JP5866185B2 - コート種子の特性改良方法 - Google Patents

Description

本発明は、種子の外周面を粉体材料で被覆したコート種子の、発芽率などの特性を改良する方法等に関するものである。

野菜等の種子において、例えば播種作業の省力化などのために、種子の表面を無機粉体材料などで被覆したいわゆる造粒コート種子（以下、「コート種子」と記すことがある）が近年広く普及している。ところが、このようなコート種子では発芽率などの特性が不十分な場合があった。

特許文献１には、プライミング種子を所定の水分含量までドライバックする前に、水ストレス処理又は／及び熱処理をプライミング種子に行い、発芽速度を維持しながら種子の貯蔵寿命を延長する方法が提案されている。また、特許文献２には、播種前のコート種子に種子が吸収しきる水溶液を与えてコート層に含有される活性成分の流出を防止する方法が提案されている。

特開平7-255218号公報 WO2011/28115

しかしながら、特許文献１の提案技術はコート種子に関するものではない。また特許文献２の提案技術では、コート層の亀裂や崩壊を回避することは困難である。

本発明はこのような従来の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、コート層に亀裂や崩壊を生じさせることなく、コート種子の発芽率等の改良を行える方法を提供することある。

前記目的を達成する本発明に係る特性改良方法は、種子の外周面を無機粉体材料で被覆したコート種子を、内部種子の含水率が１０乾重量％以上となる湿度環境下で所定期間保存することを特徴とする。なお、本明細書において内部種子の含水率は次のようにして測定したものである。

〔内部種子の含水率測定法〕
（１）任意容量の耐熱容器を準備し、その重量（重量ａとする）を測定する。
（２）本発明のコート種子のコート層を除去した内部種子を所定量（例えば、０．５〜１．０ｇ程度）を前記の耐熱容器内に入れて、その重量（重量ｂとする）を測定する。
（３）耐熱容器ごとオーブンに入れて、１０５℃で１６〜２４時間程度、加熱乾燥する。
（４）乾燥後の耐熱容器ごと、シリカゲルの入ったデシケーター内に入れて、常温になるまで放置した後、その重量（重量ｃとする）を測定する。
（５）下記式から含水率を求める。
含水率（乾重量％）＝（ｂ−ｃ）／（ｃ−ａ）×１００

ここで、前記所定期間保存後、内部種子の含水率が７乾重量％以下になるまで乾燥するのが好ましい。

また、保存期間としては数時間〜１０日間の範囲が好ましい。

さらに、保存温度としては０℃〜４０℃の範囲が好ましい。

本発明のコート種子の特性改良方法では、コート種子に水を直接付与するのではなく、環境湿度によって内部種子に水分を付与するので、コート層に亀裂や崩壊を生じさせることなくコート種子の発芽率等の改良を行える。

本発明に係るコート種子の特性改良方法の大きな特徴の一つは、環境湿度によって内部種子の含水率を調整することにある。これにより、コート層に亀裂や崩壊が生じることが防止される。後述のように、本発明の特性改良方法では内部種子の含水率は１０乾重量％以上とする。内部種子の含水率をかかる範囲とするための環境湿度は、コート層の層厚や材質、種子の種類、環境温度などを考慮して適宜決定すればよいが、７０％ＲＨ以上とするのが好ましく、より好ましくは７５％ＲＨ以上である。

そして、本発明では、内部種子の含水率を１０乾重量％以上として所定期間保存することがもう一つの大きな特徴である。内部種子の含水率が１０乾重量％未満であると、種子の発芽率等などの特性改良が得られない。より好ましい内部種子の含水率は１３乾重量％以上である。また、内部種子の含水率の好適な上限値は４０乾重量％である。

内部種子の含水率を１０乾重量％以上として保存する期間に特に限定はなく、種子の種類やコート層の層厚などから適宜決定すればよいが、一般に、数時間〜１０日間の範囲であるのが好ましい。

また、保存期間中の温度についても、保存期間と同様に、特に限定はなく、種子の種類やコート層の層厚などから適宜決定すればよいが、一般に、０℃〜４０℃の範囲が好ましい。保存温度は、恒温である必要はなく変温としても構わない。

保存形態としては、例えば、内部種子の含水率が平衡含水率となるように湿度調整した密閉容器内にコート種子を入れ、所定期間静置する形態が挙げられる。あるいはまた、コート種子の製造において、水及び／又はバインダーを噴霧しながら無機粉体材料を徐々に供給して、種子の表面を無機粉体材料でコートし、次いでコートした種子を乾燥する際に、内部種子の含水率が１０乾重量％以上のところで乾燥を止めて所定期間放置する形態であっても構わない。

所定期間保存したコート種子は、内部種子の含水率が７乾重量％以下になるまで乾燥するのが好ましい。含水率が７乾重量％以下まで乾燥することによって、コート種子の輸送性や保存性が向上するからである。より好ましくは６乾重量％以下である。

本発明における特性改良対象であるコート種子について説明する。無機粉体材料で被覆される種子は、その形状及び種類に特に限定はなく、例えば（ｉ）長さ２．０〜５．０ｍｍ、幅０．５〜２．０ｍｍ、且つ、厚さ０．３〜０．５ｍｍの長粒状の種子（例えば、レタス種子が挙げられる。）、（ii）直径１．０〜３．０ｍｍの略球状の種子（例えば、キャベツ種子が挙げられる。）及び（iii）直径１．５〜４．０ｍｍの偏平な卵円状の種子（例えば、ナス種子が挙げられる。）、並びに、他の任意の形状の種子が挙げられる。詳しくは、例えば野菜種子、草花種子、牧草種子、野草種子、穀物種子及び工芸作物種子が挙げられ、より具体的には以下のものが挙げられる。

野菜種子としては、例えばキュウリ、メロン、カボチャ等のウリ科の野菜種子；ナス、トマト等のナス科の野菜種子；エンドウ、インゲン等のマメ科の野菜種子；タマネギ、ネギ等のユリ科の野菜種子；カブ、ハクサイ、キャベツ、ハナヤサイ等のブラシカ属及びダイコンなどのアブラナ科の野菜種子；ニンジン、セロリ等のセリ科の野菜種子；ゴボウ、レタス、シュンギク等のキク科の野菜種子；シソ等のシソ科の野菜種子；ホウレンソウ等のアカザ科の野菜種子等が挙げられる。

草花種子としては、例えばハボタン、ストック、アリッサム等のアブラナ科の草花種子、例えばロベリア等のキキョウ科の草花種子、例えばアスター、ジニア、ヒマワリ等のキク科の草花種子、例えばデルフィニウム等のキンポウゲ科の草花種子、例えばキンギョソウ等のゴマノハグサ科の草花種子、例えばプリムラ等のサクラソウ科の草花種子、例えばベゴニア等のシュウカイドウ科の草花種子、例えばサルビア等のシソ科の草花種子、例えばパンジー、ビオラ等のスミレ科の草花種子、例えばペチュニア等のナス科の草花種子、例えばユーストマ等のリンドウ科の草花種子等が挙げられる。

牧草種子としては、例えば、チモシー（オオアワガエリ）、イタリアンライグラス（ネズミムギ）、バーミューダグラス（ギョウギシバ）、オーツヘイ（燕麦）、スーダングラス、クレイングラス、フェスク、及び、オーチャードグラス（カモガヤ）の牧草種子が挙げられる。

野草種子としては、例えば、アルファルファ（ムラサキウマゴヤシ）、クローバー（シロツメクサ）等のマメ科の野草種子、例えばメヒシバ等のイネ科の野草種子等が挙げられる。

穀物種子としては、例えば、イネ、オオムギ、コムギ、ダイズ、アワ、ヒエ及びキビが挙げられる。

工芸作物種子としては、例えば、テンサイなどのアカザ科種子、タバコなどのナス科種子、ナタネなどのアブラナ科種子、イグサ等のイネ科種子が挙げられる。

本発明のコート種子は、例えば、前記種子に対して、傾斜回転パン型造粒機や流動層造粒機等の従来公知の造粒機を用いて、水及び／又はバインダーを噴霧しながら無機粉体材料を徐々に供給することにより製造される。撥水剤や農薬活性成分、顔料等を必要により無機粉体材料に混合しても構わない。また、造粒操作を繰り返してコート層を積層構造としても構わない。そしてまた、長時間の輸送や保存を考慮した場合には、造粒後にコート種子を乾燥することが推奨される。コート種子を乾燥する場合の品温としては、種子に高温ストレスを与えないよう、５０℃以下、詳しくは５℃〜５０℃の範囲が好ましい。乾燥装置としては、従来公知の乾燥装置を用いることができ、例えば流動層乾燥機やドラム乾燥機、静置式の棚型乾燥機などが好適に使用される。乾燥後のコート種子における、内部種子の含水率は７乾重量％以下が好ましい。

コート種子の形状や大きさについては特に限定はなく、播種作業の作業性に応じて、また、種子の発芽を妨げない程度の大きさとなるように、種子の大きさや植物種に応じて適宜決定される。平均粒子径としては通常１〜２０ｍｍの範囲が好適である。具体的には、キャベツ、レタス、ハクサイ、ニンジンなどの野菜種子については、直径２．５〜３．５ｍｍの球状若しくは略球状；タマネギ及びネギ類、トマト、ナス等の大型の種子については、直径３．５〜４．５ｍｍの球状若しくは略球状；ユーストマ等の微細な種子については、直径１．０〜１．７ｍｍの球状若しくは略球状の形状及び大きさが挙げられる。

種子を被覆する無機粉体材料としては、通常のコート種子の分野で用いられる無機粉体材料を用いることができる。例えば、カオリン鉱物(カオリナイト、ディッカイト、ナクライト、ハロサイト等)、蛇紋石(クリソタイル、リザータイト、アンチコライト、アメサイト等)、モンモリロナイト鉱物(ナトリウムモンモリロナイト、カルシウムモンモリロナイト、マグネシウムモンモリロナイト等)、スメクタイト(サポナイト、ヘクトライト、ソーコナイト、ハイデライト等)、パイロフィライト、タルク、蝋石、雲母(白雲母、フェンジャイト、セリサイト、イライト等)、シリカ(クリストバライト、クォーツ等)、複鎖型粘土鉱物(パリゴルスカイト、セピオライト等)、石膏等の硫酸塩鉱物、ドロマイト、炭酸カルシウム、ギプサム、ゼオライト、沸石、凝灰石、バーミキュライト、ラポナイト、軽石、珪藻土、酸性白土、活性白土などが挙げられる。これらの無機粉体材料のうち１種を単独で、又は、２種以上を混合若しくは併用して用いることができる。コート層全体に占める無機粉体材料の含有割合としては、５〜９０重量％の範囲が好ましく、より好ましくは１０〜７０重量％である。本発明で用いる無機粉体材料の平均粒子径は、１〜１００μｍ、好ましくは５〜５０μｍの範囲である。なお、無機粉体材料の平均粒子径は、レーザー回折・錯乱式粒度分布測定装置（HORIBA LA-300、堀場製作所社製）を用いて測定したものである。

以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが本発明はこれらの例に何ら限定されるものではない。

（実施例１）
元種子としてのタマネギの種子１５０ｇ（粒数：４０，０００粒）を直径３６ｃｍの遠心流動型の転動造粒機に投入し、回転撹拌させながら、水道水をスプレーで噴霧して、種子に吹きつけながら、無機粉体材料を徐々に投入し、最終的に１００粒の重量が３ｇになるまで造粒した。そして、造粒機から造粒物を取り出し、３５℃の温風を１５分間吹き付けてコート層を乾燥した。次いで、温度３５℃設定の棚置き乾燥機に一晩入れ、内部種子の含水率が５乾重量％以下になるまで乾燥した。
その後、飽和塩化ナトリウム溶液を入れた温度１５℃，湿度７５．３％ＲＨのデジケータ内にコート種子を入れ５日間静置して、内部種子の含水率を５乾重量％から１３．１乾重量％にした。次いで、このコート種子をアルミパックに入れて温度４０℃で１０日間保存した。保存後にコート種子を乾燥して、内部種子の含水率を５乾重量％とした。以上のようにして得られたコート種子の発芽率を下記のようにして測定した。結果を表１に示す。

（発芽試験）
濾紙２枚を敷いた直径９ｍｍのシャーレを２個用意し、そこに水４．５ｍＬ滴下した後、コート種子の５０粒をそれぞれ置床し、温度３０℃、約９００ルクスの光条件下で保存して４日目及び８日目の発芽率（％）を測定した。

（比較例１）
元種子としてのタマネギの種子１５０ｇ（粒数：４０，０００粒）を直径３６ｃｍの遠心流動型の転動造粒機に投入し、回転撹拌させながら、水道水をスプレーで噴霧して、種子に吹きつけながら、無機粉体材料を徐々に投入し、最終的に１００粒の重量が３ｇになるまで造粒した。そして、造粒機から造粒物を取り出し、３５℃の温風を１５分間吹き付けてコート層を乾燥した後、直ちに、温度３５℃設定の棚置き乾燥機に一晩入れ、内部種子の含水率が５乾重量％以下になるまで乾燥した。
このコート種子の発芽率を下記のようにして測定した。結果を表１に合わせて示す。

表１から明らかなように、本発明の特性改良を行った実施例１のコート種子では、４日目及び８日目の発芽率がそれぞれ６５％及び８８％となり、コート処理していない種子に比べても格段に高い発芽率であった。これに対して、比較例１のコート種子では、４日目及び８日目の発芽率は１４％及び３４％と低い値であった。

本発明に係るコート種子の特性改良方法では、コート種子に水を直接付与するのではなく、環境湿度によって内部種子に水分を付与するので、コート層に亀裂や崩壊を生じさせることなくコート種子の発芽率等の改良を行うことができ有用である。

Claims (4)

1. 種子の外周面を無機粉体材料で被覆したコート種子を、内部種子の含水率が１０乾重量％以上となる湿度環境下で所定期間保存することを特徴とするコート種子の特性改良方法。
2. 前記所定期間保存後、内部種子の含水率が７乾重量％以下になるまで乾燥する請求項１記載のコート種子の特性改良方法。
3. 保存期間が数時間〜１０日間の範囲である請求項１又は２記載のコート種子の特性改良方法。
4. 保存温度が０℃〜４０℃の範囲である請求項１〜３のいずれかに記載のコート種子の特性改良方法。