JP5945433B2 - 種子の金属コーティング方法及び金属コーティング種子 - Google Patents

Description

本発明は、鉄を主成分とする金属粉体を種子に付着させて当該種子をコーティングする種子の金属コーティング方法及び金属コーティング種子に関する。

米の直播栽培は、育苗および田植え作業を省くことができるため、大幅な労力の軽減、利用資材の縮小を実現でき、米栽培の低コスト化を達成できることが期待されている。

当該直播栽培では、イネ種子を鉄コーティングすることが公知である。鉄コーティング種子は、その比重が大きくなるため播種した状態が雨水や入水によって乱れにくくなり、また、鉄コーティングの硬い殻が形成されるために鳥害に強い特性を持つ。また、土壌表面に播種するため、種子の出芽が良好となる。当該鉄コーティング種子は長期間保存できるため、イネ種子を鉄コーティングする作業は農閑期などに実施しておき、播種までの期間は鉄コーティングした状態で保存できる。

鉄コーティング種子は、以下の条件を満たす必要がある。即ち、播かれた種子は水に接触するので、鉄コーティングが水に触れる環境で崩壊してはならない。イネ種子は播種機などの機械を用いて播種されるため、機械的衝撃によって崩壊しない程度の強度特性が必要である。播種された後は、積算温度および鉄コーティングより浸入した水分の影響によって発芽状態になったイネ種子が鉄コーティングを割り、その後、土中の水の働きによって当該鉄コーティングが剥がれる必要がある。さらに、コーティング処理中はイネ種子に傷害を与えないようにするため、コーティングが温和な条件かつ短時間で簡便に行うことが望ましく、コーティング資材のｐＨが中性に近いことも必要である。

鉄コーティング種子は、通常、鉄粉と酸化促進剤としての焼石膏を混ぜ、水を噴霧しながら種子のコーティングを行なう。
例えば特許文献１には、イネ種子に、鉄粉と、鉄粉に対する重量比で０．５〜２％の硫酸塩・塩化物または０．５〜３５％の焼石膏と、水と、を添加して造粒し、水と酸素を供給して金属鉄粉の酸化反応によって生成した錆により鉄粉をイネ種子に付着・固化させた後、乾燥させる鉄粉被覆イネ種子の製造法が記載してある。

当該鉄粉としては、還元鉄粉、アトマイズ鉄粉、ショットブラスト工程などから産業廃棄物として産出される鉄粉などが開示され、特に粒度の小さい鉄粉がイネ種子に付着しやすいことが記載してある

鉄粉の酸化反応は、水と酸素があれば進行する。特許文献１に記載の方法では、表面の湿ったイネ種子に鉄粉および硫酸塩・塩化物を混合し、さらに水を噴霧して効率よく鉄粉を酸化反応させている。乾燥などにより水が無くなると、酸化反応は完了する。

鉄粉の酸化反応を利用して作製されたコーティング層は、イネ種子表面に錆びた鉄粉が粘着し、この粘着作用によってコーティング強度が向上するため、大きな破片になってイネ種子から剥離し難くなるとされている。

特許第４４４１６４５号公報

一般に、イネ種子は、高湿度条件下で５０〜６０℃程度の温度に１０分程度以上曝されると熱障害を受け、直播栽培において発芽の安定性に欠ける虞がある。

そのため、特許文献１に記載の方法では、鉄粉でコーティングする際の酸化熱による種子の熱障害を避けるため、造粒機から取り出した後は、各鉄コーティング種子が効率よく放熱できるように、例えば塊状とせずに底の広い箱の中に薄く広げるなどして放熱させる必要があった。このように特許文献１の方法では、イネ種子の熱障害を回避するための煩雑な作業を要するため、手間がかかっていた。

また、比較的粒度の大きい鉄粉を用いることにより、酸化反応の進行を抑制して酸化熱の発生を抑えることも考えられるが、この場合、イネ種子表面への鉄粉粘着作用が低下して、コーティング強度が低下する。このため、コーティング強度を増加させるために、コーティングに用いる鉄粉の量を増加させる必要がある。この場合においても、コーティングに用いる鉄粉の量が増加することから、期待した酸化熱の抑制効果が得られず、特許文献１の方法と同様に、イネ種子の熱障害を回避するための煩雑な作業を要する場合がある。また、コーティングに必要な鉄粉量が増大することから、コスト面でも不利なものとなっていた。

従って、本発明の目的は、種子をコーティングする際の酸化に伴う発熱をできるだけ抑制でき、かつ少ない鉄粉量で種子に対して付着強度が優れた金属コーティング種子を提供することにある。また、仮に比較的取扱性の良い粒度の大きな鉄粉であっても鉄粉量を増やすことなく、種子に対する付着強度が優れた金属コーティング種子を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る種子の金属コーティング方法は、鉄を主成分とする金属粉体を種子に付着させて当該種子をコーティングする種子の金属コーティング方法であって、前記種子に前記金属粉体を保持可能な保持物質を付着させてコーティングする事前コーティング工程と、前記事前コーティング後の前記種子に前記金属粉体を付着させてコーティングする金属コーティング工程とを備える。

ここで、「鉄を主成分とする」とは、金属粉体に金属鉄が５０％以上含まれることをいう。金属粉体が鉄を主成分とすることで、金属粉体を種子に付着させたときに、種子に含まれる水分あるいは外部から供された水分などによって当該鉄の酸化反応が進行する。酸化反応によって錆が生成し、この錆により鉄粉をイネ種子に付着・固化させて、当該種子を金属粉体によってコーティングすることができる。

また、事前コーティング工程において種子に金属粉体を保持可能な保持物質を付着させることから、金属粉体の主成分である鉄粉の粒度がある程度大きい場合であっても、種子に付着させた鉄粉を確実に保持することができる。また、種子の表面に凹凸部分が存在する場合であっても保持物質が凹部内に付着することにより、種子の表面を平滑にすることが期待できる。このため、平滑化された種子の表面に鉄粉が付着、保持されることから、粒度がある程度大きな鉄粉であっても、確実に保持することができる。

従って、後の工程における鉄粉の脱粉を効果的に抑制することができ、鉄粉の粒度がある程度大きい場合であっても、鉄粉の量を増加させること無く、金属粉体によるコーティング強度を高めることができる。

上記の結果、少ない鉄粉量でもコーティング強度を高めることができるので、鉄粉量を増加させる必要が無く、鉄粉の酸化反応により発生する酸化熱を抑制することができる。また、使用する鉄粉の量を低減することができるので、コストの削減を図ることもできる。

上記の方法において、前記金属コーティング工程において、前記金属粉体と前記保持物質との混合物を前記種子にコーティングすると好適である。

金属コーティング工程において、金属粉体と保持物質との混合物を種子にコーティングすることにより、種子の表面のみならず、金属コーティング工程において形成される層中にも保持物質が存在することとなる。この結果、より確実に金属粉体を保持することができる。

上記の方法において、前記保持物質が前記金属粉体の酸化を促進する酸化促進剤であると好適である。

保持物質として酸化促進剤として機能する物質を用いることにより、金属粉体の酸化を促進するために別途に酸化促進剤を準備する必要が無い。この結果、金属コーティング種子を生産する際のコストを削減することができる。

上記の方法において、前記保持物質が粉体であると好適である。

保持物質として、金属コーティング工程における金属粉体と同様に粉体を用いることにより、事前コーティング工程を行うに際し、金属コーティング工程と同様の操作で行うことができる。このため、事前コーティング工程と金属コーティング工程とを同一の装置で行うことができ、金属コーティング種子を生産する際の装置のコストを削減することができる。

上記の方法において、前記事前コーティング工程に先立ち、前記種子を湿らせる浸種工程を行なうと好適である。

一般的に浸種工程は、播種後の出芽日数を短縮する目的で行なわれる。この浸種工程後に事前コーティング工程を行なうことにより、種子の表面が湿った状態で事前コーティング工程を行うことができる。このため、水の付着力により、保持物質を確実に種子の表面に付着させることができ、後の金属コーティング工程において、確実に金属粉体を保持することができる。この結果、種子を金属粉体によって確実にコーティングすることができる。

上記の方法において、前記金属コーティング工程後の前記種子に前記保持物質を付着させてコーティングする仕上げコーティング工程を実施すると好適である。

金属コーティング工程後の種子に保持物質を付着させてコーティングすることにより、金属粉体の外側が金属粉体を保持する保持物質で覆われることとなる。この結果、後の工程における脱粉をより確実に防止することができる。この結果、種子を金属粉体によって確実にコーティングすることができる。

上記の方法において、前記保持物質が焼石膏であると好適である。

下記の〔実験例１〕に示すように、保持物質として焼石膏を用いることにより、種子の表面に鉄粉を好適に保持することができる。このため、少ない鉄粉量でもコーティング強度を高めることができるので、鉄粉量を増加させる必要が無い。この結果、下記の〔実験例２〕に示すように、鉄粉の酸化反応により発生する酸化熱を抑制することができる。また、使用する鉄粉の量を低減することができるので、コストの削減を図ることもできる。

さらに、焼石膏は酸化促進剤としても好適な物質であるので、金属コーティング工程において、鉄粉を主成分とする金属粉体と保持物質との混合物をコーティングする場合、保持物質として焼石膏を用いることにより、混合された焼石膏が鉄粉の酸化を効果的に促進する。この結果、種子を金属粉体によって確実にコーティングすることができる。

また、上記目的を達成するための本発明に係る金属コーティング種子は、鉄を主成分とする金属粉体および当該金属粉体を保持可能な保持物質により種子をコーティングした金属コーティング種子であって、前記種子の表面の近傍において、前記表面側の所定領域における前記金属粉体の密度が前記所定領域の外側の領域における前記金属粉体の密度よりも小さく設定されている。

ここで、「鉄を主成分とする」とは、金属粉体に金属鉄が５０％以上含まれることをいう。金属粉体が鉄を主成分とすることで、鉄の酸化反応によって錆が生成し、この錆により鉄粉が種子に付着・固化されて、当該種子が金属粉体によってコーティングされた状態となっている。

本構成により、種子の表面から所定の領域には保持物質が多く存在し、その外側に金属粉体が多く存在することとなる。このため、金属粉体が保持物質を介して種子の表面に確実に保持された状態で、金属粉体による種子のコーティングがなされている。この結果、金属粉体の量が少ない場合であっても、種子が金属粉体によって確実にコーティングされている。この結果、コーティング強度の高い金属コーティング種子を得るに際し、コストの削減を図ることができる。

上記の構成において、前記保持物質が焼石膏であると好適である。

下記の〔実験例１〕に示すように、保持物質として焼石膏を用いることにより、種子の表面に鉄粉を好適に保持することができる。このため、少ない鉄粉量でもコーティング強度を高めることができるので、鉄粉量を増加させる必要が無い。この結果、下記の〔実験例２〕に示すように、鉄粉の酸化反応により発生する酸化熱を抑制することができる。また、使用する鉄粉の量を低減することができるので、コストの削減を図ることもできる。

さらに、焼石膏は酸化促進剤としても好適な物質であるので、保持物質として焼石膏を用いることにより、混合された焼石膏が鉄粉の酸化を効果的に促進する。この結果、鉄粉の錆により当該鉄粉が確実に種子に付着したコーティング強度の高い金属コーティング種子を得ることができる。

本発明の金属コーティング種子の概略図である。 本発明の種子の金属コーティング方法の各工程を示すフローである。 本発明の種子の金属コーティング方法の各工程における種子を示す概略図である。 本発明の実施例及び比較例の金属コーティング種子の拡大写真であり、（ａ）は実施例１の金属コーティング種子を示し、（ｂ）は実施例２の金属コーティング種子を示し、（ｃ）は比較例１の金属コーティング種子を示し、（ｄ）は比較例２の金属コーティング種子を示す。 酸化工程における種子の温度変化を示したグラフである。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
（金属コーティング種子）
図１に示すように、本発明の金属コーティング種子１０は、種子１と種子１の表面に形成された保持物質層２と、保持物質層２の外側に形成された金属層３と、金属層３の外側に形成された仕上げ層４とを備える。

種子１は、例えばイネ種子、麦種子などの植物種子を使用する。イネ種子の品種は、ジャポニカ種・インディカ種などが使用できる。種子１に金属コーティングを施した金属コーティング種子１０は、その比重が大きくなって水中に沈むため播種後には水によって流れ難くなり、また、金属コーティングの硬い殻が形成されるため鳥害に強い特性を持つ。このような特性を所望の種子に付与したい場合、本発明の金属コーティング種子は、あらゆる種子に適用することが可能である。以下、本実施形態ではイネ種子を使用した場合について説明する。

金属コーティング種子１０は、直播栽培に用いることができる。金属コーティングを行なう時期は、農閑期など、直播などの播種を行なう前であれば特に制限されるものではない。

保持物質層２に用いる保持物質は、コーティング時に種子に金属粉体を保持可能なものであれば特に限定されず、例えば、粉体状物質、ペースト状物質等を用いることができる。粉体状物質としては、例えば、焼石膏、過酸化カルシウム、小麦粉、片栗粉など、水分によりある程度凝集して、種子の周囲に層を形成可能なものであれば適用可能である。種子の周囲に形成された層に金属粉体の一部が埋没することにより、種子の周囲に金属粉体が保持される。ペースト状物質としては、例えば、でんぷん糊、化学糊等の糊を用いることができる。これらのペースト状物質の粘着力により、種子の周囲に後述の金属粉体を付着させ保持することができる。

なお、保持物質として、小麦粉、片栗粉、でんぷん糊等の腐食し易い物質を用いる場合には、雑菌やカビの繁殖を防止するために、種子に事前に消毒を施す等の注意が必要である。また、金属コーティング種子１０を保管する際の湿度や温度についても、同様の理由から厳密な管理が必要になる。

金属層３に用いる金属粉体は鉄を主成分として含有する態様とする。本明細書における「鉄を主成分とする」とは、金属粉体に金属鉄が５０％以上、好ましくは７０重量％以上含まれることをいう。このように金属粉体が鉄を主成分として含有することで、水の存在下で鉄の酸化反応を確実に進行させることができる。

金属粉体は、鉄粉以外に、例えば、鉄以外の金属や酸素、炭素、硫黄、二酸化珪素などの非金属を含有してもよい。金属層の鉄粉は、全部又はその大部分が、種子に含まれる水分あるいは外部から供された水分などによって酸化反応が進行して、錆が生成された状態となっている。

なお、金属粉体に酸化促進剤を混合した混合物により金属層を形成しても良い。酸化促進剤としては、特に限定はされないが、例えば、焼石膏、過酸化カルシウム、硫酸カリウム、硫酸マグネシウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム等を用いることができる。このように、金属粉体に酸化促進剤を混合することにより、鉄粉の酸化を確実に進行させることができる。特に、酸化促進剤として、上記の保持物質として機能する物質を選択しておけば、金属層中においても金属粉体を保持することができ、金属層のコーティング強度が高まる。このような物質としては、特に、焼石膏が好ましい。

下記の〔実験例１〕に示すように、保持物質として焼石膏を用いることにより、種子の表面に鉄粉を好適に保持することができる。このため、少ない鉄粉量でもコーティング強度を高めることができるので、使用する金属粉体の量を低減することができる。さらに、焼石膏は酸化促進剤としても好適な物質であるので、保持物質として焼石膏を用いることにより、混合された焼石膏が鉄粉の酸化を効果的に促進する。この結果、鉄粉の錆により当該鉄粉が確実に種子に付着したコーティング強度の高い金属コーティング種子を得ることができる。

仕上げ層４には、上記の保持物質が持ちられる。なお、特に限定はされないが、仕上げ層についても、金属粉体を良好に保持することから、焼石膏を用いると好適である。

このように、保持物質層２、金属層３、仕上げ層４の何れにも焼石膏を用いることにより、金属コーティング種子を生産する際のコストを削減することができる。つまり、上記のとおり、焼石膏は従前の金属コーティング種子においても、酸化促進剤として好適に用いられてきたものである。従って、新たに、保持層及び仕上げ層のための物質を準備する必要が無い。

また、焼石膏（ＣａＳＯ₄・１／２Ｈ₂Ｏ）は、上記の通り粉末状の物質であるが、下記の反応により、石膏（ＣａＳＯ₄・Ｈ₂Ｏ）となり固化する。
ＣａＳＯ₄・１／２Ｈ₂Ｏ ＋ １／２Ｈ₂Ｏ → ＣａＳＯ₄・Ｈ₂Ｏ
このため、保持層２、金属層３、仕上げ層４に焼石膏を用いることにより、各層内、層間において、焼石膏のうちの一部が上記反応によって固化することにより、より確実に金属粉体を保持する効果が期待でき、金属コーティング種子を生産する際の金属粉体の脱粉を防止する効果が期待できる。

上記の通り、種子１の表面の近傍において、表面側の所定領域において、金属粉体の密度が、所定領域の外側の金属層３における金属粉体の密度よりも小さく設定された保持物質層２が形成されている。なお、図１では、模式的に種子１の全表面が保持物質層２で覆われ、その外側に金属層３が形成される場合を例に説明したが、例えば、一部の金属粉体が保持物質層２に埋没して種子１の表面に直接接触していてもよい。なお、仕上げ層４は、必須の要素ではなく必ずしも設けなくてもよい。

（種子の金属コーティング方法）
本発明の種子の金属コーティング方法の一例について、稲種子を用いた場合を例に説明する。
図２及び３に示すように、この種子１の金属コーティング方法は、浸種工程、事前コーティング工程、金属コーティング工程、仕上げ工程、酸化工程、乾燥工程を備える。以下、各工程の詳細について説明する。

種子１はコーティング前に予め水に浸漬する浸種工程を行なうとよい。特に限定はされないが、浸種工程に用いる水の温度は１５〜２０℃程度が好ましく、浸漬時間は３〜４日程度が好ましい。

浸種工程の後に事前コーティング工程を行なう。
事前コーティング工程において、上記の種子１を造粒機に投入する。この際、必要に応じて、噴霧器等により、種子１に水分を供給してもよい。さらに、造粒機に保持物質を投入する。造粒機にてこれらを攪拌しながら混合し、適宜、水を噴霧して種子の表面に保持物質を付着させる（図３（ｂ））。これにより、種子１の表面に保持物質層２が形成される。この際、保持物質２１が種子１の表面に存在する凹部に入り込むことにより、種子１の表面が平滑化され、後の金属コーティング工程における、金属粉体の付着が容易になる。

保持物質としては、上記のものであれば特に限定はされないが、焼石膏が特に好適である。保持物質として、焼石膏を用いる場合、特に限定はされないが、焼石膏の割合は、種子の乾燥重量（浸種工程前の種子の重量）に対して、０．５〜２ｗｔ％程度とすると良く、特に好ましくは１ｗｔ％程度である。

事前コーティング工程は、浸種工程の直後に行なってもよく、例えば数日後等、浸種工程から時間をおいて行なっても良い。浸種工程の直後に事前コーティング工程を行なう場合には、水切りを行なった後に行なうとよい。浸種工程から時間をおいて事前コーティング工程を行なう場合には、自然乾燥又は通風乾燥により、例えば含水率が１５％以下程度になるようにしてから保存しておくと良い。

事前コーティング工程の後に、金属コーティング工程を行なう。
金属コーティング工程において、事前コーティング工程終了後の造粒機に、金属粉体及び酸化促進剤の混合物を投入する。造粒機にてこれらを攪拌しながら混合し、適宜、水を噴霧して事前コーティング工程後の種子１の表面（保持物質層２）に金属粉体及び酸化促進剤を付着させる（図３（ｃ））。これにより、保持物質層２の外側に金属層３が形成される。

金属粉体としては、上記のものであれば特に限定はされないが、鉄粉を用いることができる。また、酸化促進剤としては、上記のものであれば特に限定はされないが、焼石膏を用いると好適である。金属コーティング工程において、鉄粉と焼石膏との混合体によりコーティングを行なう場合、特に限定はされないが、鉄粉の割合は、種子１の乾燥重量に対して、２０〜４０ｗｔ％すると良く、好ましくは、２５〜３５ｗｔ％である。特に好ましくは３０ｗｔ％程度である。

特に限定はされないが、焼石膏の割合は、種子１の乾燥重量に対して、１．５〜３．５ｗｔ％と良く、特に好ましくは、２．５ｗｔ％程度である。また、鉄粉と焼石膏との混合体によりコーティングを行なう場合、混合体中の鉄粉に対する焼石膏の割合は、７〜１０ｗｔ％と良く、特に好ましくは、８〜９ｗｔ％である。

金属コーティング工程の後に、仕上げコーティング工程を行なってもよい。
仕上げコーティング工程において、金属コーティング工程後の造粒機に、保持物質を投入する。造粒機にてこれらを攪拌しながら混合し、適宜、水を噴霧して金属コーティング工程後の種子１の表面（金属層３）に保持物質を付着させる（図３（ｄ））。これにより、金属層３の外側に仕上げ層４が形成される

仕上げ層に用いる保持物質としては、上記のものであれば特に限定はされないが、焼石膏を用いると好適である。仕上げ物質として焼石膏を用いる場合、焼石膏の割合は、種子の乾燥重量に対して、０．５〜１．５ｗｔ％とすると良く、特に好ましくは１ｗｔ％程度である。

仕上げコーティング工程後に、酸化工程を行なう。
酸化工程は、例えば、仕上げコーティング工程後の種子１を例えばマット苗育成用の育苗箱に移して行なう。酸化工程において、育苗箱中の種子１に対して、適宜、水を噴霧などにより供給する。これにより、水及び酸化促進剤としての焼石膏の作用により、金属粉体の酸化反応が進行する。鉄の酸化反応によって錆が生成し、この錆により鉄粉を種子に付着・固化させて、当該種子を金属粉体によってコーティングする。

酸化工程の後に乾燥工程を行なう。
乾燥工程において、例えば、育苗箱中の酸化工程終了後の種子に例えばファン等により通風することにより、種子を乾燥させる。これにより、金属コーティング種子が完成する。

なお、上記工程において用いる造粒装置としては特に限定されないが、例えば、株式会社啓文社製作所製のコーティングマシンＫＣ−１５１を好適に用いることができる。

以下に、本発明の金属コーティング種子の実施例について説明する。
上記手順により、浸種工程、事前コーティング工程、金属コーティング工程、仕上げコーティング工程、酸化工程、及び、乾燥工程を実行して、イネ種子（コシヒカリ：ジャポニカ種）にコーティングを行なった。コーティングマシンとしては、株式会社啓文社製作所製のＫＣ−１５１を用いた。各実施例において、浸漬前の種子２０００gに対して上記工程を行なった。

各実施例の各工程に適用したコーティング物質及び重量は以下の通りである。なお、各実施例において、鉄粉としては、ＤＯＷＡ ＩＰ クリエイション株式会社製のＤＡＥＫ１を用いた。

〔実施例１〕（浸漬前の種子２０００gに対して）
事前コーティング工程 ：焼石膏 ２０ｇ
金属コーティング工程 ：鉄粉６００ｇと焼石膏５０ｇとの混合物
仕上げ工程 ：焼石膏 ２０ｇ

〔実施例２〕（浸漬前の種子２０００gに対して）
事前コーティング工程 ：焼石膏 ３０ｇ
金属コーティング工程 ：鉄粉６００ｇと焼石膏４０ｇとの混合物
仕上げ工程 ：焼石膏 ２０ｇ

〔実施例３〕（浸漬前の種子２０００gに対して）
事前コーティング工程 ：焼石膏 ２０ｇ
金属コーティング工程 ：鉄粉６００ｇと焼石膏６０ｇとの混合物
仕上げ工程 ：焼石膏 １０ｇ

〔比較例〕
以下に、本発明の金属コーティング種子の比較例について説明する。
上記手順により、浸種工程、金属コーティング工程、仕上げコーティング工程、酸化工程、及び、乾燥工程を実行して、金属コーティング種子を作成した。但し、事前コーティング工程を実施していない点で、上記の比較例とは異なる。なお、各比較例において、浸漬前の種子２０００gに対して上記工程を行なった。各実施例の各工程に適用した物質及び重量は以下の通りである。

〔比較例１〕（浸漬前の種子２０００gに対して）
金属コーティング工程 ：鉄粉１０００ｇと焼石膏１００ｇとの混合物
仕上げ工程 ：焼石膏 ５０ｇ

〔比較例２〕（浸漬前の種子２０００gに対して）
金属コーティング工程 ：鉄粉６００ｇと焼石膏６０ｇとの混合物
仕上げ工程 ：焼石膏 ３０ｇ

図４にそれぞれの金属コーティング種子の拡大写真を示す。図４（ａ）は実施例１による金属コーティング種子であり、図４（ｂ）は実施例２による金属コーティング種子であり、図４（ｃ）は比較例１による金属コーティング種子であり、図４（ｄ）は比較例２による金属コーティング種子である。これらの写真から、実施例１（図４（ａ））、実施例２（図４（ｂ））、及び、比較例１（図４（ｃ））においては、金属コーティング種子の表面が平滑化され、種子表面の凹凸が殆ど見受けられない。このため、実施例１，２及び比較例１では、種子表面に充分に鉄粉が付着して、確実に金属コーティングが行なわれていると見受けられる。一方、比較例２（図４（ｄ））においては、種子表面の凹凸が見受けられることから、種子表面への鉄粉の付着が不十分なために、金属コーティングが不十分であると考えられる。

上記結果から、種子表面に保持物質層を形成する（事前コーティングを行なう）ことにより、実施例１及び２のように、鉄粉量を減少させた場合であっても、鉄粉量が多い比較例１と同等の金属コーティングを行なうことができることが確認できた。

〔実験例１〕
上記の実施例１〜３及び比較例１，２における仕上げコーティング終了後の種子を用いて、酸化工程で発生する脱粉量を推定する実験を行なった。酸化工程においては、各種子の金属層を均一に酸化すること等を目的として、積層した種子を撹拌する場合がある。従って、本実験では、撹拌の影響を加味するために、１５ｃｍからの落下を６５回行いその過程で脱粉した鉄粉及び焼石膏の合計重量を脱粉量とした。なお、実施例１については、別工程で作成した２種類の仕上げコーティング終了後の種子を用いて、それぞれについて上記実験（実施例１−Ａ及び実施例１−Ｂ）を行なった。

各実施例及び比較例の脱粉重量及び脱粉割合は以下のとおりであった。脱粉割合は、各工程でコーティングした鉄粉及び焼石膏の合計重量に対する脱粉重量の百分率で示した。
実施例１−Ａ： 脱粉重量 １４ｇ 脱粉率 １．３％
実施例１−Ｂ： 脱粉重量 １３ｇ 脱粉率 １．２％
実施例２ ： 脱粉重量 ２８ｇ 脱粉率 ２．６％
実施例３ ： 脱粉重量 １０ｇ 脱粉率 ０．９％
比較例１ ： 脱粉重量 １５ｇ 脱粉率 １．３％
比較例２ ： 脱粉重量 ３６ｇ 脱粉率 ３．３％

上記から明らかなように、比較例１及び比較例２での脱粉量は、それぞれ、１５ｇ（１．３％）、３６ｇ（３．３％）であり、金属コーティング工程における鉄粉重量を減少させることにより、脱粉量が増加することが見て取れる。

一方、実施例１−Ａ、１−Ｂ及び３での脱粉量は、それぞれ、１４ｇ（１．３％）、１３ｇ（０．９％）、１０ｇ（０．９％）であり、比較例１での脱粉量１５ｇ（１．３％）と略同程度であった。つまり、実施例１及び３では、事前コーティング工程を行なうことにより、金属コーティング工程における鉄粉重量が比較例２と等しいにもかかわらず、脱粉量を比較例１と同程度に抑えることができた。

また、実施例２での脱粉量は、２８ｇ（２．６％）であり、実施例１及び３よりはやや高いものの、比較例２よりも低いものであった。従って、実施例２においても、事前コーティング工程を行なうことによる脱粉の抑制効果が見て取れた。

〔実験例２〕
上記の実施例１及び比較例１における仕上げコーティング工程終了後の種子を用いて、酸化工程における種子の温度変化を観察した。
仕上げコーティング工程終了後の種子を育苗箱に移して、酸化工程を行なった。本事件において、浸種工程前の重量で２ｋｇの種子（仕上げコーティング工程終了後の重量で、実施例１においては約２．６ｋｇ、比較例１においては約３ｋｇ）に対して酸化工程を行なった。酸化工程は、約２０℃の雰囲気下において、約３５０分行ない、それぞれの種子の温度を観察した。酸化工程において、噴霧により水の供給を行なった。水の供給は、実施例１においては、酸化工程開始後、約１００分経過時、約１８０分経過時、及び、約２７０分時間経過時の３回行なった。比較例１では、酸化工程開始後、約１３０分経過後、約１８０分経過時、及び、約２７０分時間経過時の３回行なった。

結果を図５に示す。図５において、太い実線は実施例１を、細い実線は比較例１を、破線は雰囲気温度それぞれ示す。
実施例１及び比較例１のいずれの場合でも水の供給の後に種子の温度の上昇が見られ、その後、ピークを迎えた後に温度が低下している。これは、水の供給により、鉄粉の酸化が促進されたためであると考えられる。

実施例１における種子の最高温度は約２８℃であった。一方、比較例１における最高温度は約４８℃であった。また、酸化工程の略全工程に亘って、実施例１よりも比較例１の方が、温度が高い状態となった。これは、比較例１の方が実施例１に比べて、用いた鉄粉重量が大きいことから、実施例１に比べて酸化熱の発生が大きくなったと考えられる。

この結果より、比較例１の場合、酸化工程の際の発熱によって当該イネ種子に対して熱障害を引き起こす虞がある温度まで昇温する。そのため比較例１においては、イネ種子の熱障害を回避するために、酸化工程の際にはコーティング種子を厚く堆積させないようにしたり、ファン等によって通風を行なうなど、温度の上昇を抑制する措置を採る必要がある。

一方、実施例１の場合は、酸化工程の際の発熱によっては種子に対して熱障害を引き起こす虞は殆どないと考えられる。

本発明の金属コーティング材は、種子をコーティングする用途に利用できる。

１ 種子
２ 保持物質層
３ 金属層
４ 仕上げ層
１０ 金属コーティング種子

Claims (9)

1. 鉄を主成分とする金属粉体を種子に付着させて当該種子をコーティングする種子の金属コーティング方法であって、
   前記種子に前記金属粉体を保持可能な保持物質を付着させてコーティングする事前コーティング工程と、
   前記事前コーティング工程後の前記種子に前記金属粉体を付着させてコーティングする金属コーティング工程とを備える種子の金属コーティング方法。
2. 前記金属コーティング工程において、前記金属粉体と前記保持物質との混合物を前記種子にコーティングする請求項１に記載の金属コーティング方法。
3. 前記保持物質が前記金属粉体の酸化を促進する酸化促進剤である請求項１又は２に記載の金属コーティング方法。
4. 前記保持物質が粉体である請求項１〜３の何れか一項に記載の金属コーティング方法。
5. 前記事前コーティング工程に先立ち、前記種子を湿らせる浸種工程を行なう請求項１〜４の何れか一項に記載の金属コーティング方法。
6. 前記金属コーティング工程後の前記種子に前記保持物質を付着させてコーティングする仕上げコーティング工程を実施する請求項１〜５の何れか一項に記載の金属コーティング方法。
7. 前記保持物質が焼石膏である請求項１〜６の何れか一項に記載の金属コーティング方法。
8. 鉄を主成分とする金属粉体および当該金属粉体を保持可能な保持物質により種子をコーティングした金属コーティング種子であって、
   前記種子の表面の近傍において、前記表面側の所定領域における前記金属粉体の密度が前記所定領域の外側の領域における前記金属粉体の密度よりも小さく設定されている金属コーティング種子。
9. 前記保持物質が焼石膏である請求項８に記載の金属コーティング種子。