834D1; NZ528195A; PT1361784E; ZA200307158B; EP1361784A1; DK1361784T3; PL363516A1; EP1361784B1; CN1319429C; BR0206990A; UA77171C2; FI20010279A0; NO20033591D0; US20040096471A1; WO2002063941A1; FI109645B; CN1533240A; CA2437955A1; ATE271753T1

Description

Die Erfindung betrifft ein Fixiermittel in Form einer lamellaren Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension, wobei das Fixiermittel verwendet werden kann, um ein Düngemittelpulver auf den Oberflächen von Pflanzensamen zu fixieren. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Präparation eines solchen Fixiermittels.
Die Schnelligkeit, mit welcher die Wurzeln einer Pflanze das Düngemittel erreichen, ist von großer Bedeutung für die Fähigkeit der Pflanze, die in dem Düngemittel vorhandenen Nährstoffe aufzunehmen, sowie für den Erfolg der anfänglichen Entwicklung und des Wachstums der Pflanze in den ersten drei Wochen.
Die Mengen an hauptsächlichen Nährstoffen (N, K, P, Ca, S, Mg), die von Düngemitteln in Pflanzen gelangen, d. h. der Wirkungsgrad oder die Ausbeute der Düngemittel, variieren üblicherweise von einigen wenigen Prozent bis zu 70 bis 80 Prozent. Der Wirkungsgrad von Phosphor ist besonders niedrig, etwa 5 bis 20%. Die Wirkungsgrade von Spurenelementen (B, Co, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn, Cl) sind oft sogar noch niedriger als dieser.
Das Verfahren, durch welches das Düngemittel verbreitet wird, d. h. wie weit entfernt von dem Samen das Düngemittel ausgebracht wird, hat Einfluss auf die Fähigkeit der Pflanze, die Nährstoffe zu nutzen. Die Nährstoffe in einem weit von dem Samen entfernt ausgebrachten Düngemittel, beispielsweise in einem Abstand von 6 cm von diesem, haben möglicherweise Zeit, mit Bodenmineralien zu reagieren und schwer lösliche Verbindungen zu bilden, bevor überhaupt die Wurzeln der Pflanze die Stelle des Düngemittels erreicht haben.
Wenn beispielsweise eine Phosphordüngung wie zuvor beschrieben durch herkömmliche Breitstreuung des Düngemittels auf der Erdoberfläche oder durch Einmischung desselben in die Oberflächenschicht des Bodens erfolgt, beträgt die Ausbeute an Phosphor 5 bis 10%. Wenn das Düngemittel durch reihenweise Ausbringung oder Ausbringung mit Band in einem bestimmten Abstand von der Saat verteilt wird, beträgt die Phosphorausbeute etwa 10%.
Eine etwas bessere Phosphorausbeute wird erzielt, wenn der Phosphordünger in der unmittelbaren Nähe des Samens ausgebracht wird, oder wenn der Samen mit dem Düngemittel beschichtet wird. In diesem Fall liegen die Ausbeuten bei 15% bzw. 20%.
Die Beschichtung von Pflanzensamen für verschiedene Zwecke ist seit langem eine bekannte Technologie. Es gibt unterschiedliche Oberflächenbehandlungen, beginnend bei der einfachen und herkömmlichen Benetzung der Samen mit Bioziden, auch als Pestizide bezeichnet, um Pflanzenkrankheiten und Schadinsekten zu bekämpfen. In diesem Fall werden die Samen als solche mit einem fein gemahlenen aktiven Wirkstoff oder einer Pulvermischung, die selbigen enthält, behandelt, oder der aktive Wirkstoff wird in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst oder aufgeschlemmt, oft in Wasser oder einem organischen Lösungsmittel, und die Samen werden danach mit der erhaltenen Lösung oder dem Brei behandelt.
Aus der Patentveröffentlichung US 4,761,423 ist ein nasses Samenbenetzungsverfahren bekannt, bei welchem die Samen mit einer Emulsion imprägniert werden, welche Wasser, Öl, einen Emulgator und ein Biozid enthält.
Eine Beschichtung von Samen wird auch genutzt, um das Keimen der Samen zu verzögern. Polymere werden als Fixiermittel auch bei der Beschichtung von Samen mit Substanzen, die andere Wirkungen aufweisen, genutzt. Die Beschichtung kann beispielsweise die Fähigkeit der Samen verbessern, Dürre, Hitze, Bodenversalzung oder anderen äußeren Belastungsfaktoren zu widerstehen.
Mit Hilfe der Beschichtung können beispielsweise leichte Reissamen schwerer gemacht werden, woraufhin sie nicht so leicht durch Wasser oder Wind weggetragen werden; man vergleiche beispielsweise die Patentveröffentlichung US 4,192,095 .
Es ist außerdem allgemein bekannt, einer Beschichtung Nährstoffe zuzusetzen, um das Pflanzenwachstum zu unterstützen.
Grassamen werden beispielsweise mit Kalk oder Talk behandelt, um den Aufbau eines Rasens sicherzustellen (Scott 1975). Die Beschichtung von Samen mit Nährstoffen wird in verschiedenen Studien diskutiert (z. B. Heydecker und Coolbear 1977, Rebafka et al. 1983, Scott et al. 1987). Die größten Probleme sind eine geringe prozentuale Keimung der Samen, insbesondere wenn Öl als Fixiermittel genutzt wird, sowie eine schlechte Haftung der Nährstoffe an der Samenoberfläche, wenn wässrige Lösungen genutzt werden.
Eine Menge Forschungsarbeit wurde geleistet, um diese Probleme zu lösen. Es wurde mit verschiedenen Fixiermittelzusammensetzungen zum Fixieren von Nährstoffen oder anderen wachstumsbegünstigenden Substanzen oder Zusammensetzungen an den Oberflächen von Pflanzensamen experimentiert.
Insbesondere wurde die Nutzbarkeit verschiedener Polymere experimentell untersucht. Es ist beispielsweise ein bekanntes Verfahren, Samen mit wasserlöslichen Polymeren wie etwa Stärke, Methylcellulose und Gummi arabicum zu beschichten. Den größten Nachteil stellt die große Menge an Wasser dar, die mit der Verwendung dieser Polymere verbunden ist. Die Handhabung einer großen Menge an Wasser erfordert spezielle Geräte und der Beschichtungsprozess geht langsam vonstatten. Um das Feuchtwerden der Samen zu verhindern, müssen die Samen oft bei einer niedrigen Temperatur getrocknet werden. Die vorstehend erwähnten Polymere bilden oft eine harte, leicht abbrechende Schicht um die Samen herum.
Die Patentveröffentlichung WO 9325078 beschreibt eine Zusammensetzung, die für die Beschichtung von Samen verwendet wird, wobei die Zusammensetzung ein Polysaccharid-Hydrolysat, beispielsweise Carboxymethylcellulose oder Carboxymethylstärkehydroxylat enthält. Die wässrigen Lösungen derselben können auch in Form relativ konzentrierter wässriger Lösungen (30%) auf die Samenoberflächen gesprüht werden.
Die Nutzung wasserunlöslicher Polymere andererseits erfordert üblicherweise die Verwendung eines organischen Lösungsmittels, in welchem Fall eine große Lösungsmittelmenge das Eindringen des Polymers in den Samen begünstigen kann. Es ist außerdem möglich, wässrige Suspensionen dieser Polymere zur Behandlung von Samen zu verwenden. Beispielsweise beschreiben CA PLUS 112:17756 (PL 146138) und CA PLUS 122:49097 (PL 159474) eine solche Anwendung.
Die Patentveröffentlichung US 4,251,952 beschreibt Samen, die mit einer Mischung aus einem wasserunlöslichen Polymer und Zucker beschichtet sind. Die verwendeten Polymere sind verschiedene kommerziell verfügbare Poly- oder Copolymere.
Aus der unveröffentlichten Patentanmeldung FI 19992768 (Kemira Agro Oy) ist eine Zusammensetzung bekannt, die für die Oberflächenbehandlung von Samen gedacht ist, wobei die Zusammensetzung eine Fixiermittelschicht umfasst, die aus einer Öl-in-Wasser-Emulsion hergestellt ist, sowie eine Schicht aus Düngerpulver. Die Fixiermittelmischung, die zur Bildung der Fixiermittelschicht verwendet wird, kann außerdem ein flüssiges Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation enthalten.
Zusätzlich zu den bereits zuvor genannten Nachteilen können die bisher bekannten Verfahren außerdem den Nachteil einer Klebrigkeit der beschichteten Samenoberflächen aufweisen, welche bewirkt, dass die Samen zusammenkleben, und welche den Samen schlechte Fließeigenschaften verleiht. Die zur Handhabung der Samen erforderlichen Geräte verschmutzen außerdem leicht. Eine zu feuchte Beschichtung kann ihrerseits eine vorzeitige Keimung der Samen bewirken. Die bisher bekannten Verfahren haben außerdem den Nachteil, dass der aktive Wirkstoff an den Samen unvollständig oder nicht gleichmäßig anhaftet und/oder schlecht an den Samenoberflächen hält.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein Fixiermittel in Form einer lamellaren Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension, bei welcher die Wasserphase die Hauptkomponente darstellt, zur Verfügung gestellt, wobei die Wasserphase Wasser und ein Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation enthält und die Ölphase Öl und Emulgatoren enthält, und wobei das Fixiermittel präpariert wird, indem einer Ölphase eine wässrige Lösung zugesetzt wird, um eine Wasser-in-Öl-Emulsion oder -Suspension zu erzeugen, indem ein Teil der Wasserphase zugesetzt wird, um eine umgekehrte Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension zu erzeugen, und indem danach die Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension mit dem Rest der Wasserphase gemischt wird.
Das besagte Fixiermittel kann 50 bis 95 Gew.-% Wasserphase, 5 bis 50 Gew.-% Ölphase, vorzugsweise 70 bis 90 Gew.-% Wasserphase und 10 bis 30 Gew.-% Ölphase enthalten.
Die besagte Wasserphase kann Wasser und ein Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation in einem Gewichtsverhältnis von 1 : 4 bis 4 : 1, vorzugsweise von 3 : 7 bis 7 : 3 enthalten.
Das erfindungsgemäße Fixiermittel kann zusätzlich andere Inhaltsstoffe enthalten, beispielsweise ein Konservierungsmittel, z. B. Kaliumsorbat und/oder einen Stabilisator, welcher ein Stoff zur Steuerung des pH-Wertes, beispielsweise Phosphorsäure, sein kann. Die Stabilisierung der Emulsions- oder Suspensionsstruktur wird unter der Wirkung des Stabilisators erzielt. Es ist auch möglich, organische Säuren wie etwa Zitronensäure oder Oxalsäure als Stabilisierungsmittel zu verwenden.
Das besagte Beiprodukt der Landwirtschaft oder Fermentation ist vorzugsweise ein flüssiges Beiprodukt der Landwirtschaft oder Fermentation, beispielsweise Melassen wie etwa Wurzel- oder Rohrmelassen, Vinasse oder Sirup oder eine Mischung dieser. Das besagte Beiprodukt aus der Landwirtschaft oder Fermentation kann auch ein festes Produkt sein. Die besagten flüssigen Beiprodukte enthalten unterschiedliche Mengen an Wasser. Diese Wassermenge ist in der Menge des besagten Beiprodukts enthalten.
Das besagte Öl kann ein biologisch abbaubares oder leicht biologisch abbaubares tierisches oder pflanzliches Öl oder Mineralöl wie etwa weißes Öl oder eine Mischung dieser sein.
Die besagten Emulgatoren umfassen Emulgatoren, die für diesen Zweck geeignet sind. Insbesondere umfassen die besagten Emulgatoren zwei unterschiedliche Emulgatoren, von welchen einer ein lipophiler Emulgator mit einem HLB-Wert (Hydrophil-Lipophil Balance) im Bereich von 2 bis 8 ist, vorzugsweise etwa 4, und der andere stellt einen hydrophilen Emulgator mit einem HLB-Wert im Bereich von 12 bis 16, vorzugsweise etwa 15, dar.
Die Menge an lipophilem Emulgator beträgt vorzugsweise etwa 0,5 bis 2 Gew.-% und insbesondere bevorzugt etwa 1 Gew.-%. Die Menge an hydrophilem Emulgator beträgt vorzugsweise etwa 1,5 bis 4 Gew.-% und speziell bevorzugt etwa 3 Gew.-%. Die Gesamtmenge an Emulgator beträgt vorzugsweise etwa 2 bis 6 Gew.-%. Diese Mengen wurden aus dem Gewicht der Endprodukt-Emulsion oder -Suspension berechnet.
Das erfindungsgemäße Fixiermittel kann verwendet werden, um ein Düngerpulver auf den Oberflächen von Pflanzensamen zu fixieren. Auf Grund der Zusammensetzung und Struktur des erfindungsgemäßen Fixiermittels sind das Anhaften des Düngerpulvers an dem Samen sowie das Halten desselben an den Oberflächen der Samen ausgezeichnet. Das Fixiermittel kann auch die Polymere enthalten, welche herkömmlich als Fixiermittel bei der Beschichtung von Samen verwendet werden, die auch in der Beschreibung des Standes der Technik erwähnt wurden.
Die Größe der Samen, deren Oberfläche behandelt werden soll, sowie die Art ihrer Oberfläche, welches pflanzenartspezifische Eigenschaften darstellen, haben einen Einfluss auf die Quantität des Fixiermittels, die zum Fixieren der gewünschten Menge an Düngerpulver an der Samenoberfläche erforderlich ist. Vorzugsweise wird das Fixiermittel in einer Menge von 0,5 bis 5 Gewichtsanteilen pro 100 Gewichtsanteilen der Samen verwendet.
Erfindungsgemäß wird außerdem ein Verfahren zur Verfügung gestellt, und zwar zum Präparieren eines Fixiermittels in Form einer lamellaren Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension, die Wasser, ein Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation, Öl und Emulgatoren enthält, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

i) eine Wasserphase wird ausgebildet, welche Wasser und ein Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation enthält,
ii) eine Ölphase wird ausgebildet, welche Öl und Emulgatoren enthält,
iii) eine wässrige Lösung wird der Ölphase zugesetzt, um eine Wasser-in-Öl-Emulsion oder -Suspension zu erzeugen,
iv) ein Teil der Wasserphase wird der Wasser-in-Öl-Emulsion oder -Suspension zugesetzt, um eine umgekehrte Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension zu erzeugen, und
v) die aus Schritt iv) erhaltene Emulsion oder Suspension wird mit dem Rest der Wasserphase gemischt, um die gewünschte Emulsion oder Suspension auszubilden.

Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst vorzugsweise einen zusätzlichen Schritt, bei welchem vi) der aus Schritt v) erhaltenen Emulsion oder Suspension ein Stabilisator zugesetzt wird.
Wenn ein Konservierungsmittel in das Fixiermittel eingebaut werden soll, wird das Konservierungsmittel der Wasserphase zugesetzt.
Die in Schritt iii) zugesetzte wässrige Lösung kann hauptsächlich Wasser oder einen Teil der besagten Wasserphase darstellen. Das Zusetzen der wässrigen Lösung kann unter heftiger Bewegung mit Hilfe beispielsweise einer Injektionspumpe oder eines Homogenisierers erfolgen, welche auf Ultraschalltechnik oder mechanischer Emulgationstechnik basieren können. Die Menge der wässrigen Lösung kann 2 bis 10 Gew.-% betragen, berechnet aus dem Gewicht der Endprodukt-Emulsion oder -Suspension. In Schritt iii) kann die Temperatur der Ölphase 30 bis 50°C, vorzugsweise etwa 40°C betragen, und die Temperatur der wässrigen Lösung kann höher als diese sein, vorzugsweise 35 bis 55°C.
In Schritt iv) wird die Wasserphase in einer solchen Menge zugesetzt, dass in der Wasser-in-Öl-Emulsion oder -Suspension eine Phasenänderung hin zu einer Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension auftritt. In diesem Fall ist die Menge der zugesetzten Wasserphase vorzugsweise gleich oder größer der Menge der Ölphase. Die Temperatur kann 30 bis 50°C, vorzugsweise 37 bis 45°C und besonders bevorzugt etwa 40°C betragen.
Bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren wird die Ausbildung von Wasser-Öl-Schichten sichergestellt, indem in dem ersten Schritt eine Wasser-in-Öl-Emulsion oder -Suspension präpariert wird und diese in dem zweiten Schritt in die Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension umgekehrt wird. In diesem Fall stellt die endgültige Emulsion oder Suspension eine Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension dar, bei welcher die Wasserphase den Hauptbestandteil in dem Medium darstellt, in welchem die Öl-Wasser-Schichtstrukturen emulgiert sind, wobei sie lamellare Strukturen bilden. Für die Stabilität des Produkts ist es wesentlich, dass Wasserphase-Ölphase-Schichten erzeugt werden. Das erhaltene Produkt ist dadurch gekennzeichnet, dass Wasser mit Hilfe von Emulgatoren auch an die von Öl und Wasser gebildeten Grenzflächen gebunden wird. Das Produkt weist eine exzellente Haftung an den zu beschichtenden Oberflächen auf.
BEISPIEL 1
Präparation einer Öl-in-Wasser-Emulsion, die Melassen enthält

A. Eine Wassermenge, die 37 Gew.-% der Produktionsmenge ausmacht, wird abgemessen. Ein Konservierungsmittel (Kaliumsorbat), 0,3 Gew.-% der Produktionsmenge, wird mit dem Wasser gemischt. 4 Gew.-% dieser wässrigen Mischung wird für eine spätere Verwendung, Punkt D, abgeteilt.
B. Eine Wasserphase wird durch Erhitzung der wässrigen Mischung A auf 50°C und durch Zusetzung von Melassen bei Raumtemperatur (T = 15 bis 45°C), vorzugsweise 35°C, in einer Menge von 50 Gew.-% der Produktionsmenge präpariert. Die Mischung wird durch Rühren homogenisiert.
C. Eine Ölphase wird präpariert, indem in einem separaten Gefäß weißes Öl in einer Menge von 10 Gew.-% der Produktionsmenge bereitgestellt wird. Dieses Öl ist ein farbloses, geruchloses, katalytisch hydroisomerisiertes und entwachstes Öl, das an Isoparaffinen reiche hydrierte Kohlenwasserstoffe enthält. Dem Öl werden oberflächenaktive Bestandteile zugesetzt: ein lipophiler Emulgator (HLB-Wert von etwa 4), 1 Gew.-% der Produktionsmenge, und ein hydrophiler Emulgator (HLB-Wert von etwa 15), 3 Gew.-% der Produktionsmenge. Das Öl und die Emulgatoren werden bei 40°C gemischt, bis sie homogen sind.
D. Die wässrige Mischung mit T = 45°C aus Punkt A wird der Ölphase mit T = 40°C zugesetzt. Die Menge dieser wässrigen Mischung beträgt 4 Gew.-% der Produktionsmenge. Die Zugabe der wässrigen Mischung erfolgt unter heftiger Bewegung mit Hilfe einer Injektionspumpe oder eines Homogenisierers, welche auf Ultraschalltechnik oder mechanischer Emulgationstechnik basieren können.
E. Die Wasserphase B wird der Ölphase D in einer solchen Menge zugesetzt, dass in der Wasser-in-Öl-Emulsion (W/O-Emulsion) eine Phasenänderung zu einer O/W-Emulsion auftritt. Diese Phasenänderung zeigt sich als Abnahme der Viskosität nach einer Zunahme derselben. Die Temperatur muss 37 bis 50°C, vorzugsweise 40°C, betragen. Die Wasserphase B ist in mindestens der gleichen Menge wie die Ölphase C erforderlich.
F. Die O/W-Emulsion E wird der verbleibenden Wasserphase B unter sorgfältigem Rühren zugesetzt, wobei jegliche unnötige energetische Aufladung vermieden wird.
G. Schließlich wird eine saure Phosphorsäure, 0,3% der Produktionsmenge, zugesetzt. Die Säure wird zuerst in einem Teil reinen Wassers (der in der Gesamtwassermenge berücksichtigt ist) gelöst und sorgfältig durch Umrühren vermischt. Zu starke Energie ist zu vermeiden. Wenn beispielsweise eine Menge von 1000 Litern präpariert wird, werden 3 Liter Säure in 10 Litern Wasser gelöst.

Das in der vorstehend beschriebenen Weise präparierte Produkt ist insbesondere zur Verwendung als bindende Beschichtung für Zwecke der Saatkornbeschichtung ausgelegt. Die Rohstoffe des Produkts wurden sorgfältig unter Berücksichtigung der Anforderungen hinsichtlich Reinheit und biologischer Abbaubarkeit der landwirtschaftlichen und der Nahrungskette ausgewählt.
Das Produkt eignet sich zur Ausbringung durch Sprühen. Haltbarkeit: mindestens 6 Monate, bei 4 bis 22°C.
BEISPIEL 2
Präparation einer Öl-in-Wasser-Emulsion, die Melassen enthält
Die Ölphase enthält bereits die Emulgatoren und 4 Gew.-% Wasser, in welchem Fall das Produkt mäßig widerstandsfähig gegenüber Frosttemperaturen ist und leicht zu lagern ist.
Die Wasserphase wird präpariert, indem zu Wasser Kaliumsorbat, 0,3 Gew.-%, sowie Melassen zugesetzt werden, T = 40°C
Ein Teil dieser Wasserphase wird auf eine höhere Temperatur als die der Ölphase erwärmt, wobei etwa 5 Grad ein ausreichender Unterschied ist. Die Menge der erwärmten Wasserphase muss mindestens der Menge der Ölphase in Volumeneinheiten entsprechen.
Die warme Wasserphase wird in einer solchen Menge in die Ölphase emulgiert, dass eine Phasenänderung zu einer Öl-in-Wasser-Emulsion auftritt, in welchem Fall die Viskosität nach einem Anstieg abzunehmen beginnt, wenn die Wasserphase zugesetzt wird.
Diese O/W-Emulsion kann unter leichtem Umrühren dem Rest der Wasserphase (Mischung aus Wasser und Melassen) zugesetzt werden.
Schließlich wird Phosphorsäure, 0,3 Gew.-%, zugesetzt, welche mit Wasser in einem Verhältnis von 3/10 gelöst ist. Das dafür verwendete Wasser ist in der Gesamtwassermenge berücksichtigt. Das Mischen erfolgt unter schwachem Umrühren.
BEISPIEL 3
Auswirkung von Melassen, die der Öl-in-Wasser-Emulsion zugesetzt werden, auf das Aufgehen von Weizensamen
Die Auswirkung der Menge an Melassen, die in der für die Oberflächenbehandlung von Samen verwendeten Öl-in-Wasser-Emulsion vorhanden ist, auf das Aufgehen von Weizensamen wurde in Aufgehtests untersucht, die auf Feldböden ausgeführt wurden, nachdem die Samen mit Emulsionen behandelt wurden, welche Melassen, Wasser und Öl in unterschiedlichen Anteilen enthielten.
Für Testzwecke wurde eine Reihe von melassehaltigen Öl-in-Wasser-Emulsionen mit Hilfe der in Beispiel 1 beschriebenen Prozedur präpariert. Jede Emulsion enthielt 25 Vol.-% biologisch abbaubares Öl und zusätzlich so viel Melassen, dass in den fertigen Emulsionen das Volumenverhältnis von Öl/Wasser zu Melassen 4 : 0, 3 : 1, 2 : 2, 1 : 3 und 0 : 4 betrug.
Zum Aufbringen der Emulsion auf die Samenoberflächen wurden die Samen in einer kommerziellen Test-Samenbenetzungseinrichtung (Hege) behandelt. Von jeder oberflächenbehandelten Charge an Samen wurden 4 × 100 Samen zum Keimen in einer Tiefe von 4 cm in mit Felderde gefüllten 1-Liter-Kunststofftöpfen eingebracht. Die Kontrollproben bestanden in 100 unbehandelten, in gleicher Weise eingebrachten Samen. Jeder Topf wurde in feststehenden Zeitabständen gewässert, um die Bodenfeuchtigkeit konstant zu halten. Nach Ablauf von 11 Tagen nach der Aussaat wurde das prozentuale Aufgehen unter Verwendung der von der ISTA definierten Norm 5.4.A.3 bestimmt. Die Auswirkung der Menge an Melassen in der auf die Samenoberfläche aufgebrachten Öl- in-Wasser-Emulsion auf das Aufgehen von Weizensamen ist in Tabelle 1 gezeigt.
TABELLE 1 Auswirkung des Mischverhältnisses von Wasser-Öl zu Melassen auf das Aufgehen von Weizen, Daten in Tabellenform
Die Ergebnisse zeigen, dass das Zusetzen von Melassen zu der Öl-in-Wasser-Emulsion das Aufgehen von Weizen deutlich begünstigt. Ferner wurde die Haftung von Düngerpulver an Samenoberflächen mit den beispielhaften Emulsionen untersucht. Eine Melasse/Öl/Wasser-Emulsion fixierte das Düngerpulver gleichmäßig und besser als eine reine Öl/Wasser-Emulsion und die technische Qualität war besser.
BEISPIEL 4
Auswirkung von Melassen, die der Öl-in-Wasser-Emulsion zugesetzt werden, auf das Anhaften des Düngerpulvers an Samen und das Halten desselben an diesen
Zu Testzwecken wurde eine Reihe von Melasse-Wasser-Lösungen und Öl-in-Wasser-Emulsionen präpariert. Die Emulsionen wurden mit Hilfe der in Beispiel 1 beschriebenen Prozedur präpariert. Das Öl/Wasser-Volumenverhältnis in den Emulsionen betrug 1 : 3.
Gerstenkörner wurden in der in Beispiel 3 beschriebenen Weise mit Fixiermitteln behandelt. Die auf diese Weise behandelten Körner wurden mit Monokaliumphosphat (MKP) behandelt. Die Menge an Befeuchtungsmittel betrug 2% und die Menge an MKP betrug 8% des Gewichts der Körner. Die Testergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
TABELLE 2
Die Ergebnisse zeigen, dass das Zusetzen von Melassen zu der Öl-in-Wasser-Emulsion das Halten des Düngerpulvers auf der Oberfläche der Samen deutlich verbessert.
LITERATUR

Heydecker, W. und Coolbear, P. 1977, "Seed treatments for improved performance – survey and attempted prognosis", Seed Sci. and Technol. 5: 353–425.
Rebafka, F.–P., Batino, A. und Marschner, H. 1993, "Phosphorus seed coating increases phosphorus uptake, early growth and yield of pearl millet (Pennisetum glaucum (L.) R. Br.) grown on an acid sandy soil in Niger, West Africa", Fert. Res. 35: 151–160.
Scott, J. M. 1975. "Effects of seed coating on establishment." N. Z. Journal of Agricultural Research 18: 59–67.
Scott, J. M., Jessop, R. S., Steer, R. J. und Mclachlan, G. D. 1987, "Effect of nutrient seed coating on the emergence of wheat and oats", Fert. Res. 14: 205–217.
International Seed Testing Association (ISTA), 1996, Seed Sci. & Technol. 24, Ergänz. internationale Regeln zum Testen von Saatgut, Zürich, Schweiz.

Claims

Fixiermittel in Form einer lamellaren Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension, bei welcher die Wasserphase die Hauptkomponente darstellt, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserphase Wasser und ein Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation enthält und dass die Ölphase Öl und Emulgatoren enthält, und dass außerdem diese präpariert wird, indem der Ölphase eine wässrige Lösung zugesetzt wird, um eine Wasser-in-Öl-Emulsion oder -Suspension zu erzeugen, ein Teil der Wasserphase zugesetzt wird, um eine umgekehrte Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension zu erzeugen, und danach diese Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension mit dem Rest der Wasserphase gemischt wird.
Fixiermittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixiermittel 50 bis 95 Gew.-% Wasserphase und 5 bis 50 Gew.-% Ölphase, vorzugsweise 70 bis 90 Gew.-% Wasserphase und 10 bis 30 Gew.-% Ölphase enthält.
Fixiermittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserphase Wasser und ein Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation in einem Gewichtsverhältnis von 1 : 4 bis 4 : 1, vorzugsweise von 3 : 7 bis 7 : 3, enthält.
Fixiermittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zusätzlich ein Konservierungsmittel enthält.
Fixiermittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses zusätzlich einen Stabilisator enthält.
Fixiermittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation Melasse, Vinasse oder Sirup oder eine Mischung dieser ist.
Fixiermittel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Öl ein biologisch abbaubares oder leicht biologisch abbaubares pflanzliches oder tierisches Öl oder Mineralöl wie etwa weißes Öl oder eine Mischung dieser ist.
Verwendung des Fixiermittels nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Fixieren eines Düngerpulvers an den Oberflächen von Pflanzensamen.
Verfahren zum Präparieren eines Fixiermittels in Form einer lamellaren Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension, wobei die Emulsion oder Suspension Wasser, ein Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation, Öl und Emulgatoren enthält, dadurch gekennzeichnet, dass es die folgenden Schritte umfasst: i) eine Wasserphase wird ausgebildet, welche Wasser und ein Beiprodukt der Landwirtschaft oder der Fermentation enthält, ii) eine Ölphase wird ausgebildet, welche Öl und Emulgatoren enthält, iii) eine wässrige Lösung wird der Ölphase zugesetzt, um eine Wasser-in-Öl-Emulsion oder -Suspension zu erzeugen, iv) ein Teil der Wasserphase wird der Wasser-in-Öl-Emulsion oder -Suspension zugesetzt, um eine umgekehrte Öl-in-Wasser-Emulsion oder -Suspension zu erzeugen, und v) die aus Schritt iv) erhaltene Emulsion oder Suspension wird mit dem Rest der Wasserphase gemischt, um die gewünschte Emulsion oder Suspension auszubilden.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dieses einen zusätzlichen Schritt umfasst, bei welchem vi) der aus Schritt v) erhaltenen Emulsion oder Suspension ein Stabilisator zugesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die in Schritt iii) zugesetzte wässrige Lösung hauptsächlich Wasser oder einen Teil der Wasserphase darstellt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der in Schritt iii) zugesetzten wässrigen Lösung 2 bis 10 Gew.-%, berechnet vom Gewicht der Endprodukt-Emulsion, beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge der in Schritt iv) zugesetzten Wasserphase gleich oder größer als die Menge der Ölphase ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt iii) die Temperatur der Ölphase 30 bis 50°C beträgt und die Temperatur der wässrigen Lösung höher als diese, vorzugsweise 35 bis 55°C, ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt iv) die Temperatur 30 bis 50°C, vorzugsweise 37 bis 45°C, beträgt.