KR102417016B1 - 벼종자 처리 조성물 및 방법 - Google Patents

Abstract

벼종자 처리 조성물은 산소 발생제, 종자 중량 증가제 및 불수용성 결합제를 포함할 수 있다. 선택적으로 불수용성 결합제가 또한 포함될 수 있다. 조성물을 물과 조합하여 벼종자에 첨가함으로써 분말 형태인 이러한 조성물로 벼종자를 처리할 수 있다.

Description

벼종자 처리 조성물 및 방법{RICE SEED TREATMENT COMPOSITION AND METHOD}

본 발명은 벼종자에 적용하기 위한 조성물에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 습식 파종 직접 파종 벼종자를 위한 조성물에 관한 것이다.

벼 재배는 일반적으로 다음의 두 개의 카테고리로 분류할 수 있다: 종자를 이용하는 직접 파종 벼, 및 묘종과 관련된 이식 벼. 직접 파종 벼는 침수된 대지 또는 과량의 물이 없는 대지에 직접적으로 심어질 수 있다. 침수된 대지에서, 토양은, 통상적으로 3~10 cm 깊이의 물층으로 덮여 있다. 벼는 토양 표면에 파종되거나 토양의 상층에 심어진다. 벼종자가 표면 위에 파종되든 토양 내에 심어지든, 두 방식에서 종자는 물에 잠겨 있다. 이러한 재배 방법이 습식 파종 직접 파종 벼로 지칭되며, 본 발명의 초점이다.

비발아 종자가 심어진 젖은 토양 표면은 JP 2005-192458에 기술된 바와 같은 철 분말로 코팅된 종자를 사용한다. 이러한 벼는 코팅 전에 효소 활성화 또는 프라이밍을 위해 약 15℃ 내지 20℃에서 3 내지 4일간 물에 적시는 단계를 포함하는 사전 발아 처리를 거칠 수 있지만, 종자가 활발하게 발아하지 않기 때문에, 종자는 일정 정도, 예를 들어, 약 6개월의 저장 수명을 가진다. 종자 처리는 벼종자에 적용될 수 있다. 벼종자를, 예를 들어, 철 분말로 코팅하는 것은 벼종자를 무겁게 하고 벼종자가 토양의 가장 상층의 수 밀리미터에 위치하도록 조장할 것으로 알려져 있다. 이러한 중량 증가제 없이, 벼는 부유할 수 있고, 표면 물의 움직임에 따라 씻겨나갈 수 있다. 또한, 중량 증가제 없이, 정착 중 벼가 무작위적 움직임을 가지는 것이 통상적이고, 이는 불균일한 곡물 직립을 야기할 수 있다.

벼종자에 무게를 더하기 위한 통상적인 철 분말 처리는 단단한 외부 껍질을 생성한다; 이는 또한 새가 쪼아먹는 것을 방해한다는 이점도 가진다. 표준 절차는 종자를 철 분말 및 태운 회반죽(버사아나이트, 황산칼슘 반수화물 CaSO₄ㆍ1/2H₂O)에 코팅하고(물의 첨가로 인해, 철은 산화됨), 열을 가하고, 코팅을 산화철 및 회반죽으로 전환하는 것이다. 종자가 약 10% 총 수분 함량(공정의 시작 시 벼의 수분율과 대략 동일함)으로 건조되면, 경화된 껍질이 벼종자 상에 형성된다.

습식 파종 직접 파종 벼가 토양 표면에 심어질 때, 이러한 파종은 통상적으로 대략 0.5 cm의 깊이에서 수행된다. 토양층으로 심어질 때 사전 발아된 벼를 사용하는 것이 표준적인 시행이다. 벼가 발아되도록 하기 위해, 벼를 약 4 내지 6일간 약 15℃에서 물에 적신다. 선택적으로 종자는 적심 단계 후 파종 전에 농약으로 코팅될 수 있다. 발아된 종자는 일주일 미만의 매우 짧은 저장 기간을 가진다. 종자 토양을 위한 생장 조건을 개선하는 것을 돕기 위해 사용되는 하나의 처리는 종자를 산소 발생제(예를 들어, 과산화칼슘)로 코팅하는 것이다. JP 2012-239459는 어떻게 토양 내 습식 파종 직접 파종 벼가 파종 전 종자에 대한 무황 코팅제로부터 혜택을 얻을 수 있는지를 논의하고 있다. 철 및/또는 산소 발생제가 또한 사용될 수 있다는 것을 주지한다. JP 61-166304는 발생을 개선하기 위해 벼종자를 결합제와 함께 산소 증강제 과산화마그네슘으로 코팅하는 방법을 개시하고 있다.

기존의 기술에도 불구하고, 개선된 습식 파종 직접 파종 벼종자 처리 조성물 및 이를 적용하기 위한 방법에 대한 요구가 당해 분야에 남아 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 개선된 습식 파종 직접 파종 벼종자 처리 조성물을 제공하는 것이다. 이러한 조성물을 적용하기 위한 방법도 또한 제공된다.

본 발명에 따른 해결책은 산소 발생제, 종자 중량 증가제 및 불수용성 결합제를 포함하는 벼종자 처리 조성물의 제공에 있다. 조성물은, 또한, 수용성 결합제를 함유할 수 있다.

산소 발생제는 약 5 내지 약 80 중량%, 바람직하게 20~55%의 양으로 존재할 수 있다. 종자 중량 증가제는 약 20 내지 약 80 중량%, 바람직하게 약 40~80%의 양으로 존재할 수 있다. 불수용성 결합제는 약 1 내지 약 20 중량%, 바람직하게 10~20%의 양으로 존재할 수 있다. 수용성 결합제는 약 1 내지 약 20 중량%, 바람직하게 10~20%의 양으로 존재할 수 있다.

산소발생제는 과산화마그네슘(MgO₂), 과산화스트론튬(SrO₂), 과산화아연(ZnO₂) 및 과산화칼슘(CaO₂)으로부터 선택될 수 있다. 종자 중량 증가제는 철(Fe), 규사, 황산바륨, 탄산칼슘, 산화아연 및 산화철(Fe₂O₃)로부터 선택될 수 있다. 불수용성 결합제는 폴리머, 예를 들어 폴리아크릴레이트 접착제, 폴리우레탄 또는 PVAc, 및 VA, VeoVA, 아크릴레이트 에스테르의 코폴리머일 수 있다. 수용성 결합제는 폴리머, 예를 들어 폴리비닐 알코올, CMC, HPMC 또는 PVP일 수 있다.

일 구현예에서, 산소발생제는 30~50 중량%의 양으로 존재하고, 종자 중량 증가제는 50~70 중량%으로 존재하고, 불수용성 결합제는 1~8 중량%의 양으로 존재하고, 수용성 결합제는 3~7 중량%의 양으로 존재한다.

본 발명의 조성물은 분말화 형태로 제공될 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 벼종자를 처리 용기에 넣는 단계, 산소 발생제, 종자 중량 증가제 및 불수용성 결합제를 포함하는 분말화 조성물 및 물을 처리 용기에 첨가하는 단계, 벼종자 상 조성물의 균일한 코팅이 달성될 때까지 처리 용기의 내용물을 혼합하는 단계 및 코팅된 벼종자를 건조하는 단계를 포함하는 코팅된 벼종자를 제조하는 공정이 제공된다. 분말화 조성물은 또한 수용성 결합제를 함유할 수 있다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 벼종자를 본 발명의 조성물로 처리하는 단계, 처리된 종자를 파종하는 단계 및 벼 작물을 생장시키는 단계를 포함하는, 벼 작물의 생장 특성을 개선하는 방법이 제공된다. 개선되는 생장 특성은, 예를 들어 발아, 발생, 확립 또는 생장률일 수 있다.

본원에서 사용된 "벼"는 오리자 글라베리마(Oryza glaberrima), O. 니바라(O. nivara), O. 루피포곤(O. rufipogon) 및 O. 사티바(O. sativa)와 같이 과학적으로 벼로 분류되는 곡류 및 또한 통상적으로 벼로 지칭되는 식물, 예를 들어, 지자니아 속(Zizania spp)을 지칭한다.

본원에서 논의된 벼는 자연적으로 발생되거나, 통상적인 교배 방법을 통해 수득되거나 유전 공학에 의해 수득되는 이러한 작물들인 것으로 이해된다. 이러한 벼는 소위 생산 특성(예를 들어, 개선된 저장 안정성, 높은 영양가, 및 개선된 향)을 가진다.

벼 작물은 또한 보로목시닐과 같은 제초제 또는 ALS-, EPSPS-, GS-, HPPD- 및 PPO-저해제와 같은 제초제의 내성이 생긴 이러한 작물을 포함하는 것으로 이해된다. 작물은 또한 해충에 자연적으로 저항성이거나 저항성을 가지게 되는 것을 포함하는 것으로 이해된다. 작물은, 예를 들어, 독소 생성 박테리아로부터 유래한 것으로 알려진 것과 같은 하나 이상의 선택적 작용 독소를 합성할 수 있도록 예를 들어 재조합 DNA 기술의 사용에 의해 형질전환된 식물을 포함한다. 발현될 수 있는 독소의 예는 δ-내독소, 식물 살충 단백질(vegetative insecticidal proteins, Vip), 박테리아 콜로니 형성 선충의 살충 단백질, 및 전갈, 거미, 벌 및 진균류에 의해 생성된 독소를 포함한다. 작물 또는 이의 종자 물질은 또한 다수의 유형의 해충에 저항성일 수 있다(소위, 유전적 변형에 의해 생성될 때 적층된 유전자이식 사건). 예를 들어, 식물은 살충 단백질 발현능을 가질 수 있으며 동시에 제초제 내성일 수 있다.

본원에서 사용된, "종자"라는 용어는 임의의 적절한 식물 번식 물질을 지칭하고, 구체적으로 엄밀한 의미에서 종자뿐 아니라 조직 배양을 통해 생성된 합성 종자와 같은 식물의 식물성 물질을 포함한다.

본 발명에 따르면, 선택적으로 프라이밍되거나 사전 발아된 비발아 벼종자가 산소 발생제, 종자 중량 증가제, 및 불수용성 결합제를 포함하는 조성물과 함께 제공된다. 조성물은 또한 수용성 결합제를 포함할 수 있다.

산소 발생제는 파종 벼종자에 존재할 때, 산소를 생성하는 국소 환경과 반응하거나 이를 생성하는 임의의 화합물 또는 조성물일 수 있다. 예시로서 과산화마그네슘, 과산화칼슘, 과산화스트론튬 및 과산화아연을 포함한다.

종자 중량 증가제는 벼종자의 중량 또는 밀도를 증가시킬 임의의 화합물 또는 조성물일 수 있다. 양에 관해서, 당업자는 토양 표면 벼 재배가 수행될 때, 중량 증가제를 포함하는 벼가 토양 표면에 적절히 정착되는 것을 유발하기에 충분한 양만큼 증가시키기 위해 노력한다. 이러한 양은 재배 조건, 벼종자 품종 및 수분 함량, 및 중량 증가제의 성질에 따라 반드시 변할 것이라는 점이 당업자에게 명백할 것이다. 예시로서, 산화철(예를 들어, 분말 형태로 존재), 철 분말, 규사, 황산바륨, 탄산칼슘, 및 산화아연을 포함한다.

불수용성 결합제는 당해 분야에 알려져 있고, 이 중 벼종자에 적용하기에 적합한 임의의 것이 본 발명의 실행에 사용될 수 있다. 예시로서 폴리아크릴레이트 접착제, PVAc/VeoVA/폴리아크릴레이트, EVA, 폴리우레탄, 및 PVAc를 포함한다. 구체적인 예시는 VA, VeoVA, 아크릴레이트 에스테르의 Mowinyl-분말 DM2072P 코폴리머(Nippon Gohsei, Osaka, 일본)를 포함한다.

수용성 결합제는 당해 분야에 알려져 있고 이 중 벼종자에 적용하기에 적합한 임의의 것이 본 발명의 실행에 사용될 수 있다. 예시로서 폴리비닐 알코올, CMC, HPMC 및 PVP를 포함한다. 구체적인 예는 PVA117S 폴리비닐 알코올(Kuraray, Tokyo, 일본)을 포함한다.

본 발명에 따른 조성물은 효과적이고, 개선된 발생 및 벼의 성장 단계에서 신속한 진행을 제공한다. 조성물은 처리된 벼종자에서 경도, 안정성 및 접착성에 대해 양호한 결과를 제공한다. 코팅 공정 중 취급성은 상업적 규모로 사용되기에 충분히 양호하다.

본 발명의 조성물로 처리된 벼종자는 동시에 또는 별도로 적용되는 농약을 더 포함할 수 있다. 이러한 농약은 살진균제, 살충제, 살균제, 살응애제, 살선충제 및/또는 식물 생장 조절제를 포함할 수 있다. 이러한 제제는, 그 중에서도, 담체, 계면활성제 또는 제형 분야에 맞춤 적용되는 적용 촉진 보조제를 포함하는 제형으로 제공될 수 있다. 본 발명은 또한 프라이머 및 완화제와 같은 기타 농약과 함께 사용하기에 적합하다.

적합한 농약의 예는 다음을 포함한다:

살충제, 예를 들어, 벤조일우레아, 카바메이트, 클로로니코티닐, 디아실하이드라진, 디아미드, 피프롤, 마크롤라이드, 네오니코티노이드, 니트로이민, 니트로메틸렌, 유기 염소, 유기인산염, 유기규소, 유기주석, 페닐피라졸, 인산 에스테르, 피레트로이드, 스피노신, 테트람산 유도체 및 테트론산 유도체.

바람직한 살충제의 구체적인 예는 티아메톡삼(thiamethoxam), 클로티아니딘(clothianidin), 이미다클로프리드(imidacloprid), 아세타미프리드(acetamiprid), 디노테푸란(dinotefuran), 나이텐피람(nitenpyram), 티아클로프리드(thiacloprid), 티오디카브(thiodicarb), 알디카브(aldicarb), 카보퓨란(carbofuran), 퓨라단(furadan), 페녹시카브(fenoxycarb), 카바릴(carbaryl), 세빈(sevin), 에티에노카브(ethienocarb), 페노뷰카브(fenobucarb), 클로란트라닐프롤(chlorantraniliprole), 사이안트라닐프롤(cyantraniliprole), 플루벤디아마이드(flubendiamide), 스피노사드(spinosad), 스피네토람(spinetoram), 람다-사이할로트린(lambda-cyhalothrin), 감마-사이할로트린(gamma-cyhalothrin), 테플루트린(tefluthrin), 피프로닐(fipronil), 및 설폭사플로르(sulfoxaflor)를 포함한다.

살진균제, 예를 들어 아시클로아미노산 살진균제, 지방족 니트로겐 살진균제, 아미드 살진균제, 아닐리드 살진균제, 항생제 살진균제, 방향족 살진균제, 비소 살진균제, 아릴 페닐 케톤 살진균제, 벤즈아미드 살진균제, 벤즈아닐리드 살진균제, 벤즈이미다졸 살진균제, 벤조티아졸 살진균제, 식물 살진균제, 가교 디페닐 살진균제, 카바메이트 살진균제, 카바닐레이트 살진균제, 코나졸 살진균제, 구리 살진균제, 디카복시미드 살진균제, 디니트로페놀 살진균제, 디티오카바메이트 살진균제, 디티올란 살진균제, 퓨라미드 살진균제, 퓨라닐리드 살진균제, 하이드라지드 살진균제, 이미다졸 살진균제, 수은 살진균제, 모폴린 살진균제, 유기인 살진균제, 유기주석 살진균제, 옥사티인 살진균제, 옥사졸 살진균제, 페닐설파미드 살진균제, 폴리설피드 살진균제, 피라졸 살진균제, 피리딘 살진균제, 피리미딘 살진균제, 피롤 살진균제, 4차 암모늄 살진균제, 퀴놀린 살진균제, 퀴논 살진균제, 퀴녹살린 살진균제, 스트로빌루린 살진균제, 설폰아닐리드 살진균제, 티아디아졸 살진균제, 티아졸 살진균제, 티아졸리딘 살진균제, 티오카바메이트 살진균제, 티오펜 살진균제, 트리아진 살진균제, 트리아졸 살진균제, 트리아졸로피리미딘 살진균제, 우레아 살진균제, 발린아미드 살진균제, 및 아연 살진균제.

바람직한 살진균제의 구체적인 예는 아족시스토로빈(azoxystrobin), 트리플록시스트로빈(trifloxystrobin), 플루옥사스트로빈(fluoxastrobin), 사이프로코나졸(cyproconazole), 디페노코나졸(difenoconazole), 프로티오코나졸(prothioconazole), 테부코나졸(tebuconazole), 트리티코나졸(triticonazole), 플루디옥소닐(fludioxonil), 티아벤다졸(thiabendazole), 이프코나졸(ipconazole), 사이프로디닐(cyprodinil), 마이클로부타닐(myclobutanil), 메타락실(metalaxyl), 메타락실-M(메페녹삼(mefenoxam)으로도 알려짐), 세닥산(sedaxane), 및 펜플루펜(penflufen)을 포함한다.

살선충제, 예를 들어, 항생제 살선충제, 아버멕틴 살선충제, 식물 살선충제, 카바메이트 살선충제, 옥심 카바메이트 살선충제, 및 유기인 살선충제.

바람직한 살선충제의 구체적인 예는 아바멕틴(abamectin), 알디카브(aldicarb), 티아디아카브(thiadicarb), 카보퓨란(carbofuran), 카보설판(carbosulfan), 옥사밀(oxamyl), 알독시카브(aldoxycarb), 에토프로프(ethoprop), 메소밀(methomyl), 베노밀(benomyl), 알라니카브(alanycarb), 이프로디온(iprodione), 페나미포스(phenamiphos)(fenamiphos), 펜설포티온(fensulfothion), 터부포스(terbufos), 포스티아제이트(fosthiazate), 디메토에이트(dimethoate), 포스포카브(phosphocarb), 디클로펜티온(dichlofenthion), 이사미도포스(isamidofos), 포스티에탄(fosthietan), 이사조포스 에토프로포스(isazofos ethoprophos), 카두사포스(cadusafos), 터부포스(terbufos), 클로르피리포스(chlorpyrifos), 디클로펜티온(dichlofenthion), 헤테로포스(heterophos), 이사미도포스(isamidofos), 메카폰(mecarphon), 포레이트(phorate), 티오나진(thionazin), 트리아조포스(triazophos), 디아미다포스(diamidafos), 포스티에탄(fosthietan), 포스파미돈(phosphamidon), 이미시아포스(imicyafos), 카프탄(captan), 티오파네이트메틸(thiophanate-methyl) 및 티아벤다졸(thiabendazole)을 포함한다.

살선충 활성인 생물학적 제제는 살선충 활성을 가지고 본 발명과 함께 사용될 수 있는 임의의 생물학적 제제를 포함한다. 생물학적 제제는 박테리아 및 진균류를 포함하는, 당해 분야에 알려진 임의의 유형일 수 있다. "살선충 활성"이라는 문구는, 예를 들어, 농업 관련 선충에 의해 유발되는 손상의 감소에 효과를 가지는 것을 지칭한다. 살선충 활성 생물학적 제제의 예는 바실루스 피르무스(Bacillus firmus), B. 세레우스(B. cereus), B. 서브틸러스(B. subtilis), 파스테리아 페네트랜스(Pasteuria penetrans), P. 니시자와(P. nishizawae), P. 라모사(P. ramose), P. 토르네이(P. thornei), 및 P. 우스개(P. usage)를 포함한다. 적합한 바실루스 피르무스 균주는 BioNem^TM으로 상업적으로 입수가능한 균주 CNCM I-1582이다. 적합한 바실루스 세레우스 균주는 균주 CNCM I-1562이다. 두 종의 바실러스 균주의 세부사항은 US 6,406,690에서 찾을 수 있다.

프라이머 및 완화제의 예는 베녹사코르(benoxacor), 클로퀸토세트-멕실(cloquintocet-mexyl), 시오메트리닐(cyometrinil), 펜클로림(fenclorim), 플룩소페님(fluxofenim), 옥사베트리닐(oxabetrinil) 및 다이므론(daimuron)을 포함한다.

위에 지적한 바와 같이, 본 발명의 농약은 제형화된 제품의 형태로 제공될 수 있다. 이렇게 하는 데에는 많은 목적이 있을 수 있고, 각각의 경우 상이한 성분이 첨가될 수 있다. 예를 들어, 저장 및 이송 중 농약에 대해 가까운 물리적 근접성에 연관된 임의의 독성으로부터 벼종자를 보호하는 것이 바람직할 수 있다. 많은 다른 목적들 및 해결책들이 당업자에게 명백할 것이다.

종자와 함께 사용되는 기타 첨가제가 유리하게 본 발명과 함께 제공될 수 있다. 이러한 첨가제는, 이에 제한되지는 않으나, uv-보호제, 착색제, 광택제, 색소, 염료, 증량제, 분산제, 부형제, 내한제, 제초제 완화제, 종자 완화제, 종자 개량제, 미량영양소, 비료, 계면활성제, 금속이온봉쇄제, 가소제, 폴리머, 유화제, 유동제, 유착제, 소포제, 습윤제, 점증제, 및 왁스를 포함한다. 이러한 첨가제는 상업적으로 입수가능하고, 당해 분야에 알려져 있다.

본 발명은 또한 조성물이 분말화 형태인 경우, 벼종자를 본 발명의 조성물로 처리하는 방법을 포함한다. 조성물의 개별적인 성분들이 함께 혼합된다. 산소 발생제, 중량 증가제, 불수용성 결합제 및 선택적 수용성 결합제에 추가하여, 위에 지적된 예시와 같은 하나 이상의 농약이 선택적으로 제공될 수 있다. 벼종자를 컨테이너에 넣고, 물을 종자에 분무하여 표면에 수분을 공급하고, 분말화 조성물에 부착될 수 있도록 한다. 하나의 방법에 따르면, 코팅 조성물의 일부를 첨가하고 벼종자를 교반하여 조성물을 분산시키고, 조성물이 종자에 결합되도록 한다. 그런 다음, 물 분무/조성물 첨가 단계를 모든 조성물이 종자에 첨가될 때까지 반복한다. 종자를 벼의 수분 수준이 원래의 상태로 돌아갈 때까지 건조되도록 한다. 통상적인 종자 수분 수준은 약 15%이다.

물 분무/조성물 첨가 단계를 변형하는 방법이 적합할 수 있더라도, 벼종자를 본 발명의 조성물로 처리하기 위한 다른 방법은 연속 또는 병렬 공정을 사용한다. 이러한 공정에서, 일단 물이 종자에 분무되면, 건조 조성물이 점차, 그러나 꾸준히 도입되고, 이러한 투입은 코팅 공정이 완료되고 종자가 건조되도록 할 때까지 종자를 교반하면서 동시에 계속된다.

하나 이상의 농약을 조성물의 성분에 첨가하는 가능성에 더하여, 본 발명의 조성물을 첨가하기 전 벼종자를 하나 이상의 농약으로 우선 처리하는 것도 또한 고려된다. 본 발명의 조성물을 적용하는 과정 중 하나 이상의 농약을 별개의 성분으로 첨가하는 것이 또한 가능하다. 대안적으로, 본 발명의 조성물을 적용한 후, 하나 이상의 농약을 차후 단계로 첨가할 수 있다.

종자에 수분을 공급하고 조성물이 종자에 결합하도록 하기에 충분한 물이 사용되는 경우에만 양호한 결과가 달성된다. 이는 적심 단계로 간주되지 않는데, 본 발명과 함께 사용된 최소 물 양이 그렇지 않으면 발아를 촉발하거나 종자 품질을 떨어뜨렸을 것인 종자에 의해 흡수되는 약간(만일 존재한다면)의 물을 야기하기 때문이다. 사실, 선행 기술에 대한 본 공정의 이점은, 조성물이 산화철을 사용할 때, 공정 중 폭발의 위험이 최소라는 것이다. 미세하게 분쇄된 철 분말을 사용하는 선행 기술에서는 철을 물과 혼합함으로써 코팅 공정 중 폭발의 위험을 약화시켜야 할 필요가 있지만, 이러한 물은 종자에 원치 않는 효과를 미치고, 처리 후 종자의 건조를 위해 추가의 에너지 투입을 필요로 할 수 있다.

적용할 물질을 몇 개의 부분 표본으로 나누고, 이를 별도의 시간에 첨가하거나 대안적으로 연속적인 적용 경로를 사용하는 것이, 특히 작은 배치의 벼종자가 처리되는 경우 일정한 산출을 제공할 수 있다는 것이 관찰되었다. 단일 단계로 모든 코팅 조성물을 첨가하는 것은, 그러나, 종자에 모두 붙지 않는 과립을 형성시킬 수 있고, 이들이 부착된 곳에서 코팅은 시각적 모양 및 기술적 성능에서 양호한 품질이 아니다.

임의의 적절한 혼합 용기 또는 컨테이너로도 충분할 수 있지만, 팬 과립기 또는 회전형 믹서(예를 들어, 콘크리트를 혼합하기 위해 건축업에서 사용되는 것)가 특히 벼종자가 상업적 규모로 처리될 때 양호한 결과를 제공할 수 있는 것으로 고려된다. 당업자는 건조 조성물을 적용하는 방법이 종자의 펠렛화 공정과 어떻게 유사할 수 있는지를 이해할 것이다. 펠렛화에 유용한 장비 및 기술이 본 발명에서 용도를 찾을 수 있다. 이러한 장비를 사용하는 경우, 연속 공정이 바람직할 수 있다.

건조 단계는 임의의 적합한 온도 및 습도에서 수행될 수 있다. 상온 또는 약간 가열된 온도(예를 들어, 35℃)에서 약 1일간 건조하는 것이 최소의 에너지 투입으로 양호한 결과를 제공할 수 있는 것으로 여겨진다. 유동층 건조기가 건조 단계에서 사용될 수 있다; 이러한 기기는 따뜻한 공기를 제공하는 데에 효율적인 수단일 수 있다.

아래의 실시예는 예시로서 제공되고 제한하고자 함이 아니다.

실시예 1: 산소 발생제가 결여된 조성물과의 비교 연구

본 발명의 조성물의 이점을 평가하기 위해, 산소 발생제를 포함하거나 배제하는 처리로 비교 시험이 이루어졌다. 모든 배치에 대해, 동일한 품종 및 양의 종자를 동일한 공정을 사용하여 처리하였다. 코팅을 위한 성분을 건조 형태에서 혼합하였다. 표면에 수분을 공급하기에 충분한 물을 벼종자에 분무한 다음, 분말 조성물의 일부를 교반하면서 종자에 첨가하였다. 물 및 조성물 첨가 단계를 코팅이 완료될 때까지 반복하였다. 종자가 건조되도록 하였다.

조성물에서, 모든 처리는 동일한 양의 동일한 불수용성 결합제(Mowinyl-분말 DM2072P, Nippon Gohsei, Osaka, 일본) 및 수용성 결합제(PVA117S)를 포함하였다.

본 발명의 조성물 1 및 2도 또한 중량 증가제로 철 및 산소발생제 과산화마그네슘을 포함하였다. 비교 조성물의 경우 단지 철만이 첨가되었다. 양은 아래의 표 1에 나타나 있다.

중량 기준으로 총 조성물의 두 배만큼이 본 발명에 따른 처리에 적용되어 유사한 양의 중량 증가제가 모든 종자 상에 존재할 수 있었다.

물로 덮인 토양을 보유한 컨테이너를 사용하여, 처리된 종자를 통상적인 간격 및 깊이로 심어지는 습식 파종 직접 파종 종자로서 파종하였다. 파종 7일 후, 발생에 대하여 종자를 평가하였고 발생된 식물에 대한 생장 단계를 기록하였다. 평가를 파종 후 10일에 반복하였다. 데이터는 아래의 표 2 및 3에 나타나 있다.

데이터로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 조성물로 처리된 종자는 산소 발생제가 결여된 비교예보다 개선된 발생 및 빠른 생장률을 나타냈다.

실시예 2: 수용성 결합제의 여부에 따른 비교예

본 발명의 조성물을 더 평가하기 위해, 수용성 결합제를 포함하거나 배제하는 처리를 이용하여 비교 시험이 이루어졌다. 모든 배치에 대해, 동일한 품종 및 양의 종자를 동일한 공정을 사용하여 처리하였다. 코팅을 위한 성분을 건조 형태에서 혼합하였다. 표면에 수분을 공급하기에 충분한 물을 벼종자에 분무한 다음, 분말 조성물의 일부를 교반하면서 종자에 첨가하였다. 물 및 조성물 첨가 단계를 코팅이 완료될 때까지 반복하였다. 종자가 건조되도록 하였다.

조성물에서, 모든 처리는 Mowinyl-분말 DM2072P의 형태인 불수용성 결합제, 과산화마그네슘의 형태인 산소 발생제, 및 산화철의 형태인 종자 중량 증가제를 포함하였다. 수용성 결합제를 포함하는 조성물은 PVA117S를 더 포함하였다.

밀접한 관찰을 위해, 각 처리군으로부터의 12개의 종자를 수돗물을 보유하는 별도의 컨테이너에 넣음으로써 종자의 파종을 시뮬레이션하였다. 종자를 물에 넣은 후 1일에, 수용성 결합제를 포함하는 조성물로 처리된 모든 종자는 물 속에서 종자의 주변에 위치하거나 종자의 측면에 부착된 다수의 가시적인 작은 내지는 중간 크기의 기체 거품을 가졌다. 수용성 결합제가 결여된 조성물은 물 속에서 종자의 주변에 위치하거나 종자의 측면에 부착된 작은 거품을 거의 가지지 않거나 전혀 가지지 않았다.

종자를 물에 담근 지 3일 후, 수용성 결합제를 포함하는 조성물로 처리된 종자 모두는 측면에 부착된 중간 내지는 큰 거품을 가졌다. 또한 물 속에도 다수의 중간 내지는 큰 거품이 존재했다. 수용성 결합제가 결여된 조성물로 처리된 종자는 측면에 부착된 거품이 없거나 소수의 작은 측면에 부착된 거품만 가졌다. 일부 종자 처리 조성물은 박리되었다.

종자를 물에 담근 지 11일 후, 수용성 결합제를 포함하는 조성물로 처리된 종자의 대부분은 발아되었다. 소수의 작은 공기 거품이 관찰될 수 있었고, 전혀 없거나 단지 종자 코팅 조성물의 작은 단편만이 종자로부터 박리되어 컨테이너의 바닥에 놓였다. 수용성 결합제가 결여된 조성물로 처리된 종자의 경우 여전히 대략 10%가 발아하였다. 일부 종자 코팅 조성물이 컨테이너의 바닥에 존재하였고, 소수의 종자는 중간 내지 큰 공기 거품을 가졌다.

이러한 실험의 관찰이 명확하게 하는 것은 수용성 결합제가 결여된 조성물을 사용하여 적절한 성능이 달성될 수 있었더라도, 조성물 내에 수용성 결합제도 포함시킨 경우 가시적인 산소 발생 및 종자의 이른 발아에서 상당한 증가가 달성될 수 있다는 것이었다.

실시예 3: 본 발명의 조성물을 이용한 현장 시험

품종 고시히카리(Koshihikari)의 벼종자를 20℃에서 72시간 동안 수돗물에 적셨다. 적신 후, 종자를 아래의 표 4에 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 조성물로 처리하였다. 모든 양은 중량 백분율로 제공된다. 비교 목적으로, 산화 공정이 뒤따르는 탄 회반죽을 이용한 철 분말 코팅 공정을 사용하여 제조된 표준 벼종자 처리 조성물을 사용한 대조군을 또한 평가하였다. 처리 세부사항은 아래의 표 4에 나타나 있다.

^*VA/VeoVA/아크릴레이트 에스테르의 코폴리머

표 4로부터 명백한 바와 같이, 이러한 실험에서 처리는 모두 동일한 비율의 조성물 성분을 가졌다. 종자에 적용된 상이한 양의 조성물이 상이한 총 적용률의 효과를 비교하는 능력을 제공한다.

논에서, 대지가 침수될 때 수위를 넘어 상승하는 원형 띠를 땅에 넣음으로써 0.5 m² 토지를 준비하였다. 시험 중 수위를 토양 표면 위 2~5 cm로 유지되도록 하였다. 30 kg 종자/ha의 통상적인 파종 속도를 사용하여, 종자를 젖은 대지에 직접적으로 파종하였다. 각 조성물의 3개의 복제물을 파종하였다. 파종 후 다수의 시점(파종 후 일, DAS)에서 평가가 이루어졌고, 결과를 아래의 표 5 내지 7에 나타내었다.

데이터에 나타낸 바와 같이, 식물 발생(평가는 7, 10, 및 14일에 이루어짐) 및 직립률(평가는 21 및 28일에 이루어짐)은 조성물 A~F에 의해 예시된 바와 같이 본 발명의 사용에 의해 개선되었다. 기준선 값으로서 대조군에서 통상적인 처리를 사용하면, 생장 지수 또는 활력도 또한 본 발명의 처리의 사용을 통해 개선된 결과를 나타낸다. 또한, 본 발명의 처리의 사용으로부터 작물 직립에서도 증가가 나타났다. 종합하면, 이러한 데이터는 본 발명의 사용을 통해 어떻게 유의한 작물 개선이 얻어질 수 있는지를 보여주는 것이다.

실시예 4: 상이한 파종 방법을 사용한 현장 시험

본 발명의 조성물의 이점을 평가하기 위해, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 처리 대 산화 공정이 뒤따르는 탄 회반죽을 이용한 철 분말 코팅 공정으로 제조된 표준 벼종자 처리를 사용한 대조군을 이용한 비교 시험이 이루어지되, 대조군은 산소 발생제 및 수용성 결합제가 결여되어 있다. 처리 조성물은 표 8에 요약되어 있다.

논에서, 처리된 종자의 일부가 표면 파종 습식 파종 직접 파종 종자였다. 남은 처리된 종자는 통상적인 간격 및 깊이로 토양 표면에 심어진 습식 파종 직접 파종 종자로 논에 파종되었다. 파종 유형에 따라, 파종 7일 또는 10일 후에, 종자를 발생에 대하여 평가하였다. 파종 후 15일에, 모든 종자의 발생을 기록하였다. 파종 후 22일에, 식물 직립률을 기록하였다. 데이터가 하기 표 9 및 10에 나타나 있다.

본 발명의 조성물로 처리된 종자는 수용성 결합제 및 산소 발생제가 결여된 종자와 비교하여 이른 발생 및 개선된 식물 직립률을 나타낸다. 또한, 데이터는 본 발명의 기술이 토양 표면에 파종되었는지 또는 토양층에 심어졌는지에 관계없이 습식 파종 직접 파종 종자에 대한 결과를 개선한다는 것을 입증한다. 본 발명에 따른 종자를 사용한 재배자는 파종의 시점에서 사용하기로 결정한 방법에 대하여 어떠한 제한 없이 발생 및 식물 직립에서의 일정한 개선을 기대할 수 있다.

전체적으로, 이러한 데이터는 벼 처리 조성물의 특정한 성분 및 이들의 상대적인 비율이 알려진 조성물에 비해 기술적 혜택을 제공한다는 것을 보여준다.

전술한 발명이 명확한 이해를 위한 도해 및 예시에 의해 어느 정도 상세하게 기술되었지만, 일정한 변화들 및 변형들이 본 발명의 범주 내에서 실행될 수 있다는 것이 명백할 것이다.

Claims (13)

1. 5~55 중량%의 양인 산소 발생제;
   40~70 중량%의 양인 종자 중량 증가제;
   1~20 중량%의 양인 불수용성 폴리머 결합제; 및
   1~20 중량%의 양인 수용성 폴리머 결합제를 포함하는 벼종자 처리 조성물로서,
   상기 산소 발생제, 상기 종자 중량 증가제, 상기 불수용성 폴리머 결합제 및 상기 수용성 폴리머 결합제의 양의 합이 100 중량%를 넘지 않는 벼종자 처리 조성물.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 산소 발생제가 과산화마그네슘(MgO₂), 과산화스트론튬(SrO₂), 과산화아연(ZnO₂) 및 과산화칼슘(CaO₂)으로부터 선택되는 벼종자 처리 조성물.
4. 제1항에 있어서, 상기 종자 중량 증가제가 철(Fe), 규사, 황산바륨, 탄산칼슘, 산화아연 및 산화철(Fe₂O₃)로부터 선택되는 벼종자 처리 조성물.
5. 제1항에 있어서, 상기 불수용성 폴리머 결합제가 폴리아크릴레이트 접착제, EVA (에틸렌-비닐 아세테이트), 폴리우레탄 및 PVAc (폴리비닐 아세테이트), 및 VA (비닐 아세테이트), VeoVA (버사트산의 비닐 에스테르), 아크릴레이트 에스테르의 코폴리머로부터 선택된 폴리머인 벼종자 처리 조성물.
6. 제1항에 있어서, 상기 수용성 폴리머 결합제가 폴리비닐 알코올, CMC (카복시메틸 셀룰로오스), HPMC (히드록시프로필 메틸셀룰로오스) 및 PVP (폴리비닐피롤리돈)로부터 선택된 폴리머인 벼종자 처리 조성물.
7. 삭제
8. 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 분말 형태인 벼종자 처리 조성물.
9. 원래의 수분 함량을 가지는 벼종자를 처리 용기에 넣는 단계,
   5~55 중량%의 양으로 산소 발생제, 40~70 중량%의 양으로 종자 중량 증가제, 1~20 중량%의 양으로 불수용성 폴리머 결합제, 및 1~20 중량%의 양으로 수용성 폴리머 결합제를 포함하는 분말화 조성물 및 물을 상기 처리 용기에 첨가하는 단계로서, 상기 산소 발생제, 상기 종자 중량 증가제, 상기 불수용성 폴리머 결합제 및 상기 수용성 폴리머 결합제의 양의 합이 100 중량%를 넘지 않는 단계,
   벼종자 상 조성물의 균일한 코팅이 달성될 때까지 상기 처리 용기의 내용물을 혼합하는 단계; 및
   코팅된 벼종자를 원래의 수분 함량까지 건조하는 단계를 포함하는 코팅된 벼종자를 제조하는 방법.
10. 삭제
11. 제9항에 있어서, 상기 분말화 조성물이 제1항에 따른 벼종자 처리 조성물인 방법.
12. 벼종자를 제1항 및 제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 조성물로 처리하는 단계,
    처리된 종자를 파종하는 단계; 및
    벼 작물을 생장시키는 단계를 포함하는 벼 작물의 생장 특성을 개선하는 방법.
13. 제12항에 있어서, 발아, 발생 및 생장률로 이루어진 군으로부터 선택된 생장 특성이 개선되는 방법.