KR20170039189A

KR20170039189A - 코팅 벼 종자 및 그 제조 방법

Info

Publication number: KR20170039189A
Application number: KR1020177004103A
Authority: KR
Inventors: 도모코 스미타
Original assignee: 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤
Priority date: 2014-07-25
Filing date: 2015-07-17
Publication date: 2017-04-10
Also published as: KR102458739B1; TW201615083A; JPWO2016013507A1; WO2016013507A1; PH12017500151A1; CN106659116A; JP6830816B2

Abstract

벼 종자의 표면에 코팅층을 갖는 코팅 벼 종자로서, 코팅층은 탄산칼슘과 스티렌-부타디엔 공중합체 및 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종의 공중합체를 함유하고, 상기 탄산칼슘의 함량은 상기 코팅 벼 종자 100 중량% 에 대하여 30 ~ 90 중량% 인 코팅 벼 종자가 개시되어 있다. 이에 따라, 조해를 받기 어렵고 기존의 철 코팅 벼 종자의 발아율 저하의 문제가 없는 코팅 벼 종자를 제공할 수 있다.

Description

코팅 벼 종자 및 그 제조 방법 {COATED RICE SEED AND METHOD FOR PRODUCING SAME}

본 발명은 코팅 벼 종자 및 그 제조 방법에 관한 것이다.

논벼 직파 (直播) 재배는 벼 종자를 직접 논에 파종하는 재배 방법이며, 육묘 및 이식 작업이 필요 없기 때문에 농사를 간소화하는 이점을 가지고 있다. 반면, 오리와 참새 등 조류에 의한 식해 (食害) (조해 (鳥害)) 를 받기 쉬운 단점을 가지고 있다. 조해에 의한 모립율의 저하는 수입 감소에 이르게 하기 때문에, 조해 방지 대책이 요구되어 왔다. 기존의 조해 방지 대책으로는, 물 관리로 조해를 방지하는 방법이 제안되어 왔다. 그러나, 조류의 종류에 따라 관리 방법을 변경할 필요가 있다 (예를 들면, 비특허문헌 1 참조).

또한 철 코팅 담수 직파는 철분으로 벼 종자를 코팅함으로써 토양 표면 파종에서 종자의 부유를 억제하여 참새에 의한 식해를 방지하는 기술로 알려져 있다 (예를 들면, 비특허문헌 2 참조). 그러나 해당 기술은 철분이 산화됨으로써 고화하는 것을 이용하고 있기 때문에, 산화시 발생하는 열을 발산할 필요가 있는 등 코팅 후 벼 종자의 관리가 번거롭고 또한 관리가 불충분한 경우에는 발아율이 저하되는 문제가 있었다. 이러한 문제의 해결 방법으로는 예를 들어, 높은 비누화도의 폴리비닐 알코올과, 산화철 등의 코팅 재료를 이용하여 벼 종자를 코팅하는 기술이 알려져 있다 (특허문헌 1 참조).

특허문헌 1 : JP 2013-146266 A1

비특허문헌 1 : 사카이 나가오 외 3 명, "벼 담수 직파 재배의 경종적 조해 방지 대책", 호쿠리쿠 작물 학회보 (The Hokuriku Crop Science), 일본 작물 학회, 1999 년 3 월 31 일, 제 34 권, p. 59-61 비특허문헌 2 : 야마우치 미노루, "철 코팅 벼 담수 직파 매뉴얼 2010", 독립 행정법인 농업 식품 산업 기술 종합 연구기구, 킨키 중국 시코쿠 농업 연구 센터, 2010 년 3 월

본 발명은 조해를 받기 어렵고 기존의 철 코팅 벼 종자의 발아율 저하의 문제가 없는 코팅 벼 종자를 제공하는 것을 과제로 한다.

본 발명자는 이러한 목적에 부합하는 코팅 벼 종자를 발견하기 위해 검토한 결과, 탄산칼슘과 스티렌-부타디엔 공중합체 및 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종의 공중합체를 함유하는 코팅층을 가지며, 상기 탄산칼슘의 함량이 코팅 벼 종자 100 중량% 에 대하여 30 ~ 90 중량% 인 코팅 벼 종자가 조해를 받기 어려운 것을 발견했다.

즉, 본 발명은 다음과 같다.

[1] 벼 종자의 표면에 코팅층을 갖는 코팅 벼 종자로서, 코팅층은 탄산칼슘과 스티렌-부타디엔 공중합체 및 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종의 공중합체를 함유하고, 상기 탄산칼슘의 함량은 상기 코팅 벼 종자 100 중량% 에 대하여 30 ~ 90 중량% 인 코팅 벼 종자.

[2] 상기 공중합체의 유리 전이점이 10 ℃ 이하인, [1] 에 기재된 코팅 벼 종자.

[3] 다음 단계를 포함하는 코팅 벼 종자의 제조 방법;

(1) 벼 종자를 전동 (轉動) 시키면서, 벼 종자에 탄산칼슘과 스티렌-부타디엔 공중합체 라텍스 및 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체 라텍스로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종의 공중합체 라텍스를 첨가하여 벼 종자의 표면에 탄산칼슘을 부착시키는 단계, 및 (2) 상기 단계에서 얻어진 종자를 건조시키는 단계.

[4] 상기 단계 (1) 이 벼 종자를 전동시키면서, 탄산칼슘을 첨가하는 단계 및 상기 공중합체 라텍스를 첨가하는 단계를 반복하여 실시함으로써 벼 종자의 표면에 탄산칼슘을 부착시키는 단계인, [3] 에 기재된 방법.

[5] 탄산칼슘의 1 회 첨가량은 벼 종자 중량의 1 ~ 1/20 이고, 상기 공중합체 라텍스의 1 회 첨가량은 상기 공중합체 중량으로 환산하여, 벼 종자 중량의 1/10 ~ 1/1000 인, [4] 에 기재된 방법.

[6] 탄산칼슘의 1 회 첨가량은 벼 종자 100 중량부에 대하여 5 ~ 100 중량부고, 상기 공중합체 라텍스의 1 회 첨가량은 상기 공중합체 중량으로 환산하여 벼 종자 100 중량부에 대하여 0.1 ~ 10 중량부인, [4] 에 기재된 방법.

[7] 벼 종자 100 중량부에 대하여 탄산칼슘 100 ~ 1200 중량부를 사용하는, [3] ~ [6] 중 어느 한 항에 기재된 방법.

[8] [3] ~ [7] 중 어느 한 항에 기재된 방법에 의해 제조된 코팅 벼 종자.

[9] [1], [2] 또는 [8] 에 기재된 코팅 벼 종자를 직접 논에 파종하는 단계를 포함하는 벼의 재배 방법.

[도 1] 본 발명의 코팅 벼 종자의 경도 측정을 위한 측정 시료의 조제 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 2] 본 발명의 코팅 벼 종자의 경도 측정 방법을 설명하기 위한 설명도이다.
[도 3] 실시예에서 벼 종자 코팅에 이용한 간이 종자 코팅 기계에 대해 설명하기 위한 설명도이다.

발명을 실시하기 위한 형태

본 발명의 코팅 벼 종자 (이하, "본 코팅 벼 종자" 로 기재함) 는 벼 종자의 표면에 탄산칼슘과 스티렌-부타디엔 공중합체 및 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종의 공중합체 (이하, "본 공중합체" 로 기재함) 를 함유하는 코팅층을 가진다.

본 발명에서 사용되는 벼 종자는 벼로서 일반적으로 재배되는 품종의 종자를 가리킨다. 해당 품종으로는 예를 들어 자포니카 종과 인디카 종 등을 들 수 있지만, 내도복성과 발아율이 높은 품종이 바람직하다.

시판되는 탄산칼슘 (CaCO₃) 이 본 발명에서 사용될 수 있다. 시판되는 탄산칼슘으로, 예를 들어 산쿄 제분 주식회사제 탄산칼슘 및 니토 분화 공업 주식회사제 탄산칼슘을 들 수 있다. 또한 일반적으로 분상의 탄산칼슘을 사용하고, 레이저 회절/산란 식의 입자 크기 분포 측정장치에 의해 측정된 부피 기준 빈도 분포의 소경 측에서 누적 10 %, 누적 50 %, 및 누적 90 % 에 해당하는 입자 크기를 각각 D10, D50, D90 로 할 때 (D90-D10)/D50 이 1.0 ~ 8.0 의 범위인 탄산칼슘의 사용이 바람직하고, (D90-D10)/D50 이 2.0 ~ 6.0 의 범위인 탄산칼슘의 사용이 더욱 바람직하다. 레이저 회절/산란 식의 입자 크기 분포 측정장치로는, 예를 들어 LA-950V2 (HORIBA 사제) 을 들 수 있고, 상기 장치를 이용하여 수중에 탄산칼슘 입자를 분산시켜 측정하는 방법, 소위 습식 측정 방법에 의해 D10, D50, 및 D90 을 각각 구할 수 있다.

본 코팅 벼 종자 100 중량% 에 대한 탄산칼슘의 함량은 30 ~ 90 중량% 의 범위이다. 상기 탄산칼슘의 함량을 30 중량% 이상으로 함으로써 조해를 받기 어려운 효과가 발휘된다. 그러나 탄산칼슘의 함량은 바람직하게는 50 ~ 90 중량%, 60 ~ 90 중량%, 및 60 ~ 80 중량% 의 범위이다. 그러나 본 발명에서 사용되는 본 코팅 벼 종자의 중량은 코팅 전의 건조 벼 종자, 탄산칼슘, 본 공중합체, 및 임의의 함유 성분의 중량의 합계를 말하며, 임의의 함유 성분은 후술하는 농약 활성 성분 (pesticidally active ingredient), 착색제 및 계면활성제 등을 포함한다.

스티렌-부타디엔 공중합체는 스티렌과 1,3-부타디엔으로 구성되는 공중합체이며, SBR 로 축약되고, 합성 고무로 일반적으로 알려져 있다. 마찬가지로, 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체도 일반적으로 알려져 있으며, 메틸 메타크릴레이트, 1,3-부타디엔과 스티렌으로 구성되는 삼원 공중합체며, MBS 로 축약된다. 본 발명에서 사용되는 SBR 은 분자 중에 카르복실기 (-COOH) 를 갖는 SBR (이하, "카복시 변성 SBR" 로 기재함) 로서 사용될 수 있고, MBS 은 분자 중에 카르복실기 (-COOH) 를 갖는 MBS (이하, "카복시 변성 MBS" 로 기재함) 로서 각각 사용될 수 있다. 또한 본 공중합체의 유리 전이점 (Tg) 은 일반적으로 10 ℃ 이하, 바람직하게는 -50 ℃ ~ 10 ℃, 더욱 바람직하게는 -30 ℃ ~ 0 ℃ 의 범위이다.

본 발명에서 사용되는 본 공중합체는 라텍스의 형태로 사용한다. 라텍스는 고분자 미립자의 분산액이며, 해당 미립자의 평균 입자 크기는 일반적으로 1 ㎛ 이하이다. 본 발명에서 사용되는 라텍스의 고분자 미립자의 평균 입자 크기는 레이저 회절/산란 식의 입자 크기 분포 측정장치에 의해 측정되며, 부피 기준 빈도 분포에서 누적 빈도에서 50 % 가 되는 입자 크기를 가리킨다. 또한 라텍스의 고분자의 함량 (고형분 함량) 은 통상 40 ~ 70 % 정도 (상기 라텍스에 대한 중량%) 이다. 본 공중합체 라텍스로 시판되는 SBR 라텍스 및 MBS 라텍스를 사용할 수 있으며, 이와 같은 시판되는 SBR 라텍스 및 MBS 라텍스로는 예를 들어, 나루스타 SR103 (카르복시 변성 SBR 라텍스, Tg; 7 ℃, 일본 에이안도에루 주식회사제) 및 나루스타 SR140 (카르복시 변성 MBS 라텍스, Tg; -12 ℃, 일본 에이안도에루 주식회사제) 을 들 수 있다.

본 코팅 벼 종자 100 중량% 에 대한 본 공중합체의 함량은 일반적으로 0.1 ~ 6 중량%, 바람직하게는 0.25 ~ 6 중량%, 1 ~ 6 중량%, 및 2 ~ 4 중량% 의 범위이다.

상기 코팅층은 농약 활성 성분을 함유할 수 있다. 농약 활성 성분으로는 예를 들면, 살충 활성 성분, 살균 활성 성분, 제초 활성 성분, 및 식물 생장 조절 활성 성분을 들 수 있다.

살충 활성 성분으로는 예를 들어, 클로티아니딘, 이미다클로프리드 및 티아메톡삼을 들 수 있다.

살균 활성 성분으로는 예를 들어, 이소티아닐 및 푸라메트피르를 들 수 있다.

제초 활성 성분으로는 예를 들어, 이마조술푸론 및 브로모부티드를 들 수 있다.

식물 생장 조절 활성 성분으로는 예를 들어, 우니코나졸 P 를 들 수 있다.

본 발명에서 사용되는 농약 활성 성분은 그대로 사용될 수 있거나, 또는 점토 등의 고체 담체와 혼합하고 필요에 따라 건식 분쇄기 등의 분쇄기를 이용하여 분쇄된 분상물로 사용할 수 있다. 농약 활성 성분의 입자 크기는 일반적으로 200 ㎛ 이하, 바람직하게는 100 ㎛ 이하이다. 본 발명에서 사용되는 농약 활성 성분의 입자 크기는 레이저 회절/산란 식의 입자 크기 분포 측정장치에 의해 측정되는 입자 크기이며, 부피 기준 빈도 분포에서 누적 빈도에서 100 % 가 되는 입자 크기를 의미한다. 농약 활성 성분이 고체 담체와 혼합되는 경우에는, 농약 활성 성분의 입자 크기는 상기 혼합물의 입자 크기를 가리킨다. 레이저 회절/산란 식의 입자 크기 분포 측정장치로는, 예를 들어 LA-950V2 (HORIBA 사제) 을 들 수 있고, 상기 측정장치를 이용하여 수중에 농약 활성 성분의 입자를 분산시켜 측정하는 방법, 소위 습식 측정 방법에 의해 입자 크기를 구할 수 있다.

상기 코팅층이 농약 활성 성분을 함유하는 경우, 농약 활성 성분의 총 함량은 본 코팅 벼 종자 100 중량% 에 대하여 통상 0.01 ~ 10 중량%, 바람직하게는 0.05 ~ 5 중량% 의 범위이다.

상기 코팅층은 착색제를 함유할 수 있다. 착색제로는, 예를 들면, 안료, 색소 및 염료를 들 수 있으며, 그 중에서도 안료의 사용이 바람직하다. 안료로는 적색 또는 청색 안료의 사용이 바람직하며, 예를 들어, Nubix G-58 (청색 안료, nubiola 사제) 토다 카라-300R (적색 안료, 토다 공업 주식회사제) 을 들 수 있다.

상기 코팅층이 착색제를 함유하는 경우, 그의 합계 함량은 본 코팅 벼 종자 100 중량% 에 대하여 통상 0.01 ~ 10 중량%, 바람직하게는 0.1 내지 5 중량%, 더욱 바람직하게는 0.5 내지 5 중량% 의 범위이다.

또한, 상기 코팅층의 표면에 계면활성제가 부착되어 있어도 좋다. 계면활성제는 바람직하게는 비이온성 계면활성제이며, 비이온성 계면활성제는 바람직하게는 폴리옥시에틸렌 스티릴페닐 에테르이다. 본 코팅 벼 종자가 본 코팅 벼 종자의 코팅층의 표면에 계면활성제가 부착되는 코팅 벼 종자인 경우, 계면활성제의 총 함량은 본 코팅 벼 종자 100 중량% 에 대하여 통상 0.001 ~ 3 중량%, 바람직하게는 0.01 ~ 2 중량% 의 범위이다.

상기 코팅층은 벼 종자를 전동 상태로, 탄산칼슘 및 본 공중합체 라텍스를 첨가하여 벼 종자의 표면에 탄산칼슘을 부착시킨 후 건조시킴으로써 형성시킬 수 있다.

본 코팅 벼 종자의 제조 방법 (이하, "본 제조 방법" 으로 기재함) 은 벼 종자를 전동시키면서, 탄산칼슘 및 본 공중합체 라텍스를 첨가하여 벼 종자의 표면에 탄산칼슘을 부착시키는 단계 (이하, "단계 1" 로 기재함) 및 상기 단계에서 얻어진 종자를 건조시키는 단계 (이하, "단계 2" 로 기재함) 를 포함한다.

본 제조 방법에 있어서, 단계 1 을 실시하기 전에 일반적으로 침종 (浸種) 을 실시한다. 구체적으로는 건조 벼 종자를 볍씨 가방 등의 가방에 넣어 물에 담근다. 발아율이 높은 코팅 벼 종자를 얻기 위해서는 수온이 15 ~ 20 ℃ 인 물에 3 ~ 4 일간 침종하는 것이 바람직하다. 벼 종자를 물 밖으로 꺼낸 후에는 일반적으로 정치하거나 탈수기에서 건조시켜 그 표면의 과도한 수분을 제거한다.

이렇게 얻어진 벼 종자를 이용하여 단계 1 을 실시한다. 단계 1 은 벼 종자를 전동 상태로 (1-1) 탄산칼슘을 첨가하는 단계 (이하, "단계 1-1" 로 기재함) 및 (1-2) 본 공중합체 라텍스를 첨가하는 단계 (이하, "단계 1-2" 로 기재함) 를 포함한다. 단계 1-1 에 이어 단계 1-2 을 실시해도 좋고, 단계 1-1 과 단계 1-2 의 순서를 역전시켜도 아무런 지장이 없다. 또한 단계 1-1 및 단계 1-2 을 동시에 실시해도 좋다.

벼 종자를 전동 상태로 하는 장치로서, 코팅 기계 등의 공지의 장치를 사용할 수 있다. 탄산칼슘의 총 첨가량은 건조 벼 종자 100 중량부에 대하여 일반적으로 100 ~ 1200 중량부이며, 바람직한 범위로는 150 ~ 1200 중량부, 150 ~ 1000 중량부, 150 ~ 500 중량부, 및 190 ~ 400 중량부의 범위를 들 수 있다. 또한 본 공중합체 라텍스의 총 첨가량은 건조 벼 종자 100 중량부에 대하여 통상 1 ~ 100 중량부이며, 바람직한 범위로는 5 ~ 50 중량부, 5 ~ 20 중량부, 및 8 ~ 16 중량부의 범위를 들 수 있다. 그리고 본 공중합체와 탄산칼슘과의 중량비는 통상 1 : 10 ~ 1 : 100, 바람직하게는 1 : 25 ~ 1 : 50 의 범위이다.

단계 1 에 대해 보다 상세히 설명한다. 단계 1-1 에서는, 탄산칼슘을 전동 상태의 벼 종자에 첨가하여 탄산칼슘이 벼 종자 위에 뿌려지게 한다. 단계 1-2 에서는, 본 공중합체 라텍스를 필요에 따라 물로 희석하여 전동 상태의 벼 종자에 첨가하여 본 공중합체 라텍스가 벼 종자 위에 뿌려지게 한다. 본 공중합체 라텍스를 물로 희석하는 경우, 라텍스의 고형분 함량이 20 ~ 65 %, 바람직하게는 30 ~ 60 %, 더욱 바람직하게는 30 ~ 40 % 의 범위가 될 수 있도록 라텍스를 희석한다. 본 공중합체 라텍스의 첨가 방법은 적하 및 분무를 들 수 있다. 또한, 본 제조 방법에 있어서, 벼 종자를 전동시키면서 단계 1-1 및 단계 1-2 을 반복하여 실시함으로써 벼 종자의 표면에 균일한 코팅층을 형성시킬 수 있다. 단계 1 이 벼 종자를 전동시키면서 단계 1-1 및 단계 1-2 을 반복하여 실시함으로써 벼 종자의 표면에 탄산칼슘을 부착시키는 단계인 경우, 본 공중합체 라텍스 및 탄산칼슘은 각각 분할하여 첨가한다. 그 경우, 탄산칼슘의 1 회 첨가량은 건조 벼 종자 중량의 보통 1 ~ 1/20, 즉 등량 ~ 약 1/20, 바람직하게는 약 1/2 ~ 1/6 정도이며, 본 공중합체 라텍스의 1 회 첨가량은 본 공중합체 중량으로 환산하여 건조 벼 종자 중량의 보통 약 1/10 ~ 1/1000, 바람직하게는 약 1/10 ~ 1/200, 더욱 바람직하게는 약 1/50 ~ 1/150 정도이다. 즉, 탄산칼슘의 1 회 첨가량은 건조 벼 종자 100 중량부에 대하여 일반적으로 5 ~ 100 중량부, 바람직하게는 약 16.7 ~ 50 중량부 정도이며, 본 공중합체 라텍스의 1 회 첨가량은 본 공중합체 중량으로 환산하여 건조 벼 종자 100 중량부에 대하여 통상 0.1 ~ 10 중량부, 바람직하게는 0.5 ~ 10 중량부, 더욱 바람직하게는 0.67 ~ 2 중량부이다. 본 발명에서 사용되는 본 공중합체 라텍스의 1 회 첨가량은 상기 탄산칼슘의 1 회 첨가량을 벼 종자에 부착시키기 위해 첨가하는 총량을 의미한다. 단계 1-1 및 단계 1-2 는 교대로 실시할 필요는 없고, 코팅 상태에 따라 단계 1-1 및 단계 1-2 중 하나를 수행하면 된다. 본 제조 방법의 바람직한 형태에서, 단계 1-1 및 단계 1-2 을 8 ~ 40 회 범위에서 반복하여 실시하는 형태가 바람직하다. 본 제조 방법에 있어서, 필요한 물만을 첨가할 수 있다. 물 총 첨가량 (중량) 은 탄산칼슘 총 첨가량 (중량) 의 통상 1/2 ~ 1/100, 바람직하게는 1/3 ~ 1/30 의 범위이다. 그러나, 상기 물 총 첨가량에는 본 공중합체 라텍스를 희석하는데 사용되는 물의 양도 포함된다.

단계 1 에서, 탄산칼슘이 장치의 내벽에 부착할 경우, 스크레이퍼를 이용하여 탄산칼슘을 긁어 떨어뜨려 첨가한 탄산칼슘의 대략 전량을 벼 종자의 표면에 부착시킬 수 있다. 농약 활성 성분 및 착색제를 첨가하는 경우, 일반적으로 단계 1 에서 탄산칼슘과 함께 첨가한다. 또한 소정량의 탄산칼슘을 벼 종자의 표면에 부착시킨 후, 전동 상태의 벼 종자에 계면활성제를 첨가함으로써, 벼 종자 표면에 형성된 코팅층의 표면에 계면활성제를 부착시킬 수 있다.

단계 1 을 실시한 후 단계 2 를 실시한다. 구체적으로는, 단계 1 을 실시한 후, 벼 종자를 장치에서 꺼내 모종 상자에 넣어 얇게 펼치고, 정치하여 건조시킨다. 벼 종자를 일반적으로 수분 함량이 20 % (코팅 벼 종자에 대한 중량 %) 이하가 될 때까지 건조시킨다. 본 발명에서 사용되는 코팅 벼 종자의 수분 함량은 적외선 수분 측정기를 이용하여 시료 10 g 을 105 ℃ 에서 1 시간 건조시킨 후에 측정되는 값을 의미한다. 적외선 수분 측정기로는 케쯔토 과학연구소제의 FD-610 을 사용할 수 있다. 단계 2 에서, 모종 상자 대신 돗자리 또는 비닐 시트를 이용해 그 위에 얇게 펼쳐 건조시켜도 좋다.

이렇게 하여 제조된 코팅 벼 종자의 코팅 층은 습윤 상태에서 고경도이기 때문에 담수 직파에서 조해를 입기 어려운 효과를 발휘한다. 본 코팅 벼 종자의 코팅 층의 습윤 상태의 경도는 다음의 방법으로 측정할 수 있다.

(I) 건조 상태 (수분 함량 20 % 이하) 의 코팅 벼 종자를 커터 등을 이용하여 반으로 절단한다. 이 때, 도 1 과 같이 화살표 a 의 방향에 따라 벼 종자 b 를 절단한다.

(II) 반으로 절단된 코팅 벼 종자에서 현미 부분을 제거하여 코팅층과 왕겨만으로 이루어지는 시험편을 얻는다.

(III) 상기 시험편이 완전히 잠기는 양의 물을 넣은 페트리 접시에 해당 시험편을 넣고, 시험편을 완전히 물에 담근 상태에서 30 분간 방치한 후 물에서 시험편을 꺼내어 시험편의 표면에 묻은 물기를 닦아내어 습윤 상태의 시험편 c 를 얻는다.

(IV) 해당 습윤 상태의 시험편 c 에 대해 츠츠이 이화학기계제 간이 과립 경도계를 이용하여 다음과 같이 경도를 측정하나, 본 측정 방법에 있어서는 원뿔형 가압봉을 사용한다.

(IV-I) 도 2 에 나타낸 바와 같이, 시료대 d 에 절단면이 아래가 되도록 시험편 c 를 올리고, 가압 핸들을 돌려 가압봉 e 를 낮추어 시험편 c 의 중심 부분에 댄다.

(IV-II) 핸들을 천천히 돌려 시험편 c 가 무너져 지시침이 돌아왔을 때 치침이 나타내는 경도를 기록한다.

(IV-III) 추가 6 개의 시험편 c 에 대해 상기와 동일하게 측정하고, 그 측정 값 중 최대값과 최소값을 제외한 5 점에 대해 산출한 산술 평균 값을 코팅층의 경도로 정의한다.

위의 방법에 의해 측정되는 본 코팅 벼 종자의 코팅층의 경도는 보통 500 g 이상이며, 바람직하게는 500 ~ 2500 g 및 700 ~ 1500 g 이다.

본 발명의 벼 재배 방법 (이하, "본 재배 방법" 으로 기재함) 은 본 코팅 벼 종자를 직접 논에 파종하여 실시된다. 본 발명에서 사용되는 논은 담수된 논 및 낙수된 논 중 하나를 가리킨다. 구체적으로는 "철 코팅 벼 담수 직파 매뉴얼 2010" (야마우치 미노루, 독립행정법인 농업 식품 산업 기술 종합 연구기구, 킨키 중국 시코쿠 농업 연구 센터, 2010 년 3 월, 비특허문헌 1) 에 기재된 방법에 준하여 파종을 실시한다. 그 때, 테츠마키짱 (상품명) (쿠보타사제) 등의 철 코팅 직파기를 사용할 수 있다. 파종 후에는, 일반 재배 조건을 유지하여 양호한 재배가 달성된다.

본 재배 방법에서는 파종 전에, 파종과 동시에, 또는 파종 후에 농약과 비료를 시용할 수 있다. 농약은 살균제, 살충제 및 제초제 등을 들 수 있다.

실시예

본 발명을 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다.

우선, 제조예 및 비교 제조예를 나타낸다.

다음의 제조예 및 비교 제조예에서는, 벼 종자는 히노히카리 품종의 종자를 사용하고, 별도로 명시하지 않는 한 제조는 상온 (약 15 ℃) 에서 실시했다.

또한, 제조예 및 비교 제조예에서 사용된 상품명은 다음과 같다.

G-100 : 탄산칼슘, 산쿄 제분 주식회사제

SS#80 : 탄산칼슘, 니토 분화 공업 주식회사제

나루스타 SR140 : 카복시 변성 MBS 라텍스, Tg; -12 ℃, 고형분 함량; 48.5 %, 일본 에이안도에루 주식회사제

나루스타 SR103 : 카복시 변성 SBR 라텍스, Tg; 7 ℃, 고형분 함량; 48.2 %, 일본 에이안도에루 주식회사제

토다카라 300R : 적색 안료, 토다 공업 주식회사제

Nubix G-58 : 청색 안료, nubiola 사제

쇼코산 클레이 S : 납석, 쇼코산 광업소제

쿠라레 뽀바루 PVA117S : 폴리비닐 알코올, 비누화도; 98.0 ~ 99.0 mol%, 주식회사 쿠라레제

모비니루 180E : 비닐 아세테이트와 에틸렌으로 이루어지는 공중합체 라텍스, Tg; -15 ℃, 고형분 함량; 55 %, 일본 합성 화학 공업 주식회사제

모비니루 6485 : 아크릴산 에스테르와 스티렌으로 이루어지는 공중합체 라텍스, Tg; -22 ℃, 고형분 함량; 55 %, 일본 합성 화학 공업 주식회사제

제조예 1

먼저, 사용하는 벼 종자가 소량인 경우에 코팅가능한 간이 종자 코팅 기계를 제작하였다. 도 3 과 같이, 샤프트 1 의 끝에 500 mL 용량의 폴리에틸렌제 컵 2 를 설치하고, 그것을 교반기 3 (쓰리-원 모터, 신동 과학사제) 의 드라이브 샤프트에 삽입하고, 앙각이 45도가 되도록 교반기 3 을 기울여 스탠드 4 에 설치하여 간이 종자 코팅 기계를 제작하였다.

다음으로, 60.0 중량부의 G-100 및 20.0 중량부의 SS#80 을 혼합하여 탄산칼슘 혼합물 A 를 얻었다. 탄산칼슘 혼합물 A 의 (D90-D10)/D50 은 2.7 이었다.

또한, 나루스타 SR140 6.6 g 및 물 3 g 을 혼합하여 나루스타 SR140 물 희석액 9.6 g 을 얻었다.

200 mL 용량의 폴리에틸렌제 컵에 물을 100 mL 정도 넣고, 거기에 건조 벼 종자 20 g 을 투입하고, 10 분간 침종했다. 그 후, 벼 종자를 물에서 꺼내어 표면의 과도한 수분을 제거한 후, 제작한 간이 종자 코팅 기계에 장착된 폴리에틸렌제 컵 2 에 투입했다. 간이 종자 코팅 기계를 교반기 3 회전수 130 ~ 140 rpm 범위에서 작동하고, 나루스타 SR140 물 희석액 9.6 g 의 1/16 정도의 양 (약 0.6 g) 을 스포이드를 이용하여 벼 종자 표면에 적하하면서, 탄산칼슘 혼합물 A 80 g 의 1/16 정도의 양 (약 5 g) 을 첨가하여 탄산칼슘을 벼 종자에 부착시켰다. 탄산칼슘 혼합물 A 가 폴리에틸렌제 컵 2 의 내벽에 부착하는 경우는, 탄산칼슘 혼합물 A 를 스파출라를 이용하여 긁어 떨어뜨려서, 1 회에 첨가한 탄산칼슘 혼합물 A 의 대략 전량을 벼 종자에 부착시켰다. 간이 종자 코팅 기계를 회전시키면서 나루스타 SR140 물 희석액 약 0.6 g 을 스포이드를 이용하여 벼 종자 표면에 적하하면서 탄산칼슘 혼합물 A 약 5 g 을 첨가하는 작업을 총 16 회 반복 실시하여 탄산칼슘 혼합물 A 80 g 을 벼 종자 표면에 부착시켰다. 스테인레스 스틸 트레이에 코팅 벼 종자가 겹치지 않도록 펼쳐 밤새 건조시켜 본 발명의 코팅 벼 종자 1 (이하, "본 코팅 벼 종자 1" 로 기재함) 을 얻었다. 본 코팅 벼 종자 1 100 중량% 에 대한 탄산칼슘 및 본 공중합체의 함량은 각각 77.5 중량% 및 3.1 중량% 이며, 본 코팅 벼 종자 1 의 코팅층의 경도는 908 g 이었다.

제조예 2

G-100 30.0 중량부 및 SS#80 9.0 중량부를 혼합하여 탄산칼슘 혼합물 B 를 얻었다. 탄산칼슘 혼합물 B 의 (D90-D10)/D50 은 3.2 이었다. 탄산칼슘 혼합물 B 39 g 및 토다카라 300R 1 g 을 혼합하여 혼합물 B 40 g 을 얻었다.

또한, 나루스타 SR140 3.3 g 및 물 1.5 g 을 혼합하여 나루스타 SR140 물 희석액 4.8 g 을 얻었다.

나루스타 SR140 물 희석액 9.6 g 대신 상기 나루스타 SR140 물 희석액 4.8 g 을 사용하고 탄산칼슘 혼합물 A 80 g 대신 상기 혼합물 B 40 g 을 사용한 점 이외에는 제조예 1 과 동일한 조작을 하여 본 발명의 코팅 벼 종자 2 (이하, "본 코팅 벼 종자 2" 로 기재함) 를 얻었다. 또한, 그러나, 간이 종자 코팅 기계를 회전시키면서 나루스타 SR140 물 희석액 4.8 g 의 1/8 정도의 양 (약 0.6 g) 을 스포이드를 이용하여 벼 종자 표면에 적하하면서 탄산칼슘 혼합물 B 40 g 의 1/8 정도의 양 (약 5 g) 을 첨가하는 작업을 총 8 회 반복 실시하여, 혼합물 B 40 g 을 벼 종자 표면에 부착시켰다. 본 코팅 벼 종자 2 100 중량% 에 대한 탄산칼슘 및 본 공중합체의 함량은 각각 63.3 중량% 및 2.6 중량% 이며, 본 코팅 벼 종자 2 의 코팅층의 경도는 805 g 이었다.

제조예 3

G-100 60.0 중량부 및 SS#80 19.0 중량부를 혼합하여 탄산칼슘 혼합물 C 를 얻었다. 탄산칼슘 혼합물 C 의 (D90-D10)/D50 은 2.3 이었다. 탄산칼슘 혼합물 C 79 g 및 Nubix G-58 1 g 을 혼합하여 혼합물 C 80 g 을 얻었다.

탄산칼슘 혼합물 A 대신 상기 혼합물 C 를 사용한 점 이외에는 제조예 1 과 동일한 조작을 하여 본 발명의 코팅 벼 종자 3 (이하, "본 코팅 벼 종자 3" 로 기재함) 을 얻었다. 본 코팅 벼 종자 3 100 중량% 에 대한 탄산칼슘 및 본 공중합체의 함량은 각각 76.5 중량% 및 3.1 중량% 이며, 본 코팅 벼 종자 3 의 코팅층의 경도는 1020 g 이었다.

제조예 4

70.0 중량부의 (E)-1-(2-클로로-1,3-티아졸-5-일-메틸)-3-메틸-2-니트로구아니딘 (성분명 : 클로티아니딘) 및 30.0 중량부의 쇼코산 클레이 S 를 혼합한 후 원심 분쇄기로 분쇄하여 분상 농약 A 를 얻었다. LA-950V2 (HORIBA 사제) 를 사용하여 습식 측정에 의해 구한 분상 농약 A 의 입자 크기는 68.0 ㎛ 이었다. 제조예 3 에서 얻어진 탄산칼슘 혼합물 C 80 g 및 분상 농약 A 0.086 g 을 혼합하여 혼합물 D 80.086 g 을 얻었다.

탄산칼슘 혼합물 A 80 g 대신 상기 혼합물 D 80.086 g 을 사용한 점 이외에는 제조예 1 과 동일한 조작을 하여 본 발명의 코팅 벼 종자 4 (이하, "본 코팅 벼 종자 4" 로 기재함) 를 얻었다. 본 코팅 벼 종자 4 100 중량% 에 대한 탄산칼슘 및 본 공중합체의 함량은 각각 76.5 중량% 및 3.1 중량% 이며, 본 코팅 벼 종자 4 의 코팅층의 경도는 972 g 이었다.

제조예 5

나루스타 SR103 6.6 g 및 물 4.3 g 을 혼합하여 나루스타 SR103 물 희석액 10.9 g 을 얻었다.

나루스타 SR140 물 희석액 9.6 g 대신 상기 나루스타 SR103 물 희석액 10.9 g 을 사용한 점 이외에는 제조예 1 과 동일한 조작을 하여 본 발명의 코팅 벼 종자 5 (이하, "본 코팅 벼 종자 5" 로 기재함) 를 얻었다. 본 코팅 벼 종자 5 100 중량% 에 대한 탄산칼슘 및 본 공중합체의 함량은 각각 77.5 중량% 및 3.1 중량% 이며, 본 코팅 벼 종자 5 의 코팅층의 경도는 752 g 이었다.

제조예 6

G-100 90.0 중량부 및 SS#80 30.0 중량부를 혼합하여 탄산칼슘 혼합물 D 를 얻었다. 탄산칼슘 혼합물 D 의 (D90-D10)/D50 은 2.7 이었다.

또한, 나루스타 SR140 9.9 g 및 물 3.7 g 을 혼합하여 나루스타 SR140 물 희석액 13.6 g 을 얻었다.

탄산칼슘 혼합물 A 80 g 대신 상기 탄산칼슘 혼합물 D 120 g 을 사용하고 나루스타 SR140 물 희석액 9.6 g 대신 상기 나루스타 SR140 물 희석액 13.6 g 을 사용한 점 이외에는 제조예 1 과 동일한 조작을 하여 본 발명 코팅 벼 종자 6 (이하, "본 코팅 벼 종자 6" 로 기재함) 을 얻었다. 또한, 그러나, 간이 종자 코팅 기계를 회전시키면서 나루스타 SR140 물 희석액 13.6 g 의 1/24 정도의 양 (약 0.6 g) 을 스포이드를 이용하여 벼 종자 표면에 적하하면서 탄산칼슘 혼합물 D 120 g 의 1/24 정도의 양 (약 5 g) 을 첨가하는 작업을 총 24 회 반복 실시하여, 탄산칼슘 혼합물 D 120 g 을 벼 종자 표면에 부착시켰다. 본 코팅 벼 종자 6 100 중량% 에 대한 탄산칼슘 및 본 공중합체의 함량은 각각 82.9 중량% 및 3.3 중량% 이며, 본 코팅 벼 종자 6 의 코팅층의 경도는 1392 g 이었다.

제조예 7

G-100 120.0 중량부 및 SS#80 40.0 중량부를 혼합하여 탄산칼슘 혼합물 E 를 얻었다. 탄산칼슘 혼합물 E 의 (D90-D10)/D50 은 2.7 이었다.

또한, 나루스타 SR140 13.2 g 및 물 5.5 g 을 혼합하여 나루스타 SR140 물 희석액 18.7 g 을 얻었다.

탄산칼슘 혼합물 A 80 g 대신 상기 탄산칼슘 혼합물 E 160 g 을 사용하고 나루스타 SR140 물 희석액 9.6 g 대신 상기 나루스타 SR140 물 희석액 18.7 g 을 사용한 점 이외에는 제조예 1 과 동일한 조작을 하여 본 발명 코팅 벼 종자 7 (이하, "본 코팅 벼 종자 7" 로 기재함) 을 얻었다. 또한, 그러나, 간이 종자 코팅 기계를 회전시키면서 나루스타 SR140 물 희석액 18.7 g 의 1/32 정도의 양 (약 0.6 g) 을 스포이드를 이용하여 벼 종자 표면에 적하하면서 탄산칼슘 혼합물 E 160 g 의 1/32 정도의 양 (약 5 g) 을 첨가하는 작업을 총 32 회 반복 실시하여, 탄산칼슘 혼합물 E 160 g 을 벼 종자 표면에 부착시켰다. 본 코팅 벼 종자 7 100 중량% 에 대한 탄산칼슘 및 본 공중합체의 함량은 각각 85.8 중량% 및 3.4 중량% 이며, 본 코팅 벼 종자 7 의 코팅층의 경도는 2592 g 이었다.

비교 제조예 1

산화철 10 g 와 쿠라레 뽀바루 PVA117S 0.1 g 을 혼합하여 혼합물 E 10.1 g 을 얻었다.

200 mL 용량의 폴리에틸렌제 컵에 물을 100 mL 정도 넣고, 거기에 건조 벼 종자 20 g 을 투입하고, 10 분간 침종했다. 그 후, 벼 종자를 물에서 꺼내어 표면의 과도한 수분을 제거한 후, 제조예 1 에서 제작한 간이 종자 코팅 기계에 장착된 폴리에틸렌제 컵 2 에 투입했다. 간이 종자 코팅 기계를 교반기 3 회전수 130 ~ 140 rpm 범위에서 작동하고 분무기를 이용하여 물을 분사하면서 혼합물 E 10.1 g 의 1/4 정도의 양 (약 2.5 g) 을 첨가하여 혼합물 E 를 벼 종자에 부착시켰다. 혼합물 E 가 폴리에틸렌제 컵 2 의 내벽에 부착하는 경우, 스파출라를 이용하여 긁어 떨어뜨려서, 1 회에 첨가한 탄산칼슘 혼합물 A 의 대략 전량을 벼 종자에 부착시켰다. 간이 종자 코팅 기계를 회전시키면서 분무기를 이용하여 물을 분사하면서 혼합물 E 약 2.5 g 을 첨가하는 작업을 총 4 회 반복 실시하여, 혼합물 E 10.1 g 을 벼 종자 표면에 부착시켰다. 물은 총 1.1 g 사용하였다. 그 후, 스테인레스 스틸 트레이에 코팅 벼 종자가 겹치지 않도록 펼쳐 밤새 건조시켜 비교용 코팅 벼 종자 1 (이하, "비교 코팅 벼 종자 1" 로 기재함) 을 얻었다. 비교 코팅 벼 종자 1 100 중량% 에 대한 산화철 및 PVA 의 함량은 각각 99.0 중량% 및 1.0 중량% 이며, 비교 코팅 벼 종자 1 의 코팅층의 경도는 70 g 이었다.

비교 제조예 2

모비니루 180E 5.8 g 및 물 3.5 g 을 혼합하여 모비니루 180E 물 희석액 7.5 g 을 얻었다.

나루스타 SR140 물 희석액 9.6 g 대신 상기 모비니루 180E 물 희석액 7.5 g 을 사용한 점 이외에는 제조예 1 과 동일한 조작을 하여 비교용 코팅 벼 종자 2 (이하, "비교 코팅 벼 종자 2" 로 기재함) 를 얻었다. 비교 코팅 벼 종자 2 100 중량% 에 대한 탄산칼슘 및 본 공중합체의 함량은 각각 77.5 중량% 및 3.1 중량% 이며, 비교 코팅 벼 종자 2 의 코팅층의 경도는 88 g 이었다.

비교 제조예 3

모비니루 6485 5.8 g 및 물 3.5 g 을 혼합하여 모비니루 6485 물 희석액 9.3 g 을 얻었다.

나루스타 SR140 물 희석액 9.6 g 대신 상기 모비니루 6485 물 희석액 9.3 g 을 사용한 점 이외에는 제조예 1 과 동일한 조작을 하여 비교용 코팅 벼 종자 3 (이하, "비교 코팅 벼 종자 3" 로 기재함) 을 얻었다. 비교 코팅 벼 종자 3 100 중량% 에 대한 탄산칼슘 및 본 공중합체의 함량은 각각 77.5 중량% 및 3.1 중량% 이며, 비교 코팅 벼 종자 3 의 코팅층의 경도는 288 g 이었다.

다음으로, 시험예를 나타낸다.

시험예 1

육묘 상자 (내경 57.0 × 34.5 × 6.0 ㎝) 에 흙을 넣고 담수한 후에, 코팅 벼 종자 100 개를 파종했다. 상기 육묘 상자를 포장 (圃場) 에 방치했다. 파종 3 일 후에 잔존하는 코팅 벼 종자를 계수한 후에, 하기 식으로 잔존율을 산출했다.

잔존율 (%) = 파종 3 일 후에 잔존하는 코팅 벼 종자 수 / 100 × 100

결과를 표 1 에 나타낸다. 벼 종자 (대조) 는 코팅되지 않은 벼 종자를 가리키며, 해당 종자는 참새 등 조류에 의해 식해되었기 때문에 잔존율이 10 % 미만이었다.

[표 1]

a 화살표
b 벼 종자
c 시험편
d 시료대
e 가압봉
1 샤프트
2 폴리에틸렌제 컵
3 교반기
4 스탠드

Claims

벼 종자의 표면에 코팅층을 갖는 코팅 벼 종자로서, 코팅층은 탄산칼슘과 스티렌-부타디엔 공중합체 및 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종의 공중합체를 함유하고, 상기 탄산칼슘의 함량은 상기 코팅 벼 종자 100 중량% 에 대하여 30 ~ 90 중량% 인 코팅 벼 종자.
제 1 항에 있어서, 공중합체의 유리 전이점이 10℃ 이하인 코팅 벼 종자.
아래의 단계를 포함하는 코팅 벼 종자의 제조 방법;
(1) 벼 종자를 전동시키면서, 벼 종자에 탄산칼슘과 스티렌-부타디엔 공중합체 라텍스 및 메틸 메타크릴레이트-부타디엔-스티렌 공중합체 라텍스로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 1 종의 공중합체 라텍스를 첨가하여 벼 종자의 표면에 탄산칼슘을 부착시키는 단계, 및
(2) 상기 단계에서 얻어진 종자를 건조시키는 단계.
제 3 항에 있어서, 단계 (1) 이 벼 종자를 전동시키면서 탄산칼슘을 첨가하는 단계 및 공중합체 라텍스를 첨가하는 단계를 반복하여 실시함으로써 벼 종자의 표면에 탄산칼슘을 부착시키는 단계인 방법.
제 4 항에 있어서, 탄산칼슘의 1 회 첨가량은 벼 종자 중량의 1 ~ 1/20 이고, 공중합체 라텍스의 1 회 첨가량은 공중합체 중량으로 환산하여 벼 종자 중량의 1/10 ~ 1/1000 인 방법.
제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 벼 종자 100 중량부에 대하여 탄산칼슘 100 ~ 1200 중량부를 사용하는 방법.
제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 제조된 코팅 벼 종자.
제 1 항, 제 2 항 또는 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 코팅 벼 종자를 직접 논에 파종하는 단계를 포함하는 벼의 재배 방법.