SK1562023U1 - Suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and method of seed coating with this suspension - Google Patents

Suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and method of seed coating with this suspension Download PDF

Info

Publication number
SK1562023U1
SK1562023U1 SK156-2023U SK1562023U SK1562023U1 SK 1562023 U1 SK1562023 U1 SK 1562023U1 SK 1562023 U SK1562023 U SK 1562023U SK 1562023 U1 SK1562023 U1 SK 1562023U1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
seed
suspension
range
coating
seeds
Prior art date
Application number
SK156-2023U
Other languages
Slovak (sk)
Inventor
Ing. Sjekelová Barbora
Ing. Gexlinger Viktor
Mgr. Lukáš Petra, PhD.
Original Assignee
P E W A S S.R.O.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by P E W A S S.R.O. filed Critical P E W A S S.R.O.
Priority to SK156-2023U priority Critical patent/SK1562023U1/en
Publication of SK1562023U1 publication Critical patent/SK1562023U1/en

Links

Abstract

A suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating containing a superabsorbent in the form of a copolymer of acrylate and acrylamide in the range of 25 to 40% by weight. suspensions, adhesives dispersed or dissolved in a solution of water and isopropanol, while the dispersion or solution of adhesives contains water in the range of 0.1 to 8 wt.%. suspensions, isopropanol in the range of 45 to 55 wt.% suspensions and adhesives in the range of 1 to 10% wt. suspensions, further lubricating additives suitable for improving the flow properties of the seed in the range of 0.1 to 15 wt.%. suspension and an antistatic additive suitable for eliminating electric charge in the range of 0.1 to 5 wt.%. suspension. The method of coating the seed with this suspension includes dosing a suspension containing a superabsorbent, an adhesive in a solution of water and isopropanol, lubricating and antistatic additives for 5 to 20 seconds on the seed in the pickling device, then draining the coated seed from the pickling device in the range of 1 to 10 seconds and drying the coated seed .

Description

Oblasť technikyThe field of technology

Suspenzia na báze superabsorbentov najmä na hydrostimulačné ovrstvenie osiva a spôsob ovrstvenia osiva touto suspenziou. Hlavné využitie je v poľnohospodárstve a v záhradníctve. Superabsorbent (SAP = super absorbent polymer) sa použije na ovrstvenie osiva spolu s aktívnymi prísadami s cieľom viazania vody v pôde na dosiahnutie zvýšenia klíčivosti pri nedostatku vody a následne na zvýšenie výnosov poľnohospodárskych plodín, resp. za účelom zníženia frekvencie zavlažovania a zníženia odparovania vody z pôdy. Použité prísady v kombinácii so SAP zlepšia tokové vlastnosti (znížia trenie a oder) medzi semenami osiva a znížia prípadné opotrebenie strojných častí sejačiek. Suspenzia môže byť využitá ako nosič aktívnych látok a ako hĺbkový stabilizátor.Suspension based on superabsorbents especially for hydrostimulating seed coating and method of seed coating with this suspension. The main use is in agriculture and horticulture. Superabsorbent (SAP = super absorbent polymer) is used to coat the seed together with active ingredients with the aim of binding water in the soil to achieve an increase in germination in the absence of water and subsequently to increase the yields of agricultural crops, respectively. in order to reduce the frequency of irrigation and reduce the evaporation of water from the soil. The additives used in combination with SAP will improve the flow properties (reduce friction and abrasion) between the seeds of the seed and reduce possible wear of the machine parts of the seed drills. The suspension can be used as a carrier of active substances and as a deep stabilizer.

Doterajší stav technikyCurrent state of the art

Poľnohospodárska produkcia závisí okrem iného na kvalite osiva. Čím je osivo kvalitnejšie (s vysokou klíčivosťou, odolné voči škodcom, schopné efektívne využívať jednotlivé zložky pôdy ako sú živiny a voda), tým je väčšia pravdepodobnosť vyšších výnosov. Počas klíčivosti prebieha viacero metabolických procesov v semene. Doba klíčivosti závisí na kvalite osiva, environmentálnych faktoroch (teplota, prítomnosť vody) a pod. Cieľom je však dosiahnuť optimálnu klíčivosť a definovaný rast rastliny aj za nepriaznivých klimatických podmienok.Agricultural production depends, among other things, on seed quality. The better the quality of the seed (with high germination, resistant to pests, able to efficiently use individual components of the soil such as nutrients and water), the greater the probability of higher yields. Several metabolic processes take place in the seed during germination. Germination time depends on seed quality, environmental factors (temperature, presence of water) and so on. However, the goal is to achieve optimal germination and defined growth of the plant even under unfavorable climatic conditions.

V posledných rokoch sa do popredia dostáva otázka nedostatku pôdnej vlahy v dobe klíčivosti. V minulosti sa problém klíčivosti osiva pri nedostatku vlahy riešil rôznymi hydratačnými technikami, ktoré mali zabezpečovať rýchlu a optimálnu klíčivosť s cieľom pomôcť dosiahnuť stabilnú produkciu za vhodných ekonomických podmienok. Z tohto dôvodu osivo bolo upravované rôznymi technikami pred výsadbou.In recent years, the issue of lack of soil moisture during germination has come to the fore. In the past, the problem of seed germination in the absence of moisture was solved by various hydration techniques, which were supposed to ensure fast and optimal germination in order to help achieve stable production under suitable economic conditions. For this reason, the seed was treated with various techniques before planting.

Príkladom doteraz používanej techniky na zlepšenie klíčivosti osiva tzv. „priming (infiltrácia). Túto techniku vyvinul W. Heydecker a kol. v roku 1974 a zahrnuje osmotickú kontrolu dodávok vody do osiva použijúc vodný roztok vo vode rozpustných polymérov (poyletylénglykol, polypropionát sodný, a pod.) alebo vodných soľných roztokov (W. Heydecker, J. Higgins and R. L. Gulliver, 1973, Nature (London) 246 p.42-44; W. Heydecker, 1974, Univ. Nottingham Sch. Agr. Rep. 1973/1974:50-67; Zuo Weinenget al., 1987, Chinese Science Bulletin 32:1438).An example of a technique used so far to improve seed germination is the so-called "priming (infiltration). This technique was developed by W. Heydecker et al. in 1974 and involves osmotic control of water supply to the seed using an aqueous solution of water-soluble polymers (polyethylene glycol, sodium polypropionate, etc.) or aqueous salt solutions (W. Heydecker, J. Higgins and R. L. Gulliver, 1973, Nature (London) 246 p.42-44; W. Heydecker, 1974, Univ. Nottingham Sch. Agr. Rep. 1973/1974:50-67; Zuo Weinenget al., 1987, Chinese Science Bulletin 32:1438).

Ďalšou technikou je tzv. „drum priming. Uvedená technika bola vyvinutá H. R. Rowse v roku 1987 a pozostáva zo zvlhčovania osiva postrekom v rotujúcom bubne, pričom sa priamo kontroluje hmotnosť vody bez použitia iného média (GB 2192781 B).Another technique is the so-called "drum priming. The mentioned technique was developed by H.R. Rowse in 1987 and consists of wetting the seed by spraying in a rotating drum, directly controlling the water weight without using another medium (GB 2192781 B).

Technika „solid matrix priming vyvinutá A. G. Taylor a kol. v roku 1988 kontroluje dodávku vody semenu použijúc ako médium práškovitý materiál (Agro-Lig) (A. G. Taylor, D. S. Klein and T. H. Whitlow, 1988, Scientia Horticulturae 37 (1988) 1-11; US 4912874 A; EP 0309551 B1; WO 88/07318 A1).The "solid matrix priming" technique developed by A.G. Taylor et al. in 1988 controls seed water supply using powdered material (Agro-Lig) as a medium (A.G. Taylor, D.S. Klein and T.H. Whitlow, 1988, Scientia Horticulturae 37 (1988) 1-11; US 4912874 A; EP 0309551 B1; WO 88/ 07318 A1).

Napokon ďalšou známou technikou je tzv. „matriconditioning. Technika vyvinutá A. A. Khan a kol. v roku 1990 kontroluje dodávku vody do semena použijúc ako médium vo vode rozpustné porézne materiály (MicroCel E, Zonolite) (A.A. Khan, H. Miura, J. Prusinski, I. Ilyas Matri-conditioning of seeds to improve emergence Proceedings National Symposium on Stand Establishment of Horticultural Crops, Minneapolis, MN Apr.46,1990).Finally, another well-known technique is the so-called "matrix conditioning. A technique developed by AA Khan et al. in 1990 he controls the supply of water to the seed using water-soluble porous materials (MicroCel E, Zonolite) as a medium (A.A. Khan, H. Miura, J. Prusinski, I. Ilyas Matri-conditioning of seeds to improve emergence Proceedings National Symposium on Stand Establishment of Horticultural Crops, Minneapolis, MN Apr.46,1990).

Tieto techniky zvlhčujú osivo pred siatím. Majú však aj určité nevýhody:These techniques moisten the seed before sowing. However, they also have certain disadvantages:

Priming technika nie je vhodná pre veľké množstvá na komerciálnej úrovni. Drum priming technika je jednoduchá, ale problémy sú v precíznej mechanickej kontrole na reguláciu množstva vody a tiež technológia.The priming technique is not suitable for large quantities at the commercial level. The drum priming technique is simple, but the problems are in the precise mechanical control to regulate the amount of water and also the technology.

Technika môže upravovať semená v jednoduchých, pomaly rotujúcich zariadeniach, problém je však v separácii semien po ich úprave.The technique can treat the seeds in simple, slowly rotating devices, but the problem is the separation of the seeds after they have been treated.

Okrem uvedených postupov sa v posledných rokoch objavili práce venované využitiu superabsorbentov látok, ktoré viažu vodu a následne ju postupne uvoľňujú rastlinám. Vyvíjané boli dve techniky:In addition to the mentioned procedures, in recent years there have been works devoted to the use of superabsorbent substances, which bind water and then gradually release it to plants. Two techniques were developed:

- prvou je použitie superabsorbentu pri výseve do pôdy, kedy sa polymér pridáva do miesta výsevu spolu s osivom, ktorá vychádza z postupu, kde sa SAP prisýpa celoplošne do substrátu (zeme)- the first is the use of a superabsorbent when sowing into the soil, when the polymer is added to the sowing site together with the seed, which is based on a procedure where SAP is sprinkled all over the substrate (ground)

- druhým spôsobom je aplikácia superabsorbentu na povrch osiva a následne jeho výsev- the second method is the application of a superabsorbent on the surface of the seed and its subsequent sowing

Patentové dokumenty viažuce sa k tejto technológii zahrnujú US 2004077498 A1, US 2008236037 A1, US 2010093535 A1, US 9169164 B2, US 9212245 B2, US 9238774 B2, US 2012258811 A1, US 2014298872 A1 a US 2012277099 A1.Patent documents related to this technology include US 2004077498 A1, US 2008236037 A1, US 2010093535 A1, US 9169164 B2, US 9212245 B2, US 9238774 B2, US 2012258811 A1, US 2014298872 A 1 and US 2012277099 A1.

Pôvodne boli uvedené látky nanášané na osivo pomocou systému pomaly rotujúcich bubnov, dávkovačov a sušené v sušiarni (drum priming). Nevýhodou boli predovšetkým vyššie nároky na množstvo použitých látok, ich nerovnomerná distribúcia a trvanie procesu.Originally, the listed substances were applied to the seed using a system of slowly rotating drums, dispensers and dried in a dryer (drum priming). The disadvantage was primarily the higher requirements for the amount of substances used, their uneven distribution and the duration of the process.

SK 156-2023 U1SK 156-2023 U1

V súčasnom stave techniky je možné nájsť metódy, kedy sa superabsorbent (SAP) aplikuje na osivo v práškovej forme. S rôznymi obmenami ide o metódy, kedy sa na osivo aplikuje adhezívum a následne sa pridáva (prisýpa) SAP v práškovej forme (CN 106471952 A), alebo sa využíva schopnosť SAP prichytiť sa na vlhký povrch (US 2012277099 A1), kedy sa využíva vlastnosť SAP, že dokáže veľmi rýchle a efektívne absorbovať vodu do svojej štruktúry, čím sa prichytí na povrchu osiva, pokiaľ bol povrch osiva predtým vlhký. V oboch prípadoch sa SAP dávkuje v práškovej forme. V oboch prípadoch je nutné, aby pred dávkovaním SAP bolo osivo potiahnuté buď adhezívom alebo substanciou, ktorá obsahuje určité množstvo vody a zanechá povrch osiva vhodne vlhký. V oboch prípadoch je teda nutná predúprava (pretreatment), resp. jedna operácia navyše, pred dávkovaním práškového SAP.In the current state of the art, it is possible to find methods where the superabsorbent (SAP) is applied to the seed in powder form. With various variations, these are methods where an adhesive is applied to the seed and then SAP is added (sprinkled) in powder form (CN 106471952 A), or the ability of SAP to stick to a wet surface is used (US 2012277099 A1), when the property is used SAP that it can very quickly and efficiently absorb water into its structure, thereby attaching to the surface of the seed, as long as the surface of the seed was previously wet. In both cases, SAP is dosed in powder form. In both cases, it is necessary that before dosing the SAP, the seed is coated with either an adhesive or a substance that contains a certain amount of water and leaves the surface of the seed suitably moist. In both cases, therefore, pretreatment is necessary, or one more operation, before dosing the powdered SAP.

Oba spomenuté prípady prinášajú viacero nevýhod. Väčšina týchto nevýhod vyplýva z práškovej formy SAP. Dávkovaním práškového SAP, nie je možné dosiahnuť homogénne pokrytie osiva. Nehomogenita pokrytia je v rámci jedného semena, ale aj v prípade porovnania semien medzi sebou, resp. medzi jednotlivými vsádzkami. Ďalšou nevýhodou je, že v prípade práškového SAP sa častice SAP neprichytia na povrchu osiva dostatočne intenzívne a pri činnostiach spojených so skladovaním, ako aj s výsevom, opadávajú. Týmto nedostatkom sa zvyšuje spotreba SAP, resp. sa znižuje účinnosť ovrstvovacieho procesu. Zvýšenie spotreby SAP spôsobujú tiež častice SAP, ktoré sa pri procese dávkovania do moriaceho zariadenia nedostanú do kontaktu s povrchom osiva preto, že sú odsaté odsávacím zariadením.Both mentioned cases bring several disadvantages. Most of these disadvantages arise from the powder form of SAP. By dosing powdered SAP, it is not possible to achieve homogeneous coverage of the seed. The inhomogeneity of coverage is within one seed, but also in the case of comparing seeds with each other, or between individual bets. Another disadvantage is that in the case of powdered SAP, the SAP particles do not adhere to the surface of the seed intensively enough and fall off during storage and sowing activities. This lack increases the consumption of SAP, or the efficiency of the coating process is reduced. An increase in SAP consumption is also caused by SAP particles that do not come into contact with the surface of the seed during the dosing process into the pickling device because they are sucked in by the suction device.

Častice SAP prichytené uvedenými spôsobmi na povrchu, majú za následok zhoršenie tokových vlastností osiva a môže dochádzať k zasekávaniu sa osiva v sejacích zariadeniach, resp. pri iných operáciách, kde sa osivo transportuje presýpaním. Zároveň sú takto ukotvené častice SAP veľmi citlivé na vzdušnú vlhkosť, ktorá spôsobuje lepivosť SAP, a teda aj zlepovanie semien medzi sebou, čo prináša problémy pri skladovaní, transporte, ale aj pri samotnom výseve.SAP particles attached to the surface by the mentioned methods result in a deterioration of the flow properties of the seed and may lead to jamming of the seed in sowing equipment, or in other operations where the seed is transported by sandblasting. At the same time, the SAP particles anchored in this way are very sensitive to air humidity, which causes the stickiness of the SAP, and therefore also the sticking of the seeds to each other, which brings problems during storage, transport, but also during the sowing itself.

Významnou nevýhodou je, že v spomenutých metódach musí samotné dávkovanie SAP ešte predchádzať operácia predúpravy osiva, aby sa mohli častice SAP prichytiť na povrchu. Takéto obmedzenie prináša ďalšie znižovanie efektivity vzhľadom na čas, ktorý je potrebný na predúpravu.A significant disadvantage is that in the mentioned methods, the SAP dosing itself must be preceded by a seed pretreatment operation, so that the SAP particles can stick to the surface. Such a limitation brings a further reduction in efficiency with respect to the time required for pre-treatment.

Proces predúpravy taktiež vplýva na rozdielnu kvalitu prichytenia SAP na povrchu, ako aj na prichytené množstvo SAP, čo môže mať negatívny vplyv v prípade, ak sa na semene prichytí príliš veľké množstvo SAP, resp. žiaden vplyv, pokiaľ sa na semene prichytí príliš malé množstvo SAP. Rôzne množstvo prichyteného SAP môže mať za následok rôznu dynamiku vzchádzania a neskôr rôzne vyvinuté rastliny, čo môže znížiť celkový výnos.The pre-treatment process also affects the different quality of SAP attachment on the surface, as well as the amount of SAP attached, which can have a negative impact if too much SAP is attached to the seed, or no effect if too little SAP sticks to the seed. Different amounts of entrapped SAP can result in different emergence dynamics and later different developed plants, which can reduce overall yield.

Z hľadiska ochrany zdravia prinášajú spomenuté metódy komplikácie, keďže sa veľmi malé častice SAP dostávajú do ovzdušia, čím zhoršujú pracovné podmienky. Častice SAP sa môžu dostávať do ovzdušia pri dávkovaní SAP do moriaceho zariadenia, ďalej pri vypúšťaní vsádzky už ošetreného osiva, ako aj pri následnom spracovaní ošetreného osiva.From the point of view of health protection, the mentioned methods bring complications, as very small particles of SAP get into the air, which worsens the working conditions. SAP particles can enter the air during the dosing of SAP into the pickling equipment, further during the discharge of the batch of already treated seed, as well as during the subsequent processing of the treated seed.

Technologickou nevýhodou sú obmedzené možnosti využitia moriacich zariadení. Prioritne sú moriace zariadenia vybavené automatickými zariadeniami na dávkovanie kvapalných látok, avšak túto možnosť pre dávkovanie SAP v práškovej forme nie je možné využiť. Pre dávkovanie práškových materiálov je treba moriace zariadenie doplniť dávkovacím zariadením na práškové materiály, čo prináša ďalšie náklady. Aplikácia práškového SAP v moriacich zariadeniach, kde nie sú k dispozícii dávkovacie zariadenia práškových materiálov, nie je možná. V spomínaných metódach, resp. metóde sa navyše vyžaduje po aplikácii SAP následne dávkovanie Singulating substances (Ss), taktiež v práškovej forme, čo vyžaduje ďalšie dávkovacie zariadenie na práškové materiály, a teda aj ďalšie náklady.The technological disadvantage is the limited possibilities of using pickling equipment. As a priority, pickling plants are equipped with automatic devices for dosing liquid substances, but this option cannot be used for dosing SAP in powder form. For the dosing of powder materials, the pickling device must be supplemented with a dosing device for powder materials, which brings additional costs. The application of powder SAP in pickling plants, where there are no dosing devices for powder materials, is not possible. In the mentioned methods, or the method also requires, after the application of SAP, the dosing of Singulating substances (Ss), also in powder form, which requires an additional dosing device for powder materials, and therefore additional costs.

Využitie metód v kontinuálnych moriacich zariadeniach by bolo taktiež veľmi problematické, resp. nemožné.The use of methods in continuous pickling facilities would also be very problematic, or not possible.

Medzinárodná patentová prihláška WO 2005059023 A1 opisuje suspenziu na báze superabsorbentov vhodnú na ovrstvenie osiva, zahrnujúcu superabsorbent, adhezívum dispergované alebo rozpustené, výhodne vo vodnom roztoku, a bioaktívnu, rast stimulujúcu prísadu. Superabsorbentom je očkovaný kopolymér škrobu (kostra kopolyméru) a napr. akrylonitrilu, kyseliny akrylovej alebo akrylamidu (grafty). Suspenzia je na semená aplikovaná vo vodnom roztoku, čo spôsobuje predčasnú absorpciu vody superabsorbentom počas nanášacieho procesu, zlepovanie a agregáciu jednotlivých ošetrovaných semien a upchávanie sejacích zariadení.International patent application WO 2005059023 A1 describes a suspension based on superabsorbents suitable for seed coating, comprising a superabsorbent, an adhesive dispersed or dissolved, preferably in an aqueous solution, and a bioactive, growth-stimulating additive. The superabsorbent is a grafted copolymer of starch (copolymer backbone) and e.g. acrylonitrile, acrylic acid or acrylamide (grafts). The suspension is applied to the seeds in an aqueous solution, which causes premature absorption of water by the superabsorbent during the application process, sticking and aggregation of individual treated seeds and clogging of sowing devices.

Európsky patent EP 4007796 B1 opisuje suspenziu na báze superabsorbentov vhodnú na hydrostimulačné ovrstvenie osiva a spôsob ovrstvenia osiva uvedenou suspenziou. Uvedená suspenzia zahrnuje superabsorbent vo forme kopolyméru akrylátu (napr. akrylátu draselného) a akrylamidu v rozsahu 25 až 40 % hmotn. suspenzie; adhezíva dispergované alebo rozpustené v roztoku vody a etanolu a/alebo vody a izopropanolu, pričom suspenzia obsahuje adhezíva v rozsahu 1 až 10 % hmotn. suspenzie, vodu v rozsahu 0,1 až 8 % hmotn. suspenzie, a etanol alebo izopropanol v rozsahu 40 až 70 % hmotn. suspenzie; mazivostnéEuropean patent EP 4007796 B1 describes a suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and a method of seed coating with said suspension. Said suspension includes a superabsorbent in the form of a copolymer of acrylate (eg potassium acrylate) and acrylamide in the range of 25 to 40% by weight. suspensions; adhesives dispersed or dissolved in a solution of water and ethanol and/or water and isopropanol, while the suspension contains adhesives in the range of 1 to 10 wt.%. suspension, water in the range of 0.1 to 8 wt.% suspension, and ethanol or isopropanol in the range of 40 to 70 wt.%. suspensions; lubricating

SK 156-2023 U1 prísady vhodné na zlepšenie tokových vlastností osiva v rozsahu 0,1 až 15 % hmotn. suspenzie; a antistatickú prísadu vhodnú na elimináciu elektrického náboja v rozsahu 0,1 až 5 % hmotn. suspenzie. Uvedený spôsob ovrstvenia osiva uvedenou suspenziou zahrnuje dávkovanie suspenzie obsahujúcej superabsorbent, adhezíva v roztoku vody a etanolu alebo vody a izopropanolu, mazivostné a antistatické prísady počas 5 až 20 sekúnd na osivo v moriacom zariadení, následne vypustenie ovrstveného osiva z moriaceho zariadenia v rozsahu 1 až 10 sekúnd a sušenie ovrstveného osiva. Konkrétny obsah alkoholu v rozsahu 46,4 až 61,9 % hmotn. je uvedený v príklade 1 len pre etanol, u ktorého je náročné zaistiť dostatočnú čistotu za nízku cenu.SK 156-2023 U1 additives suitable for improving the flow properties of the seed in the range of 0.1 to 15% by weight. suspensions; and an antistatic additive suitable for eliminating electric charge in the range of 0.1 to 5 wt.%. suspension. The mentioned method of coating the seed with the mentioned suspension includes dosing a suspension containing a superabsorbent, an adhesive in a solution of water and ethanol or water and isopropanol, lubricating and antistatic additives for 5 to 20 seconds on the seed in the pickling device, then draining the coated seed from the pickling device in the range of 1 to 10 seconds and drying the coated seed. Specific alcohol content in the range of 46.4 to 61.9% by weight. is given in example 1 only for ethanol, for which it is difficult to ensure sufficient purity at low cost.

Medzinárodná patentová prihláška WO 0166668 A2 opisuje kompozíciu vhodnú na ovrstvenie osiva, zahrnujúcu superabsorbent polyakrylátu sodného v množstve 0,3 % hmotn., hnojiva (aktívnej látky) v množstve 1,2 % hmotn., polyetylénglykolu 1450 v množstve 23,5 % hmotn. a etanolu v množstve 75 % hmotn. Táto kompozícia bola aplikovaná na povrch semena trávy Pickseed™. Ďalšia opísaná kompozícia vhodná na ovrstvenie osiva zahrnuje superabsorbent polyakrylátu sodného v množstve 4,4 % hmotn., hnojiva (aktívnej látky) v množstve 15,6 % hmotn., polyetylénglykolu 1450 v množstve 30 % hmotn. a etanolu v množstve 50 % hmotn. Táto kompozícia bola aplikovaná na povrch semena ryže v pomere 3,3 : 1 (semeno : kompozícia). Polyetylénglykol je v kompozícii použitý najmä vo funkcii mazivostnej prísady a zložky, ktorá zabezpečí lepšiu kompatibilitu ostatných polymérov medzi sebou, avšak nie vo funkcii adhezíva alebo filmotvornej látky. Nevýhodou je tiež použitie sodnej soli polyakrylátu, ktorá zasoľuje pôdu prídavkom sodných katiónov.International patent application WO 0166668 A2 describes a composition suitable for seed coating, including sodium polyacrylate superabsorbent in the amount of 0.3% by weight, fertilizer (active substance) in the amount of 1.2% by weight, polyethylene glycol 1450 in the amount of 23.5% by weight. and ethanol in the amount of 75% by weight. This composition was applied to the surface of Pickseed™ grass seed. Another described composition suitable for seed coating includes sodium polyacrylate superabsorbent in the amount of 4.4% by weight, fertilizer (active substance) in the amount of 15.6% by weight, polyethylene glycol 1450 in the amount of 30% by weight. and ethanol in the amount of 50% wt. This composition was applied to the surface of the rice seed in a ratio of 3.3:1 (seed:composition). Polyethylene glycol is mainly used in the composition as a lubricant additive and component that ensures better compatibility of other polymers with each other, but not as an adhesive or film-forming substance. The disadvantage is also the use of sodium salt of polyacrylate, which salinizes the soil with the addition of sodium cations.

V publikácii Chen, Junwu et al. (Swelling behaviors of polyacrylate superasborbent in the mixtures of water and hydriphilic solvents) je opísané správanie polyakrylátových superabsorbentov (polyakrylát sodný) v zmesi vody a hydrofilných rozpúšťadiel (napr. 20 %, 40 % a 60 % metanol alebo etanol). Bola stanovená rovnováha absorpcie vody superabsorbentom v čase 10 min. a 48 hod., pričom autori dospeli k záveru, že prídavkom rozpúšťadla s nízkym zlomkom polarity (metanol, etanol) sa absorpčná kapacita superabsorbentu podstatne zníži, a to najmä v krátkom časovom meradle. Publikácia podrobne rozoberá iba polyakrylát sodný, avšak nie jeho kopolyméry či polyakryláty s inými protiiónmi.In Chen, Junwu et al. (Swelling behaviors of polyacrylate superabsorbent in the mixtures of water and hydrophilic solvents) describes the behavior of polyacrylate superabsorbents (sodium polyacrylate) in a mixture of water and hydrophilic solvents (e.g. 20%, 40% and 60% methanol or ethanol). The balance of water absorption by the superabsorbent was determined in 10 min. and 48 h., while the authors came to the conclusion that the addition of a solvent with a low polarity fraction (methanol, ethanol) significantly reduces the absorption capacity of the superabsorbent, especially in a short time scale. The publication discusses in detail only sodium polyacrylate, but not its copolymers or polyacrylates with other counterions.

V publikácii You, Ying-Cai et al. (Synthesis and swelling behavior of crosslinked copolymers of neutralized maleic anhydride with other monomers) je opísané správanie kopolyméru maleínanhydridu a akrylamidu a kopolyméru maleínanhydridu, akrylamidu a hydroxyetyl-metakrylátu s N,N'-metylénbisakrylamidom ako sieťovacím činidlom. Publikácia pojednáva o absorpčnej kapacite týchto kopolymérov v roztokoch alkoholov (metanol, etanol, glykol, glycerol) a vody, a to i na základe synergie neiónových (OH, CONH2) a iónových funkčných skupín (COOK). Nadbytok iónových funkčných skupín spôsobuje zvýšenie hydrofility a absorpčnej kapacity kopolyméru, zatiaľ čo nadbytok neiónových skupín znižuje absorpčnú kapacitu. Zreteľným trendom je pokles absorpčnej kapacity uvedených kopolymérov so zvyšujúcou sa koncentráciou alkoholu vo vodnom roztoku (20 %, 40 % a 60 %), pričom etanol vykazuje najväčší pokles absorpčnej kapacity zo všetkých testovaných alkoholov. Nevýhodou maleínanhydridu je z dôvodu dvoch karboxylových skupín v rámci jednej monomérnej jednotky vyššia citlivosť na viacmocné ióny (2+, 3+), ktoré sa v pôde nachádzajú (hlavne Ca2+, Mg2+, Al3+), silnejšia intramolekulárna interkacia v rámci jedného polymérneho reťazca, intenzívnejšia flokulácia medzi rôznymi reťazcami polyméru, a príliš silné (až ireverzibilné) ukotvenie jednomocných iónov (Na+, K+).In You, Ying-Cai et al. (Synthesis and swelling behavior of crosslinked copolymers of neutralized maleic anhydride with other monomers) describes the behavior of a copolymer of maleic anhydride and acrylamide and a copolymer of maleic anhydride, acrylamide and hydroxyethyl methacrylate with N,N'-methylenebisacrylamide as a cross-linking agent. The publication discusses the absorption capacity of these copolymers in solutions of alcohols (methanol, ethanol, glycol, glycerol) and water, also based on the synergy of nonionic (OH, CONH2) and ionic functional groups (COOK). An excess of ionic functional groups causes an increase in the hydrophilicity and absorption capacity of the copolymer, while an excess of nonionic groups decreases the absorption capacity. A clear trend is a decrease in the absorption capacity of the mentioned copolymers with increasing concentration of alcohol in the aqueous solution (20%, 40% and 60%), while ethanol shows the largest decrease in absorption capacity of all tested alcohols. The disadvantage of maleic anhydride, due to two carboxyl groups within one monomer unit, is higher sensitivity to polyvalent ions (2+, 3+) found in the soil (mainly Ca 2+ , Mg 2+ , Al 3+ ), stronger intramolecular interaction in within one polymer chain, more intensive flocculation between different polymer chains, and too strong (even irreversible) anchoring of monovalent ions (Na + , K + ).

Medzinárodná patentová prihláška WO 2013158284 A1 opisuje spôsob zníženia prašnosti pri siatí semien pomocou mazivostnej zložky nanesenej na semeno s vrstvou aktívnych látok (pesticídy a pod.). Mazivostná zložka zahrnuje vosky syntetického, rastlinného a/alebo živočíšneho pôvodu (napr. polypropylénový vosk), a vyznačuje sa nižšou prašnosťou semena ako v prípade použitia mastenca alebo grafitu. Mazivostná zložka nezahrnuje žiaden superabsorbent, ktorý by zvyšoval absorpčnú kapacitu, či vôbec zabezpečoval absorpciu vody v tejto vrstve.International patent application WO 2013158284 A1 describes a method of reducing dustiness when sowing seeds using a lubricating component applied to the seed with a layer of active substances (pesticides, etc.). The lubricating component includes waxes of synthetic, vegetable and/or animal origin (eg polypropylene wax), and is characterized by lower dustiness of the seed than in the case of using talc or graphite. The lubricating component does not include any superabsorbent that would increase the absorption capacity, or at all ensure the absorption of water in this layer.

Medzinárodná patentová prihláška WO 2007103076 A1 opisuje kompozíciu na potiahnutie semena na lepšie naviazanie bioaktívnej zložky (napr. insekticídu, fungicídu), pričom takisto zlepšuje tokové vlastnosti potiahnutých semien pri transporte a siatí. Táto kompozícia zahrnuje adhezívum (napr. polyvinylacetát alebo polyakrylát), vosk (napr. prírodný, minerálny alebo syntetický vosk), pigment (napr. sľuda potiahnutá oxidom titaničitým) a stabilizátor (suspendačné činidlo, humektant, biocíd). Kompozícia je na osivo nanesená mokrou cestou vo vodnom roztoku, čo v prípade polyakrylátu (hoci vo funkcii adhezíva) môže spôsobiť predčasnú absorpciu vody ešte pred zasiatím do pôdy.International patent application WO 2007103076 A1 describes a seed coating composition for better binding of a bioactive component (e.g. insecticide, fungicide), while also improving the flow properties of coated seeds during transport and sowing. This composition includes an adhesive (eg polyvinyl acetate or polyacrylate), a wax (eg natural, mineral or synthetic wax), a pigment (eg mica coated with titanium dioxide) and a stabilizer (suspending agent, humectant, biocide). The composition is wet applied to the seed in an aqueous solution, which in the case of polyacrylate (although in the function of an adhesive) can cause premature absorption of water even before sowing into the soil.

Americká patentová prihláška US 2015267063 A1 opisuje kompozíciu na potiahnutie semena zahrnujúcu antistatickú alebo elektricky vodivú prísadu, napr. alotropická modifikácia uhlíka (napr. grafit) alebo elektricky vodivý polymér.American patent application US 2015267063 A1 describes a seed coating composition comprising an antistatic or electrically conductive additive, e.g. allotropic modification of carbon (e.g. graphite) or electrically conductive polymer.

V publikácii Black et al. je opísané použitie grafitu a mastenca na zlepšenie tokových vlastností osiva.In the publication Black et al. the use of graphite and talc to improve the flow properties of the seed is described.

Prehľad Wisslera (Journal of Power Sources 156 (2006) 142-150) opisuje rôzne funkčné a štrukturálne vlastnosti generických grafitov a ich špecifických typov, ako je vločkový grafit.A review by Wissler (Journal of Power Sources 156 (2006) 142-150) describes various functional and structural properties of generic graphites and their specific types, such as flake graphite.

SK 156-2023 U1SK 156-2023 U1

Slovenská prihláška úžitkového vzoru SK 50110-2016 U1 a slovenská patentová prihláška SK 50069-2016 A3 opisujú kombináciu látok (obaľovaciu zmes) obsahujúcu superabsorbent (polyakrylamid, polyakrylát alebo kopolyméry škrobu) a roztok adhezíva v zmesi vody a etanolu, a výhodne mazivostné prísady a biologicky aktívne látky. Superabsorbent prítomný a nanášaný na osivo samostatne v suchom stave, čo môže zvyšovať prašnosť, odieranie povrchu osiva a nerovnomerný povrch vrstvy superabsorbentu. Obsah zmesi vody a etanolu je uspôsobený na rozpustenie adhezíva (30 až 50 % hmotn. roztoku adhezíva), pričom uvedené množstvo etanolu (20 až 40 % hmotn. roztoku adhezíva) a vody (10 až 50 % hmotn. roztoku adhezíva) by v procese nanášania mohlo spôsobiť predčasnú absorpciu vody superabsorbentom. Ďalej je opísaný spôsob obaľovania semien touto kombináciou v dvoch krokoch, pričom najprv je na osivo nanesený roztok adhezíva, a až v následnom kroku superabsorbent v suchom stave.Slovak utility model application SK 50110-2016 U1 and Slovak patent application SK 50069-2016 A3 describe a combination of substances (coating mixture) containing a superabsorbent (polyacrylamide, polyacrylate or starch copolymers) and an adhesive solution in a mixture of water and ethanol, and preferably lubricating additives and biological active substances. Superabsorbent present and applied to the seed separately in the dry state, which can increase dustiness, abrasion of the seed surface and uneven surface of the superabsorbent layer. The content of the mixture of water and ethanol is adjusted to dissolve the adhesive (30 to 50% by weight of the adhesive solution), while the indicated amount of ethanol (20 to 40% by weight of the adhesive solution) and water (10 to 50% by weight of the adhesive solution) would in the process application could cause premature absorption of water by the superabsorbent. Next, the method of coating the seeds with this combination is described in two steps, where first the adhesive solution is applied to the seed, and only in the subsequent step the superabsorbent in a dry state.

Americká patentová prihláška US 2016219871 A1 opisuje ošetrenie semien pomocou polymérnych hydrogélov schopných absorbovať vodu na zlepšenie klíčenia semien v prostredí s nízkou vlhkosťou. Prostriedky na ošetrenie semien na báze zosieťovaného polyakrylátu draselného (BountiGel™ hydrogél od mOasis Inc.) sú opísané a doložené príkladmi na semenách trávnika, kukurice a brokolice. Tento hydrogél sa nanáša na semená v rotačnom stroji na obaľovanie semien (napr. Aginnovation Rotary-6 seed machine) sekvenčným spôsobom v práškovej formulácii 1 po kroku predbežného poťahovania adhezívnym roztokom A. Po potiahnutí semena práškovou formuláciou 1 je semeno dodatočne potiahnuté adhezívnym roztokom B a práškovou formuláciou 2, teda v poradí A ^ 1 ^ A ^ 1 ^ B ^ 2. Celkovo je celá kompozícia nanesená na semeno v množstve 7,5 hmotn. %. Roztok adhezíva A obsahuje 10 až 20 % obj. polyvinylpyrolidónu PVP40 v dichlórmetáne. Prášková formulácia 1 obsahuje 5 g zosieťovaného polyakrylátu draselného a 5 g práškového mastenca. Roztok adhezíva B obsahuje 20 % obj. polyvinylacetátu v dichlórmetáne. Prášková formulácia 2 obsahuje 1 g práškového zemiakového škrobu a 9 g práškového mastenca. Ďalej je opísaný spôsob obaľovania semien v rotačnom stroji na obaľovanie semien a jeho príklady sú uvedené na semenách trávnika, kukurice a brokolice. Okrem toho môže kompozícia na obaľovanie semien obsahovať aktívnu zložku na zlepšenie vlastností semien, napr. živina (N, NO3-, K, P, Mg, Ca), hnojivo, činidlo regulujúce pH, herbicíd, pesticíd alebo fungicíd.US Patent Application US 2016219871 A1 describes seed treatment using polymeric hydrogels capable of absorbing water to improve seed germination in low humidity environments. Seed treatments based on cross-linked potassium polyacrylate (BountiGel™ hydrogel from mOasis Inc.) are described and exemplified on grass, corn and broccoli seeds. This hydrogel is applied to the seeds in a rotary seed coating machine (e.g. Aginnovation Rotary-6 seed machine) in a sequential manner in powder formulation 1 after the pre-coating step with adhesive solution A. After coating the seed with powder formulation 1, the seed is additionally coated with adhesive solution B and by powder formulation 2, i.e. in the order A ^ 1 ^ A ^ 1 ^ B ^ 2. In total, the entire composition is applied to the seed in the amount of 7.5 wt. %. The solution of adhesive A contains 10 to 20% vol. of polyvinylpyrrolidone PVP40 in dichloromethane. Powder formulation 1 contains 5 g of cross-linked potassium polyacrylate and 5 g of powdered talc. Adhesive solution B contains 20% vol. of polyvinyl acetate in dichloromethane. Powder formulation 2 contains 1 g of powdered potato starch and 9 g of powdered talc. Next, a method of coating seeds in a rotary seed coating machine is described and examples thereof are given for grass, corn and broccoli seeds. In addition, the seed coating composition may contain an active ingredient to improve the properties of the seeds, e.g. nutrient (N, NO3 - , K, P, Mg, Ca), fertilizer, pH regulating agent, herbicide, pesticide or fungicide.

Medzinárodná patentová prihláška WO 8501736 A1 opisuje vodu absorbujúcu kompozíciu na poťahovanie semien, ktorá obsahuje jemne rozptýlený polyakrylát (neuvedený protiión), jemne mletý polyakrylamid a jemne mletý grafit ako nálepku. Polyakrylát a polyakrylamid tvoria „intímnu zmes, ale nie kopolymér. Napriek tomu môže polyakrylát tvoriť kopolymér s očkovanými škrobovými reťazcami. Častice polyakrylátu a polyakrylamidu výhodne nepresahujú 1 000 pm, napr. 60 pm pre polyakrylát a 300 a 20 pm pre polyakrylamid, častice grafitu výhodne nepresahujú 200 pm, napr. 10 až 20 pm. Kompozícia ďalej obsahuje aktívnu zložku, t. j. hnojivo, insekticíd, pesticíd, fungicíd alebo baktérie viažuce dusík. Vo výhodnom uskutočnení kompozícia obsahuje 33,3 % grafitu (veľkosť častíc 10 až 20 pm), 33,3 % vnútorne zosieťovaného polyakrylátového kopolyméru s očkovanými škrobovými reťazcami (veľkosť častíc 60 pm), 16,0 % zosieťovaného polyakrylamidu (veľkosť častíc 300 pm) a 17,4 % zosieťovaný polyakrylamid (veľkosť častíc 20 pm). Krok obaľovania sa vykonáva buď priamo na semene v suchom procese (bez uvedenia počtu krokov) alebo v pôde pred siatím vo forme vodnej kaše.International patent application WO 8501736 A1 describes a water absorbent seed coating composition comprising finely dispersed polyacrylate (unspecified counterion), finely ground polyacrylamide and finely ground graphite as a sticker. Polyacrylate and polyacrylamide form an “intimate mixture, but not a copolymer. Nevertheless, polyacrylate can form a copolymer with grafted starch chains. Polyacrylate and polyacrylamide particles preferably do not exceed 1,000 pm, e.g. 60 pm for polyacrylate and 300 and 20 pm for polyacrylamide, graphite particles preferably do not exceed 200 pm, e.g. 10 to 20 pm. The composition also contains an active ingredient, i.e. j. fertilizer, insecticide, pesticide, fungicide or nitrogen-fixing bacteria. In a preferred embodiment, the composition contains 33.3% graphite (particle size 10 to 20 µm), 33.3% internally crosslinked polyacrylate copolymer with grafted starch chains (particle size 60 µm), 16.0% crosslinked polyacrylamide (particle size 300 µm) and 17.4% cross-linked polyacrylamide (20 µm particle size). The coating step is carried out either directly on the seed in a dry process (without specifying the number of steps) or in the soil before sowing in the form of a water slurry.

Článok „Super absorbent polymer seed coatings promote seed germination and seedling growth of Caragana korshinskii in drought, Su Li-Qiang a kol., 2017 opisuje štúdiu jednotlivých superabsorbentov v kompozíciách na obaľovanie semien (napr. semená Caragana korshinskii) v piatich skupinách A-E, menovite polyakrylamid (A), polyakrylát sodný (B), denaturovaný polyvinylalkohol označený ako účinné činidlo Balíte™ (C), kopolymér polyakrylátu draselného a polyakrylamidu označený ako Hankeshu™ aquasorb (D) a kopolymér polyakrylátu sodného a polyakrylamidu označený ako Zhengyuan™ aquasorb (E). Ako adhezívum sa použila etyléncelulóza (1,5 % v absolútnom etanole) a pred potiahnutím semena superabsorbentom bolo potiahnuté v roztoku. Zmes attapulgitového ílu (= hydratovaný kremičitan horečnato-hlinitý) a mastenca sa použila ako plnivo a lubrikačná prísada v pomere 2 : 1. Obsah kopolyméru polyakrylátu draselného a polyakrylamidu v testovaných kompozíciách bol 1 hmotn. %, 4 % hmotn., 7 % hmotn., 10 % hmotn. a 13 % hmotn. a ukázal sa ako najefektívnejší superabsorbent vďaka najvyššej schopnosti sorpcie vody, pričom zvyšné zložky zmesi boli vždy attapulgitová hlina a mastenec v pomere 2 : 1. Krok poťahovania semien sa uskutočňoval postupne v poťahovacom stroji, pričom adhezívum bolo potiahnuté najskôr v etanolovom roztoku, potom nasledovalo poťahovanie práškových zvyšných zložiek, čo sa opakovalo počas 15 cyklov.The article "Super absorbent polymer seed coatings promote seed germination and seedling growth of Caragana korshinskii in drought, Su Li-Qiang et al., 2017 describes the study of individual superabsorbents in seed coating compositions (e.g. Caragana korshinskii seeds) in five groups A-E, namely polyacrylamide (A), sodium polyacrylate (B), denatured polyvinyl alcohol designated as active agent Balíte™ (C), potassium polyacrylate-polyacrylamide copolymer designated Hankeshu™ aquasorb (D) and sodium polyacrylate-polyacrylamide copolymer designated Zhengyuan™ aquasorb (E) . Ethylene cellulose (1.5% in absolute ethanol) was used as an adhesive and coated in solution before coating the seed with superabsorbent. A mixture of attapulgite clay (= hydrated magnesium-aluminum silicate) and talc was used as filler and lubricating additive in a ratio of 2:1. The content of the copolymer of potassium polyacrylate and polyacrylamide in the tested compositions was 1 wt. %, 4 wt.%, 7 wt.%, 10 wt.% and 13% wt. and proved to be the most effective superabsorbent due to the highest water sorption capacity, while the remaining components of the mixture were always attapulgite clay and talc in a ratio of 2:1. The seed coating step was carried out sequentially in a coating machine, with the adhesive being coated first in an ethanol solution, followed by coating of powdered remaining ingredients, which was repeated for 15 cycles.

Americký patent US 7504445 B2 opisuje vodnú superabsorpčnú kompozíciu na poťahovanie semien obsahujúcu kopolymér polyakrylátu draselného alebo amónneho a polyakrylamidu (PAM, napr. označený ako Flobond™), výhodne s 10 - 40 mol. % polyakrylátu v kopolyméri a hnojivo NPK a celulózový mulč. Výsledná dávka superabsorbentu predstavuje 0,01 - 0,1 % hmotn. semena. Dokument pojednáva o náhrade sodíka draslíkom alebo amónnym katiónom v dôsledku salinizácie pôdy. Pred obaľovaním semien sa pripraví vodnýAmerican patent US 7504445 B2 describes an aqueous superabsorbent composition for coating seeds containing a copolymer of potassium or ammonium polyacrylate and polyacrylamide (PAM, e.g. designated as Flobond™), preferably with 10-40 mol. % polyacrylate in copolymer and NPK fertilizer and cellulose mulch. The resulting dose of superabsorbent is 0.01 - 0.1% by weight. seeds. The document discusses the replacement of sodium by potassium or ammonium cations as a result of soil salinization. Before coating the seeds, water is prepared

SK 156-2023 U1 roztok kopolyméru polyakrylátu draselného alebo amónneho a polyakrylamidu, do ktorého sa pridá hnojivo NPK, celulózový mulč a samotné semeno (v tomto poradí). Suspenzia sa mieša 30 minút. a potom sa nastrieka na pôdu.SK 156-2023 U1 solution of a copolymer of potassium or ammonium polyacrylate and polyacrylamide, to which NPK fertilizer, cellulose mulch and the seed itself are added (in that order). The suspension is stirred for 30 minutes. and then it is sprayed on the soil.

V publikácii Dana Andersona, 2014 (získateľné z https://www.agweb.com/article/talc_and_graphite_what_you_need_to_know_be fore_you_plant_NAA_Dan_Anderson, 27. novembra 2020) je opísaná kompozícia obsahujúca mastenec (ako prísadu proti statickému náboju (ako lubrikant) a mazivo v pomere 80 : 20, aby sa zlepšili tokové vlastnosti semien a eliminoval sa elektrický náboj v zariadeniach na sádzanie semien. V zmesi sú možné ďalšie účinné látky.A publication by Dan Anderson, 2014 (available from https://www.agweb.com/article/talc_and_graphite_what_you_need_to_know_be fore_you_plant_NAA_Dan_Anderson, November 27, 2020) describes a composition containing talc (as an antistatic additive (as a lubricant)) and grease in a ratio of 80: 20 in order to improve the flow properties of the seeds and eliminate the electric charge in the seed planting equipment.Other active substances are possible in the mixture.

Americká patentová prihláška US 2019000075 A1 opisuje suspenziu na báze superabsorbentu vhodnú na hydrostimulačné poťahovanie osiva, obsahujúcu superabsorbent vo forme kopolyméru akrylátu sodného a akrylamidu v rozsahu 5 až 60, výhodne 15 až 35 % hmotn., spojivá a filmotvorné činidlá (ako PVP, PVAc, grafit) dispergované alebo rozpustené vo vodnom roztoku, prísady do mazív (ako je grafit v koncentrácii 67 % hmotn.) vhodné na zlepšenie tokových vlastností semien a ďalšie aditíva, ako sú minerálne alebo organické soli (draselné soli), dispergačné organické polyméry alebo biologicky aktívne látky na zlepšenie vlastností semena.American patent application US 2019000075 A1 describes a superabsorbent-based suspension suitable for hydrostimulating seed coating, containing a superabsorbent in the form of a copolymer of sodium acrylate and acrylamide in the range of 5 to 60, preferably 15 to 35% by weight, binders and film-forming agents (such as PVP, PVAc, graphite) dispersed or dissolved in an aqueous solution, lubricant additives (such as graphite in a concentration of 67% by weight) suitable for improving the flow properties of seeds and other additives such as mineral or organic salts (potassium salts), dispersing organic polymers or biologically active substances to improve the characteristics of the seed.

Medzinárodná patentová prihláška WO 9103149 A1 opisuje polotuhú matricovú kompozíciu na báze superabsorbentu vhodnú na hydrostimulačnú enkapsuláciu semien, ktorá obsahuje superabsorbent vo forme kopolyméru akrylátu draselného a akrylamidu v rozsahu 1 až 25 % hmotn. suchej matrice, spojivá (ako je PVA alebo PVP) v rozsahu 0 až 40 % hmotn. suchej matrice a ďalšie prísady, ako je rašelina, neiónová povrchovo aktívna látka a biologicky aktívne látky na zlepšenie vlastností semena.International patent application WO 9103149 A1 describes a semi-solid matrix composition based on a superabsorbent suitable for hydrostimulating encapsulation of seeds, which contains a superabsorbent in the form of a copolymer of potassium acrylate and acrylamide in the range of 1 to 25% by weight. dry matrix, binders (such as PVA or PVP) in the range of 0 to 40 wt.% dry matrix and other additives such as peat, non-ionic surfactant and biologically active substances to improve the properties of the seed.

Britská patentová prihláška GB 1591415 A opisuje zmes suchej časticovej pôdnej matrice pôdy a pôdnych doplnkov na zlepšenie zadržiavania vody okolo semena, obsahujúcu pôdu, superabsorbent vo forme kopolyméru akrylátu draselného a akrylamidu, lubrikačné prísady (ako je grafit) vhodné na zlepšenie tokových vlastností semien v rozsahu 1 až 2 % hmotn. a ďalšie prísady, ako sú činidlá na zlepšenie pôdy, prípadne ovplyvňujúce rast rastlín, ako sú voda, organické alkoholy alebo mastenec bez zjavného špecifického účelu.British patent application GB 1591415 A describes a dry particulate soil matrix mixture of soil and soil additives for improving water retention around the seed, comprising soil, a superabsorbent in the form of a copolymer of potassium acrylate and acrylamide, lubricating additives (such as graphite) suitable for improving the flow properties of seeds in the range 1 to 2% wt. and other additives such as soil conditioners, possibly plant growth agents such as water, organic alcohols or talc with no apparent specific purpose.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Cieľom technického riešenia je poskytnúť environmentálne neutrálnu kompozíciu s dostatočnou čistotou a nízkymi výrobnými nákladmi, vhodnú na hydrostimulačné ovrstvenie osiva, ktorá zabezpečí zadržanie vody v bezprostrednom okolí zasiateho osiva, vyššiu klíčivosť a vzchádzavosť rastlín, najmä v suchých podmienkach, a rovnomerný porast. Kompozícia by ďalej mala byť vyrobiteľná a aplikovateľná na osivo efektívnejším spôsobom ako v doterajšom stave techniky s ohľadom na splnenie prísnych poľnohospodárskych, priemyselných a bezpečnostných štandardov a s lepšími mechanickými vlastnosťami ovrstveného osiva (tokové vlastnosti, prašnosť, priľnavosť).The goal of the technical solution is to provide an environmentally neutral composition with sufficient purity and low production costs, suitable for hydrostimulating seed coating, which will ensure water retention in the immediate vicinity of the sown seed, higher germination and emergence of plants, especially in dry conditions, and uniform growth. Furthermore, the composition should be manufacturable and applicable to the seed in a more efficient way than in the prior art, with regard to meeting strict agricultural, industrial and safety standards and with better mechanical properties of the coated seed (flow properties, dustiness, adhesion).

Uvedené nedostatky do značnej miery odstraňuje predkladaná suspenzia na báze superabsorbentov vhodná na hydrostimulačné ovrstvenie osiva, ktorá obsahuje superabsorbent, adhezíva dispergované alebo rozpustené v roztoku vody a izopropanolu, mazivostné prísady vhodné na zlepšenie tokových vlastností osiva a antistatickú prísadu vhodnú na elimináciu elektrického náboja.The mentioned shortcomings are largely eliminated by the presented suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating, which contains a superabsorbent, adhesives dispersed or dissolved in a solution of water and isopropanol, lubricating additives suitable for improving the flow properties of the seed and an antistatic additive suitable for eliminating electric charge.

Superabsorbent, ktorým je kopolymér akrylátu a akrylamidu, je obsiahnutý v rozsahu 25 až 40 % hmotn. suspenzie. Výhodne, je superabsorbentom kopolymér akrylátu draselného a akrylamidu, pričom akrylát draselný môže byť výsledkom čiastočnej alebo úplnej neutralizácie monomérnej kyseliny akrylovej. Jednotlivé monoméry môžu vytvárať striedavú, štatistickú, blokovú alebo očkovanú štruktúru kopolyméru, a môžu byť vo vzájomnom pomere monomérnych jednotiek napr. 25 : 75 až 75 : 25 (akrylát : akrylamid), napr. 25 : 75, 30 : 70, 40 : 60, 50 : 50, 60 : 40, 70 : 30 alebo 75 : 25. V priebehu klíčenia osiva dochádza k postupnej degradácii superabsorbentu, pričom akrylamidové reťazce sú degradované na amoniak, ktorý spolu s draselnou soľou akrylátu poskytuje osivu dôležité biogénne prvky a živiny. V prípade použitia sodnej soli dochádza k nežiaducemu zasoľovaniu pôdy, čo aj je jednou z nevýhod doterajšieho stavu techniky.The superabsorbent, which is a copolymer of acrylate and acrylamide, is contained in the range of 25 to 40 wt.%. suspension. Preferably, the superabsorbent is a copolymer of potassium acrylate and acrylamide, whereby the potassium acrylate may be the result of partial or complete neutralization of monomeric acrylic acid. Individual monomers can form an alternating, random, block or graft structure of the copolymer, and they can be in a mutual ratio of monomer units, e.g. 25 : 75 to 75 : 25 (acrylate : acrylamide), e.g. 25 : 75, 30 : 70, 40 : 60, 50 : 50, 60 : 40, 70 : 30 or 75 : 25. During seed germination, the superabsorbent gradually degrades, while the acrylamide chains are degraded to ammonia, which together with potassium acrylate salt provides the seed with important biogenic elements and nutrients. In the case of using sodium salt, unwanted salinization of the soil occurs, which is one of the disadvantages of the current state of the art.

Suspenzia ďalej obsahuje adhezíva, ktoré slúžia na fixáciu SAP a pomocných látok. Adhezívna zložka zároveň plní aj funkciu filmotvornej zložky. Ako adhezíva môžu byť použité polyvinylacetát, hydroxymetylcelulóza, hydroxyetylcelulóza, hydroxypropylcelulóza, karboxymetylcelulóza, polyvinylpyrolidón, lignínsulfonát, arabská guma alebo sacharidy. Výhodne je adhezívom polyvinylacetát, pretože ako kompaktný, a zároveň pružný polymér dokáže vytvoriť tenký a súvislý film, ktorý uzatvára povrch osiva, čím nevystavuje superabsorbent vzdušnej vlhkosti. Navyše, polyvinylacetát má žiaducu mieru biodegradovateľnosti na osive. Príliš rýchla biodegradácia adhéznej vrstvy by mohla nastať ešte pred vysiatím osiva, zatiaľ čo príliš pomaláThe suspension also contains adhesives that serve to fix SAP and auxiliary substances. At the same time, the adhesive component also fulfills the function of a film-forming component. Polyvinyl acetate, hydroxymethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, carboxymethyl cellulose, polyvinyl pyrrolidone, lignin sulfonate, gum arabic or carbohydrates can be used as adhesives. Advantageously, the adhesive is polyvinyl acetate, because as a compact and at the same time flexible polymer, it can form a thin and continuous film that closes the surface of the seed, thereby not exposing the superabsorbent to atmospheric moisture. In addition, polyvinyl acetate has a desirable degree of biodegradability on the seed. Too fast biodegradation of the adhesive layer could occur even before sowing the seed, while too slow

SK 156-2023 U1 biodegradácia by neumožňovala optimálny rast rastliny. Adhezíva sú dispergované, alebo rozpustené v roztoku vody a izopropanolu, pričom roztok adhezíva obsahuje vodu v rozsahu 0,1 až 8 % hmotn. suspenzie, izopropanol v rozsahu 45 až 55 % hmotn. suspenzie a adhezívum v rozsahu 1 až 10 % hmotn. suspenzie. Izopropanol sa bežne vyrába hydratáciou propénu alebo hydrogenáciou acetónu, a následnou destiláciou a azeotropickou destiláciou. Izopropanol je teda možné získať vo vysokej čistote za nízku cenu, na rozdiel od etanolu, ktorý buď pri zachovaní nízkej ceny obsahuje nečistoty (napr. denaturačný prostriedok za účelom oslobodenia od spotrebnej dane), alebo pri zachovaní vysokej čistoty vyžaduje vyššie výrobné náklady.SK 156-2023 U1 biodegradation would not allow optimal plant growth. Adhesives are dispersed or dissolved in a solution of water and isopropanol, while the adhesive solution contains water in the range of 0.1 to 8% by weight. suspensions, isopropanol in the range of 45 to 55 wt.% suspensions and adhesive in the range of 1 to 10% wt. suspension. Isopropanol is commonly produced by hydration of propene or hydrogenation of acetone, followed by distillation and azeotropic distillation. Isopropanol can therefore be obtained in high purity at a low price, unlike ethanol, which either contains impurities while maintaining a low price (e.g. denaturant for the purpose of exemption from excise duty), or requires higher production costs while maintaining high purity.

Ďalšou zložkou sú mazivostné prísady - pomocné látky zlepšujúce tokové vlastnosti. Mazivostnou prísadou môžu byť grafit, mastenec, sulfid molybdeničitý, polytetrafluóretylén, polypropylén alebo ich zmesi. Výhodne je mazivostnou prísadou grafit a/alebo mastenec. Suspenzia obsahuje mazivostné prísady v rozsahu 0,1 až 15 % hmotn. suspenzie.Another component are lubricity additives - auxiliary substances that improve flow properties. The lubricating additive can be graphite, talc, molybdenum sulphide, polytetrafluoroethylene, polypropylene or their mixtures. Preferably, the lubricating additive is graphite and/or talc. The suspension contains lubricant additives in the range of 0.1 to 15% by weight. suspension.

Suspenzia tiež obsahuje antistatickú prísadu v rozsahu 0,1 až 5 % hmotn. suspenzie na elimináciu elektrického náboja. Výhodne je antistatickou prísadou šupinkový grafit.The suspension also contains an antistatic additive in the range of 0.1 to 5% by weight. suspensions to eliminate electric charge. Preferably, the antistatic additive is flake graphite.

Suspenzia môže obsahovať aj aktívne látky, ktoré vylepšujú vlastnosti osiva, ktorými môžu byť živiny, ako sú hnojivá, vitamíny, mikronutrienty, makronutrienty, humektanty, zmáčadlá, pesticídy, ako sú insekticídy, fungicídy a herbicídy, alebo rastové regulátory, alebo biostimulanty v rozsahu 0,1 až 10 % hmotn. suspenzie.The suspension can also contain active substances that improve the properties of the seed, which can be nutrients such as fertilizers, vitamins, micronutrients, macronutrients, humectants, wetting agents, pesticides such as insecticides, fungicides and herbicides, or growth regulators, or biostimulants in the range of 0 ,1 to 10% wt. suspension.

Osivo s predkladanou suspenziou dosiahne vyššiu klíčivosť a vzchádzavosť plodín oproti takto neošetreným osivám, viazanie pôdnej vlhkosti a potrebných živín priamo na osive a ich následné uvoľňovanie v čase nedostatku. Výsledkom je vyšší hektárový výnos, vyššia tvorba biomasy, odolnosť rastlín proti škodcom a vyššia miera prežitia mladých rastlín. Výsledkom je zároveň efektivita použitých vstupných surovín (SAP, prípadne hnojív). Predkladané technické riešenie zahrnuje vyvinutie receptúry na suspenziu na báze superabsorbentov vhodnú na hydrostimulačné ovrstvenie osiva a spôsob ovrstvenia osiva touto suspenziou.The seed with the presented suspension achieves higher germination and emergence of crops compared to seeds not treated in this way, binding soil moisture and necessary nutrients directly to the seed and their subsequent release in times of shortage. The result is a higher yield per hectare, higher biomass production, plant resistance to pests and a higher survival rate of young plants. At the same time, the result is the efficiency of the input raw materials used (SAP, or fertilizers). The presented technical solution includes the development of a formula for a suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and a method of seed coating with this suspension.

Predkladané technické riešenie upravuje predovšetkým čas potrebný na ovrstvenie osiva, znížia sa nároky na množstvá prísad, zabezpečí sa rovnomernejšia distribúcia jednotlivých prísad.The presented technical solution mainly adjusts the time required for coating the seed, the requirements for quantities of ingredients will be reduced, and a more uniform distribution of individual ingredients will be ensured.

Použitie superabsorbentov na ovrstvenie osiva dáva možnosti v zabezpečení vyššej klíčivosti a následne s rastom zelenej hmoty s cieľom dosahovania vyšších výnosov. Superabsorbenty však musia byť aplikované na povrch osiva veľmi homogénne, aby bola ich účinnosť čo najvyššia. Aplikácia superabsorbentov na ovrstvenie osiva je najviac žiaduca pri výsadbe v polosuchých a suchých oblastiach.The use of superabsorbents for seed coating gives possibilities in ensuring higher germination and consequently with the growth of green matter with the aim of achieving higher yields. However, superabsorbents must be applied to the surface of the seed very homogeneously in order for their effectiveness to be as high as possible. The application of superabsorbents for seed coating is most desirable when planting in semi-arid and arid regions.

Hlavnou inováciou predkladaného technického riešenia, z ktorej vyplýva odstránenie väčšiny nevýhod súčasného stavu techniky, je použitie kvapalnej spojitej fázy ako nosiča, v ktorom je rozdispergovaný SAP, ako aj ostatné zložky, ktoré suspenzia obsahuje. Kvapalná kontinuálna fáza s funkciou nosiča je na báze izopropanolu a okrem funkcie nosiča a spojitého kvapalného prostredia má za úlohu dočasne blokovať schopnosť SAP absorbovať vodu až do momentu, kým sa neodparia prchavé zložky suspenzie.The main innovation of the presented technical solution, which results in the elimination of most of the disadvantages of the current state of the art, is the use of a liquid continuous phase as a carrier in which the SAP is dispersed, as well as the other components that the suspension contains. The liquid continuous phase with the carrier function is based on isopropanol and, in addition to the carrier function and continuous liquid environment, has the task of temporarily blocking the ability of SAP to absorb water until the volatile components of the suspension evaporate.

Kvapalná spojitá fáza suspenzie umožňuje rovnomerne zmáčať celý povrch semena, čím rieši aj problém homogenity nanesenia SAP. Na rozdiel od prachových častíc SAP bez kvapalnej spojitej fázy sa dokáže efektívne dostať do všetkých nerovností a záhybov, pričom pokrytie povrchu s SAP je rovnomerné na všetkých miestach povrchu semena. Homogenita pokrytia je aj pri porovnaní jednotlivých semien vo vsádzke, ako aj medzi rôznymi vsádzkami.The liquid continuous phase of the suspension makes it possible to evenly wet the entire surface of the seed, which also solves the problem of homogeneity of SAP application. Unlike dust particles, SAP without a liquid continuous phase can effectively penetrate all bumps and folds, while the surface coverage with SAP is uniform at all points on the seed surface. There is homogeneity of coverage even when comparing individual seeds within a batch, as well as between different batches.

Okrem zabezpečenia rovnomerného pokrytia semena s SAP je zabezpečené aj spoľahlivé ovládanie nanášaného množstva SAP zmenou koncentrácie SAP v suspenzii, resp. zmenou veľkosti častíc SAP v suspenzii. Tým sa vždy zabezpečí nanesenie optimálneho množstva SAP na osivo, čo má za následok zabezpečenie rovnomernosti dynamiky klíčenia a vzchádzania pre všetky semená výsevnej jednotky, a teda v konečnom dôsledku vyrovnaný porast. Vyrovnaný porast je cesta k vyššiemu výnosu.In addition to ensuring uniform coverage of the seed with SAP, reliable control of the amount of SAP applied by changing the concentration of SAP in the suspension, or by changing the size of SAP particles in suspension. This always ensures that the optimal amount of SAP is applied to the seed, which results in ensuring the uniformity of the dynamics of germination and emergence for all the seeds of the sowing unit, and thus ultimately a balanced stand. An even growth is the way to a higher yield.

Dôležitým aspektom predkladaného technického riešenia je obsah superabsorbentu 25 až 40 % hmotn. suspenzie. Príliš vysoké množstvo superabsorbentu na povrchu osiva vedie k uduseniu semena, vysokej absorpcii vody v bezprostrednom okolí semena, čím sa znemožní dostatočný prístup kyslíka a odvod metabolitov klíčiaceho semena. Taktiež môže dôjsť k nedostatočnému pokrytiu superabsorbentu adhezívnou zložkou a superabsorbent teda ostane obnažený, čo vedie k vyššej hygroskopicite, absorpcii vzdušnej vlhkosti, aglomerácii a zlepovaniu jednotlivých semien a prašnosti. Lepkavé osivo nie je možné technologicky spracovať, bezproblémovo transportovať, ani siať. Zvýšená prašnosť navyše nespĺňa požadovanú normu prašnosti. Naopak príliš nízke množstvo superabsorbentu na povrchu osiva vedie najmä v suchých oblastiach k nedostatku vlahy, nízkej klíčivosti osiva a vzchádzavosti rastlín. Kompozície s nízkym obsahom superabsorbentu na povrchu osiva sú známe zo stavu techniky a disponujú vyššie uvedenými nevýhodami. Pri nehomogénnom, resp. kolísajúcom množstve naneseného superabsorbentu na osive dochádza k nerovnomernému vzrastu rastliny.An important aspect of the presented technical solution is the superabsorbent content of 25 to 40% by weight. suspension. An excessively high amount of superabsorbent on the surface of the seed leads to suffocation of the seed, high absorption of water in the immediate vicinity of the seed, which prevents sufficient access of oxygen and removal of metabolites of the germinating seed. Insufficient coverage of the superabsorbent with the adhesive component can also occur, and the superabsorbent therefore remains exposed, which leads to higher hygroscopicity, absorption of air moisture, agglomeration and sticking of individual seeds and dust. Sticky seed cannot be technologically processed, transported without problems, or sown. In addition, increased dustiness does not meet the required dustiness standard. Conversely, too little amount of superabsorbent on the surface of the seed leads, especially in dry areas, to a lack of moisture, low seed germination and plant emergence. Compositions with a low superabsorbent content on the surface of the seed are known from the state of the art and have the above-mentioned disadvantages. In case of inhomogeneous or fluctuating amount of applied superabsorbent on the seed leads to uneven growth of the plant.

Predkladané technické riešenie zjednodušuje proces ošetrovania osiva, keďže nie je potrebné vopred osivo zvlhčiť, alebo na neho naniesť vrstvu adhezíva, ale vďaka zakomponovanej adhezívnej zložke (napr.The presented technical solution simplifies the seed treatment process, as it is not necessary to moisten the seed in advance or to apply a layer of adhesive to it, but thanks to the incorporated adhesive component (e.g.

SK 156-2023 U1SK 156-2023 U1

PVAc) v suspenzii je možné priamo bez predúprav ošetrovať aj suché osivo, na rozdiel od súčasných metód. Tým pádom sa šetrí čas potrebný na ošetrenie osiva a rozširujú sa možnosti použitia tejto metódy. Adhezívna zložka zároveň plní aj funkciu filmotvornej zložky, a teda okrem prichytenia SAP na povrchu zabezpečí aj vyrovnanie, resp. zahladenie povrchu ošetreného semena. Tým pádom je prichytenie SAP stabilné a zároveň sa častice SAP stávajú jednoliatou súčasťou ovrstvenia bez výrazne vyčnievajúcich častíc SAP, čo odstraňuje problém s nestabilným prichytením SAP na povrchu osiva a taktiež odstraňuje problém s tokovými vlastnosťami osiva, keďže ošetrené osivo sa pri presýpaní nezasekáva.PVAc) in suspension, it is possible to treat even dry seed directly without pretreatment, in contrast to current methods. As a result, the time required for seed treatment is saved and the possibilities of using this method are expanded. At the same time, the adhesive component also fulfills the function of a film-forming component, so in addition to sticking the SAP on the surface, it also ensures leveling, or smoothing the surface of the treated seed. Thus, the attachment of SAP is stable and at the same time the SAP particles become a uniform part of the coating without significantly protruding SAP particles, which eliminates the problem of unstable attachment of SAP on the surface of the seed and also eliminates the problem with the flow properties of the seed, since the treated seed does not get stuck during sanding.

Po ošetrení osiva sú častice SAP chránené filmotvornou zložkou (napr. PVAc) pred vzdušnou vlhkosťou, čím sa odstraňuje problém vysokej citlivosti SAP na vzdušnú vlhkosť, a následným zlepovaním ošetrených semien medzi sebou a vytváraniu zhlukov.After seed treatment, the SAP particles are protected by a film-forming component (e.g. PVAc) from atmospheric moisture, thereby eliminating the problem of high sensitivity of SAP to atmospheric moisture, and subsequent sticking of treated seeds to each other and formation of clusters.

Dôležitým aspektom predkladaného technického riešenia je obsah disperzie alebo roztoku adhezív obsahujúci vodu v rozsahu 0,1 až 8 % hmotn. suspenzie, izopropanol v rozsahu 45 až 55 % hmotn. suspenzie a adhezíva v rozsahu 1 až 10 % hmotn. suspenzie. Príliš vysoké množstvo adhezíva zabraňuje vyklíčeniu semena, pretože na prerazenie adhezívnej vrstvy semeno minie priveľa štartovacích živín a energie, ktoré mu neostanú na ďalší rast, čo vedie k úhynu rastliny. Pri príliš vysokej koncentrácii vody a nízkej koncentrácii izopropanolu dochádza k absorpcii vody superabsorbentom, aglomerácii a zlepovaniu jednotlivých semien, čo je technologickou prekážkou pri spracovaní osiva. Príliš vysoká koncentrácia izopropanolu pôsobí nežiaduco na semeno s ohľadom na biologické procesy prebiehajúce počas klíčenia, ako aj na zvýšené náklady na bezpečnosť pri práci.An important aspect of the presented technical solution is the content of the dispersion or solution of adhesives containing water in the range of 0.1 to 8% by weight. suspensions, isopropanol in the range of 45 to 55 wt.% suspensions and adhesives in the range of 1 to 10% wt. suspension. An excessively high amount of adhesive prevents the seed from germinating, because to break through the adhesive layer, the seed spends too much starter nutrients and energy, which does not remain for further growth, which leads to the death of the plant. If the concentration of water is too high and the concentration of isopropanol is too low, water absorption by the superabsorbent, agglomeration and sticking of individual seeds occur, which is a technological obstacle in seed processing. Too high a concentration of isopropanol has an adverse effect on the seed with regard to the biological processes taking place during germination, as well as the increased costs of safety at work.

Priaznivý vplyv na tokové vlastnosti osiva majú aj ďalšie zložky suspenzie, konkrétne mastenec a šupinkový grafit. Taktiež pôsobia proti vzájomnému zlepovaniu semien a vytváraniu zhlukov a to hlavne po odparení prchavých zložiek suspenzie. Grafit navyše vďaka schopnosti viesť elektrický prúd redukuje nakumulovaný elektrický náboj v osive, ktorý vzniká následkom trenia osiva pri procese ovrstvenia v moriacom zariadení, ale čiastočne aj pri transporte, resp. pri presýpaní osiva. Redukcia elektrického náboja v osive znižuje tvorbu zhlukov v osive.Other components of the suspension, namely talc and flake graphite, also have a beneficial effect on the flow properties of the seed. They also act against the mutual sticking of seeds and the formation of clusters, especially after the evaporation of the volatile components of the suspension. In addition, thanks to its ability to conduct electric current, graphite reduces the accumulated electric charge in the seed, which arises as a result of the friction of the seed during the coating process in the pickling equipment, but also partly during transport, or when spreading the seed. Reduction of the electric charge in the seed reduces the formation of clumps in the seed.

Dôležitým aspektom predkladaného technického riešenia je obsah mazivostných prísad 0,1 až 15 % hmotn. suspenzie a obsah antistatických prísad 0,1 až 5 % hmotn. suspenzie. Príliš vysoké množstvo mazivostných prísad vedie k nekompaktnému filmu na povrchu osiva a k vyššej prašnosti. Podobne, príliš vysoké množstvo antistatických prísad vedie k vyššej prašnosti. Naopak príliš nízke množstvo mazivostných a antistatických prísad vedie k tvorbe aglomerátov z jednotlivých semien, neakceptovateľným tokovým vlastnostiam a k tvorbe elektrického náboja, ktorý podporuje zhlukovanie semien do aglomerátov.An important aspect of the presented technical solution is the content of lubricant additives of 0.1 to 15% by weight. suspensions and the content of antistatic additives 0.1 to 5 wt.% suspension. Too high a quantity of lubricating additives leads to a non-compact film on the surface of the seed and to higher dustiness. Similarly, too high an amount of antistatic additives leads to higher dustiness. On the contrary, too little amount of lubricating and antistatic additives leads to the formation of agglomerates from individual seeds, unacceptable flow properties and to the formation of an electric charge, which supports the clustering of seeds into agglomerates.

Ďalej je dôležité poznamenať, že uvedené obsahy jednotlivých zložiek sú výsledkom dlhodobého testovania (min. 3-ročné cykly) v reálnych podmienkach (farmy, polia v rôznych klimatických podmienkach) a v štatisticky relevantných množstvách. Uvedené obsahy zložiek v predkladanej suspenzii sú kompromisom optimálnej fyziológie osiva a optimálneho procesného spracovania (príprava suspenzie, skladovanie, nanášanie suspenzie na osivo, sušenie osiva, tokové vlastnosti).Furthermore, it is important to note that the listed contents of the individual components are the result of long-term testing (min. 3-year cycles) in real conditions (farms, fields in different climatic conditions) and in statistically relevant quantities. The stated contents of the components in the presented suspension are a compromise of optimal seed physiology and optimal processing (suspension preparation, storage, application of the suspension to the seed, seed drying, flow properties).

Dávkovanie SAP formou suspenzie umožňuje v plnej miere využitie moriacich zariadení, na rozdiel od súčasných metód, kedy nebolo možné použitie dávkovacích zariadení na kvapaliny pre účel dávkovania SAP. Dávkovaním SAP formou suspenzie sa urýchľuje proces ošetrovania osiva a tým pádom je možné využitie každého moriaceho zariadenia s dávkovacím zariadením na kvapaliny, bez nutnosti ďalšieho doplnenia dávkovacím zariadením na práškové materiály.Dosing SAP in the form of a suspension enables the full use of pickling equipment, in contrast to current methods, when it was not possible to use liquid dosing equipment for the purpose of dosing SAP. By dosing SAP in the form of a suspension, the seed treatment process is accelerated, and thus it is possible to use any pickling device with a dosing device for liquids, without the need for further addition with a dosing device for powder materials.

Dávkovanie SAP formou suspenzie umožňuje aj využitie kontinuálnych moriacich zariadení.Dosing of SAP in the form of a suspension also allows the use of continuous pickling equipment.

Kvapalnú spojitú fázu suspenzie je možné použiť ako nosič aj pre aktívne látky (živiny, hnojivá, vitamíny, mikronutrienty, makronutrienty, minerály, inokulanty, humektanty, pesticídy, ako sú insekticídy, fungicídy, herbicídy, biocídy a biopesticídy, biohnojivá, rastové regulátory alebo biostimulanty a pod.), výhodne v množstve 0,1 až 10 % hmotn. suspenzie, ktoré sa po odparení prchavých zložiek stanú súčasťou vytvoreného filmu na osive, a tiež ako hĺbkový stabilizátor (anchoring agent). Funkcia ukotvenia semena v substráte (v zemi) spočíva v penetrácii vytvoreného gélu okolo osiva, do kapilár substrátu, ktorý je v priamom kontakte so semenami osiva. Vzniknuté prepojenie osiva so substrátom zabraňuje semenu, aby bolo vytláčané koreňom smerom von z pôdy, čo má za následok spomalenie rastu koreňa do hĺbky. Ukotvenie tiež zabraňuje vytláčaniu osiva nad povrch zeme, resp. smerom k povrchu. Výsledkom ukotvenia osiva je rýchlejší rast koreňa do hĺbky, teda rýchlejšie zabezpečenie prístupu k zdroju vody. Ďalším prínosom tejto hĺbkovej stabilizácie je, že osivo vzchádza rovnomernejšie, čo zabezpečí rovnomernejší porast. Rovnomernosť porastu má vplyv na vyšší výnos.The liquid continuous phase of the suspension can also be used as a carrier for active substances (nutrients, fertilizers, vitamins, micronutrients, macronutrients, minerals, inoculants, humectants, pesticides such as insecticides, fungicides, herbicides, biocides and biopesticides, biofertilizers, growth regulators or biostimulants and the like), preferably in an amount of 0.1 to 10% by weight. suspensions that become part of the formed film on the seed after evaporation of the volatile components, and also as a depth stabilizer (anchoring agent). The function of anchoring the seed in the substrate (in the ground) consists in the penetration of the created gel around the seed, into the capillaries of the substrate, which is in direct contact with the seeds of the seed. The resulting connection of the seed with the substrate prevents the seed from being pushed out of the soil by the root, which results in slowing down the growth of the root in depth. Anchoring also prevents the seed from being pushed above the surface of the earth, or towards the surface. The result of anchoring the seed is faster root growth to depth, thus faster securing of access to the water source. Another benefit of this depth stabilization is that the seed emerges more evenly, which will ensure a more uniform growth. The uniformity of the growth has an impact on a higher yield.

Príklady aktívnych látok použiteľných v predkladanej suspenzii zahrnujú, ale bez obmedzenia na živiny, hnojivá, vitamíny, mikronutrienty, makronutrienty, minerály, inokulanty, humektanty, pesticídy, ako sú insekticídy, fungicídy, herbicídy, biocídy a biopesticídy, biohnojivá, rastové regulátory alebo biostimulanty.Examples of active substances usable in the present suspension include, but are not limited to nutrients, fertilizers, vitamins, micronutrients, macronutrients, minerals, inoculants, humectants, pesticides such as insecticides, fungicides, herbicides, biocides and biopesticides, biofertilizers, growth regulators or biostimulants.

SK 156-2023 U1SK 156-2023 U1

Živiny, mikronutrienty, makronutrienty a minerály sú látky poskytujúce živiny nutné na rast a život rastliny a môžu byť zvolené zo skupiny zahrnujúcej dusík, fosfor, draslík, vápnik, horčík, síru, bór, meď, železo, chlorid, mangán, molybdén a zinok. Hnojivá sú látky dodávajúce živiny rastlinám a môžu byť zvolené zo skupiny zahrnujúcej dusíkaté, fosforečné a draselné hnojivá, ich kombinácie a organické hnojivá. Biohnojivá sú podskupinou hnojív a môžu zahrnovať mikroorganizmy rodu Rhizobium, Azotobacterium, Azospirillum, modrozelené riasy alebo baktérie rozpúšťajúce fosforečnany. Vitamíny môžu zahrnovať vitamíny skupiny B, C a E. Inokulanty sú mikroorganizmy podporujúce rast a môžu byť zvolené zo skupiny zahrnujúcej mikroorganizmy rodu Rhizobium, Agrobacterium, a mykorhízne huby, napr. rodu Glomeromycota. Humektanty sú látky, ktoré zmáčajú povrch a vytvárajú tzv. konduktívnu zónu v pôde a zahrnujú napr. povrchovo aktívne látky, hydrofilné reťazce a pod.Nutrients, micronutrients, macronutrients and minerals are substances providing nutrients necessary for plant growth and life and can be selected from the group including nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium, sulphur, boron, copper, iron, chloride, manganese, molybdenum and zinc. Fertilizers are substances that supply nutrients to plants and can be selected from the group including nitrogen, phosphorus and potassium fertilizers, their combinations and organic fertilizers. Biofertilizers are a subgroup of fertilizers and may include microorganisms of the genus Rhizobium, Azotobacterium, Azospirillum, blue-green algae or phosphate-dissolving bacteria. Vitamins may include vitamins B, C and E. Inoculants are growth-promoting microorganisms and may be selected from the group consisting of microorganisms of the genus Rhizobium, Agrobacterium, and mycorrhizal fungi, e.g. of the genus Glomeromycota. Humectants are substances that wet the surface and create so-called conductive zone in the soil and include e.g. surfactants, hydrophilic chains, etc.

Pesticídy a insekticídy sú látky určené na zahubenie hmyzu alebo iných organizmov poškodzujúcich pestované rastliny a môžu byť zvolené zo skupiny zahrnujúcej organofosfátové pesticídy, karbamátové pesticídy (napr. thiram), organochlórne insekticídy, pyretroidné pesticídy, a mikrobiálne pesticídy. Biopesticídy sú podskupinou pesticídov a môžu zahrnovať mikrobiálne biopesticídy, napr. mikróby rodu Bacillus, Trichoderma, Agrobacterium, Paecilomyces, Azospirillum, Glomus, Bradyrhizobium, Paenibacillus, Rhizobium a Enterobacter, alebo metabolity produkované týmito mikróbmi, napr. siderofóry, bacilibaktín, antibiotiká, enzýmy, fytohromóny, lipopeptidy, antibakteriálne polyketidy a fungicídne metabolity. Fungicídy sú látky určené na zahubenie húb a plesní a môžu byť zvolené zo skupiny zahrnujúcej dimetomorf, mankozeb, tricyklazol, karbendazim, hexakonazol, metalaxyl, benomyl, difenokonazol, propikonazol, kitazín, tebukonazol, trihydroxid-chlorid meďnatý, hydroxid meďnatý, tridemorf a propineb. Herbicídy sú látky určené na zahubenie neželanej vegetácie a buriny a môžu byť zvolené zo skupiny zahrnujúcej fenoxykyseliny, kyselinu benzoovú, dinitroanilín, bipyridyliové soli, substituované močoviny, a zlúčeniny arzénu.Pesticides and insecticides are substances intended to kill insects or other organisms damaging cultivated plants and can be selected from the group including organophosphate pesticides, carbamate pesticides (eg thiram), organochlorine insecticides, pyrethroid pesticides, and microbial pesticides. Biopesticides are a subgroup of pesticides and may include microbial biopesticides, e.g. microbes of the genus Bacillus, Trichoderma, Agrobacterium, Paecilomyces, Azospirillum, Glomus, Bradyrhizobium, Paenibacillus, Rhizobium and Enterobacter, or metabolites produced by these microbes, e.g. siderophores, bacillibactin, antibiotics, enzymes, phytochromones, lipopeptides, antibacterial polyketides and fungicidal metabolites. Fungicides are substances designed to kill fungi and molds and can be selected from the group including dimethomorph, mancozeb, tricyclazole, carbendazim, hexaconazole, metalaxyl, benomyl, difenoconazole, propiconazole, kitazine, tebuconazole, copper trihydroxide chloride, copper hydroxide, tridemorph and propineb. Herbicides are substances intended to kill unwanted vegetation and weeds and may be selected from the group including phenoxy acids, benzoic acid, dinitroaniline, bipyridyl salts, substituted ureas, and arsenic compounds.

Rastové regulátory zahrnujú promótory a inhibítory rastu, napr. auxíny, giberelíny, cytokiníny (promótory) alebo kyselina abscisová (inhibítor). Biostimulanty sú látky zvyšujúce účinnosť živín, toleranciu abiotického stresu a/alebo kvalitatívne vlastnosti plodín a môžu zahrnovať biohnojivá, rastové regulátory, inokulanty, kyseliny fulvónové, kyseliny humínové, humíny, proteínové hydrolyzáty, betaíny (napr. glycín-betaín), polyamíny, extrakty z morských rias a chitozán.Growth regulators include growth promoters and growth inhibitors, e.g. auxins, gibberellins, cytokinins (promoters) or abscisic acid (inhibitor). Biostimulants are substances that increase nutrient efficiency, abiotic stress tolerance and/or crop quality properties and may include biofertilizers, growth regulators, inoculants, fulvonic acids, humic acids, humins, protein hydrolysates, betaines (e.g. glycine-betaine), polyamines, extracts from seaweed and chitosan.

Ďalším podstatným aspektom uvedených obsahov jednotlivých zložiek predkladanej suspenzie je výsledná viskozita suspenzie, ktorá má vplyv na zmáčanie povrchu osiva v moriacom zariadení. Vhodne zvolená viskozita umožňuje využiť súčasné zariadenia používané na ovrstvenie, resp. ošetrovanie osiva. Pokiaľ by viskozita bola príliš vysoká, nedali by sa využiť čerpadlá, pumpy a distribučné disky v zariadenia, zároveň by povrch osiva nebol dostatočne a homogénne zmáčaný, a teda aj ovrstvený. Viskozita teda ovplyvňuje aj množstvo, ktoré sa zachytí na povrchu osiva.Another important aspect of the listed contents of the individual components of the presented suspension is the resulting viscosity of the suspension, which affects the wetting of the seed surface in the pickling device. An appropriately chosen viscosity makes it possible to use the current equipment used for coating, or seed treatment. If the viscosity were too high, it would not be possible to use the pumps, pumps and distribution disks in the equipment, at the same time the surface of the seed would not be sufficiently and homogeneously wetted, and therefore also coated. Viscosity therefore also affects the amount that is captured on the surface of the seed.

Ako osivo na ovrstvenie vyššie uvedenou suspenziou môžu byť použité semená kukurice, pšenice a iných obilnín, ako sú jačmeň, ovos, raž, ryža, semená slnečnice, repky olejnej, cukrovej repy, sóje, bavlny, ciroku, ovocia, zeleniny, trávy a iné malé semená, ako sú fazuľa, hrach, šošovica, podzemnica olejná alebo ryža. Suspenziu je možné aplikovať aj na osivo zeleniny a ovocia, ako napr. uhorka, paradajky a pod.The seeds of corn, wheat and other cereals such as barley, oats, rye, rice, sunflower seeds, rapeseed, sugar beet, soybean, cotton, sorghum, fruit, vegetable, grass and others can be used as seed for coating with the above suspension. small seeds such as beans, peas, lentils, peanuts or rice. The suspension can also be applied to vegetable and fruit seeds, such as cucumber, tomatoes, etc.

Cieľom predkladaného technického riešenia je dosiahnuť zvýšenú klíčivosť osiva s pomocou SAP v suchých a polosuchých oblastiach, zlepšiť tokové vlastností pri transporte osiva, ako aj pri aplikácii osiva do pôdy s cieľom zvýšenia účinnosti nanesenia SAP na osivo, zvýšenia rovnomernosti naneseného množstva SAP na osive, potlačenia tvorby zhlukov počas ovrstvovacieho procesu, ako aj po ovrstvovacom procese, využitia SAP ako nosiča pre aktívne látky, využitia SAP ako hĺbkového stabilizátora osiva.The aim of the presented technical solution is to achieve increased seed germination with the help of SAP in arid and semi-arid areas, to improve the flow properties during seed transport, as well as when applying the seed to the soil with the aim of increasing the efficiency of applying SAP to the seed, increasing the uniformity of the amount of SAP applied to the seed, suppressing the formation of clusters during the coating process as well as after the coating process, the use of SAP as a carrier for active substances, the use of SAP as a depth stabilizer of the seed.

Spôsob ovrstvenia osiva suspenziou na báze superabsorbentov podľa technického riešenia zahrnuje dávkovanie suspenzie obsahujúcej superabsorbent, adhezíva v roztoku vody a izopropanolu, mazivostné a antistatické prísady počas 5 až 20 sekúnd na osivo v moriacom zariadení, následne vypustenie ovrstveného osiva z moriaceho zariadenia v rozsahu 1 až 10 sekúnd. Suspenzia sa dávkuje v množstve 0,1 až 15 % hmotn., výhodne 1 až 10 % hmotn., napr. 1 až 5 % hmotn. alebo 1 až 2,5 % hmotn. vzhľadom na hmotnosť a druh osiva. Množstvo dávkovanej suspenzie je závislé aj od kvality samotného osiva, konkrétne od jeho čistoty, resp. prašnosti. So zvyšujúcou sa prašnosťou sa zvyšuje dávkovanie suspenzie pri všetkých plodinách. Zároveň sa zvyšuje riziko tvorby aglomerátov kvôli prachu.The method of coating the seed with a suspension based on superabsorbents according to the technical solution includes dosing a suspension containing a superabsorbent, adhesive in a solution of water and isopropanol, lubricating and antistatic additives for 5 to 20 seconds on the seed in the pickling device, then draining the coated seed from the pickling device in the range of 1 to 10 seconds. The suspension is dosed in an amount of 0.1 to 15% by weight, preferably 1 to 10% by weight, e.g. 1 to 5% wt. or 1 to 2.5% wt. considering the weight and type of seed. The amount of dosed suspension also depends on the quality of the seed itself, specifically on its purity, or dustiness. With increasing dustiness, the dosage of the suspension increases for all crops. At the same time, the risk of agglomerate formation due to dust increases.

Pri výhodnom uskutočnení spôsobu ovrstvenia osiva suspenzia obsahuje aktívne látky, ako boli uvedené vyššie.In a preferred embodiment of the seed coating method, the suspension contains active substances, as mentioned above.

SK 156-2023 U1SK 156-2023 U1

Prehľad obrázkov na výkresochOverview of images on drawings

Toto technické riešenie bude objasnené pomocou obrázkov, kde obr. 1 znázorňuje vyklíčené rastliny kukurice z neovrstveného (vľavo) a ovrstveného (vpravo) osiva predkladanou suspenziou.This technical solution will be clarified with the help of figures, where fig. 1 shows germinated maize plants from uncoated (left) and coated (right) seed with the present suspension.

Príklady uskutočneniaImplementation examples

Realizácia predkladaného technického riešenia bude vysvetlená pomocou príkladov uskutočnenia. Výhodné uskutočnenie nemá z hľadiska rozsahu ochrany žiadny obmedzujúci vplyv.The implementation of the presented technical solution will be explained using implementation examples. The preferred embodiment has no limiting effect in terms of the scope of protection.

Príklad 1:Example 1:

V nasledujúcej tabuľke 1 sú znázornené príkladné zloženia predkladanej suspenzie vhodnej na hydrostimulačné ovrstvenie osiva sóje, ciroku, cukrovej repy, kukurice, pšenice a repky olejnej. % hmotnostné sú uvádzané vzhľadom na 100 % hmotnosť výslednej suspenzie.The following table 1 shows exemplary compositions of the present suspension suitable for hydrostimulating seed coating of soybean, sorghum, sugar beet, corn, wheat and rapeseed. % by weight are given with respect to 100% weight of the resulting suspension.

Osivo Seed SAP SAP Voda Water Izopropanol Isopropanol Adhezívum Adhesive Mazivostná prísada Lubricant additive Antistatická prísada Antistatic additive [% hmotn.] [wt%] [% hmotn.] [wt%] [% hmotn.] [wt%] [% hmotn.] [wt%] [% hmotn.] [wt%] [% hmotn.] [wt%] Sója Soy 36,0 36.0 2,4 2.4 46,4 46.4 8,0 8.0 6,2 6.2 1,0 1.0 Cirok Sorghum 39,5 39.5 2,1 2.1 49,7 49.7 7,0 7.0 0,8 0.8 0,9 0.9 Cukrová repa Sugar beet 32,7 32.7 3,6 3.6 51,9 51.9 6,0 6.0 4,6 4.6 1,2 1,2 Kukurica Sweet corn 30,0 30.0 4,0 4.0 47,6 47.6 7,9 7.9 9,0 9.0 1,5 1.5 Pšenica Wheat 26,3 26.3 5,8 5.8 50,8 50.8 9,6 9.6 5,3 5.3 2,2 2,2 Repka olejná Rapeseed oil 28,4 28.4 4,5 4.5 53,6 53.6 3,8 3.8 5,6 5,6 4,1 4.1

Tabuľka 1. Príkladné zloženia predkladanej suspenzie na rôznych typoch osivaTable 1. Exemplary compositions of the presented suspension on different types of seed

Príklad 2:Example 2:

Spôsob ovrstvenia osiva predkladanou suspenziou zahrnuje dávkovanie suspenzie obsahujúcej kopolymér akrylátu draselného a akrylamidu, polyvinylacetát v roztoku vody a izopropanolu, mastenec a šupinkový grafit počas 10 sekúnd na osivo pšenice v moriacom zariadení, následne vypustenie ovrstveného osiva pšenice z moriaceho zariadenia v rozsahu 3 sekúnd. Osivo potiahnuté suspenziou je následne vysušené. Výsledkom je rovnomerne ovrstvené osivo pšenice, ktoré sa navzájom nelepí.The method of coating the seed with the presented suspension includes dosing a suspension containing a copolymer of potassium acrylate and acrylamide, polyvinyl acetate in a solution of water and isopropanol, talc and flake graphite for 10 seconds on the wheat seed in the pickling device, then draining the coated wheat seed from the pickling device within 3 seconds. The seed coated with the suspension is subsequently dried. The result is evenly coated wheat seed that does not stick to each other.

Príklad 3:Example 3:

Spôsob ovrstvenia osiva predkladanou suspenziou zahrnuje dávkovanie suspenzie obsahujúcej kopolymér akrylátu draselného a akrylamidu, polyvinylacetát v roztoku vody a izopropanolu, polypropylén a šupinkový grafit počas 16 sekúnd na osivo kukurice predtým potiahnuté pesticídom (aktívnou látkou) v moriacom zariadení, následne vypustenie ovrstveného osiva pšenice z moriaceho zariadenia v rozsahu 6 sekúnd. Osivo potiahnuté suspenziou je následne vysušené. Výsledkom je rovnomerne ovrstvené osivo kukurice, ktoré sa navzájom nelepí.The method of coating the seed with the presented suspension includes the dosing of a suspension containing a copolymer of potassium acrylate and acrylamide, polyvinyl acetate in a solution of water and isopropanol, polypropylene and flake graphite for 16 seconds onto the corn seed previously coated with a pesticide (active substance) in the pickling device, followed by the release of the coated wheat seed from the pickling device within 6 seconds. The seed coated with the suspension is subsequently dried. The result is evenly coated corn seed that does not stick to each other.

Vrstva pesticídu je navyše chránená vrstvou predkladanej suspenzie, čo znižuje prašnosť a oder jednotlivých semien.The layer of pesticide is additionally protected by a layer of the presented suspension, which reduces dustiness and abrasion of individual seeds.

Príklad 4:Example 4:

Spôsob ovrstvenia osiva predkladanou suspenziou zahrnuje dávkovanie pesticídu (aktívnej látky) na osivo repky olejnej v moriacom zariadení, bezprostredne na to dávkovanie suspenzie obsahujúcej kopolymér akrylátu draselného a akrylamidu, polyvinylpyrolidón v roztoku vody a izopropanolu, mastenec a šupinkový grafit počas 5 sekúnd na osivo v moriacom zariadení, následne vypustenie ovrstveného osiva repky olejnej z moriaceho zariadenia v rozsahu 2 sekúnd. Osivo potiahnuté suspenziou je následne vysušené. Výsledkom je rovnomerne pesticídne ošetrené a ovrstvené osivo repky olejnej, ktoré sa navzájom nelepí. Došlo aj k skráteniu dávkovania pesticídu (aktívnej látky) a predkladanej suspenzie do jedného kroku bez nutnosti vypustenia osiva z moriaceho zariadenia.The method of coating the seed with the presented suspension includes dosing the pesticide (active substance) on the oilseed rape seed in the pickling device, immediately after that dosing the suspension containing the copolymer of potassium acrylate and acrylamide, polyvinylpyrrolidone in a solution of water and isopropanol, talc and flake graphite for 5 seconds on the seed in the pickling equipment, followed by the release of coated rapeseed from the pickling equipment within 2 seconds. The seed coated with the suspension is subsequently dried. The result is uniformly pesticide-treated and coated canola seed that does not stick to each other. There was also a shortening of the dosage of the pesticide (active substance) and the presented suspension to one step without the need to drain the seed from the pickling device.

SK 156-2023 U1SK 156-2023 U1

Príklad 5:Example 5:

Spôsob ovrstvenia osiva predkladanou suspenziou zahrnuje dávkovanie suspenzie obsahujúcej kopolymér akrylátu draselného a akrylamidu, polyvinylacetát v roztoku vody a izopropanolu, mastenec, šupinkový grafit a biostimulant (aktívna látka) počas 15 sekúnd na osivo sóje v moriacom zariadení, následne vypustenie ovrstveného osiva sóje z moriaceho zariadenia v rozsahu 9 sekúnd. Osivo potiahnuté suspenziou je následne vysušené. Výsledkom je rovnomerne biostimulačne ošetrené a ovrstvené osivo sóje, ktoré sa navzájom nelepí.The method of coating the seed with the presented suspension includes dosing a suspension containing a copolymer of potassium acrylate and acrylamide, polyvinyl acetate in a solution of water and isopropanol, talc, flake graphite and a biostimulant (active substance) for 15 seconds on the soybean seed in the pickling device, then releasing the coated soybean seed from the pickling device within 9 seconds. The seed coated with the suspension is subsequently dried. The result is uniformly biostimulated and coated soybean seeds that do not stick to each other.

Príklad 6:Example 6:

Porovnanie osiva repky olejnej hydrostimulačne ovrstveného predkladanou suspenziou a osiva repky olejnej bez hydrostimulačného ovrstvenia na 3 rôznych testovacích staniciach v Českej republike vystavených rôznym klimatickým podmienkam (A - Chlumec nad Cidlinou, B - Opava, C - Lužany u Preštic), pozri tabuľku 2. Na testovacej stanici B boli zaznamenané nadpriemerne suché podmienky, čo sa odrazilo aj na najvyššom výnose (19 %) v porovnaní s kontrolou.Comparison of oilseed rape seed hydrostimulation coated with the presented suspension and oilseed rape seed without hydrostimulation coating at 3 different test stations in the Czech Republic exposed to different climatic conditions (A - Chlumec nad Cidlinou, B - Opava, C - Lužany u Preštic), see table 2. above-average dry conditions were recorded at test station B, which was also reflected in the highest yield (19%) compared to the control.

Testovacia stanica Test station A A B B C C Ovrstvené osivo Coated seed 5,39 5.39 3,22 3.22 6,13 6,13 Neovrstvené osivo Uncoated seed 5,11 5.11 2,70 2.70 5,85 5.85 Nárast výnosu Increase in yield 5 % 5% 19 % 19% 5 % 5%

Tabuľka 2. Porovnanie výnosov repky olejnej s a bez predkladanej suspenzie.Table 2. Comparison of oilseed rape yields with and without the presented suspension.

Príklad 7:Example 7:

Priemerné hodnoty parametrov klíčivosti a rastu osiva pšenice ovrstveného predkladanou suspenziou v porovnaní s kontrolným ovrstveným osivom, pozri tabuľku 3. Predkladaná suspenzia mala pozitívny účinok na všetky sledované parametre. Osivo ovrstvené predkladanou suspenziou dosahovalo lepšiu klíčivosť, menej abnormalít a patológií vo vyklíčených rastlinách a viac nadzemnej i podzemnej biomasy.Average values of germination and growth parameters of wheat seed coated with the presented suspension compared to the control coated seed, see table 3. The presented suspension had a positive effect on all monitored parameters. The seed coated with the presented suspension achieved better germination, fewer abnormalities and pathologies in the germinated plants and more above-ground and underground biomass.

Parameter Parameter Ovrstvené osivo Coated seed Neovrstvené osivo Uncoated seed Klíčivosť semien po 48 hod. [%] Seed germination after 48 hours. [%] 94,17 94.17 83,33 83.33 Klíčivosť semien po 192 hod. [%] Germination of seeds after 192 hours. [%] 97,50 97.50 93,75 93.75 Nevyklíčené semená [%] Ungerminated seeds [%] 2,50 2.50 6,25 6.25 Abnormálne vyklíčené semená [%] Abnormally germinated seeds [%] 1,25 1.25 2,15 2.15 Patológie v klíčení [%] Pathologies in germination [%] 3,75 3.75 8,40 8.40 Dĺžka stonky [mm] Stem length [mm] 64,27 64.27 56,59 56,59 Počet koreňov [ks/rastlina] Number of roots [pcs/plant] 3,88 3.88 3,67 3.67 Dĺžka koreňov [mm/rastlina] Root length [mm/plant] 278,48 278.48 262,48 262.48 Hmotnosť biomasy [mg/rastlina] Mass of biomass [mg/plant] 14,38 14.38 13,51 13.51

Tabuľka 3. Priemerné hodnoty parametrov klíčivosti a rastu osiva pšenice.Table 3. Average values of wheat seed germination and growth parameters.

Príklad 8:Example 8:

Na obr. 1 sú znázornené vyklíčené rastliny kukurice z neovrstveného (vľavo) a ovrstveného (vpravo) osiva predkladanou suspenziou. Rastliny vyklíčené z ovrstveného osiva disponujú väčším množstvom biomasy, majú lepšie vyvinutý koreňový systém aj listovú časť v porovnaní s neovrstvenými rastlinami.In fig. 1 shows germinated maize plants from uncoated (left) and coated (right) seeds with the present suspension. Plants germinated from coated seed have more biomass, have a better developed root system and leaf part compared to uncoated plants.

Príklad 9:Example 9:

Na stanovenie množstva voľne poletujúcich prachových a oderových častíc v okolí ošetrených semien pri definovaných mechanických záťažových podmienkach sa používa Heubachov test. Hodnota odporúčaná Európskou agentúrou pre ošetrovanie semien (European Seed Treatment Assurance; ESTA) činí 0,5 g častíc/700 000 semien. V prípade osiva repky olejnej ovrstveného predkladanou suspenziou bola dosiahnutá hodnota 0,1783 g častíc/700 000 semien, čo je hodnota pod odporúčaným limitom. Nízka prašnosť a oder semien sú cenené najmä z pohľadu bezpečnosti práce (obzvlášť v prípade napr. pesticídneho ošetrenia) a účinnosti celého nanášacieho procesu, konkrétne množstva nanesenej vrstvy, ktorá na osive ostane.The Heubach test is used to determine the amount of free-flying dust and abrasion particles in the vicinity of treated seeds under defined mechanical load conditions. The value recommended by the European Seed Treatment Assurance Agency (ESTA) is 0.5 g particles/700,000 seeds. In the case of rape seed coated with the presented suspension, a value of 0.1783 g of particles/700,000 seeds was reached, which is a value below the recommended limit. Low dustiness and seed abrasion are valued especially from the point of view of work safety (especially in the case of e.g. pesticide treatment) and the efficiency of the entire application process, specifically the amount of the applied layer that remains on the seed.

SK 156-2023 U1SK 156-2023 U1

Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability

Predkladané technické riešenie je použiteľné na ovrstvenie osiva poľnohospodárskych a záhradníckych plodín s cieľom zlepšiť klíčivosť, zlepšiť vyrovnanosť porastu, zrýchliť prístup vody ku koreňom, stabilizovať 5 polohu osiva v substráte a zvýšiť výnosy. Rovnako je aplikovateľné aj na ovrstvenie granulovaných a mikrogranulovaných hnojív s cieľom viazania živín a látok v nich obsiahnutých s následným postupným uvoľňovaním.The presented technical solution can be used to coat the seed of agricultural and horticultural crops with the aim of improving germination, improving the evenness of the growth, accelerating the access of water to the roots, stabilizing the position of the seed in the substrate and increasing yields. It is also applicable to coating granulated and microgranulated fertilizers with the aim of binding nutrients and substances contained in them with subsequent gradual release.

Claims (13)

1. Suspenzia na báze superabsorbentov vhodná na hydrostimulačné ovrstvenie osiva, zahrnujúca superabsorbent vo forme kopolyméru akrylátu a akrylamidu v rozsahu 25 až 40 % hmotn. suspenzie; adhezíva dispergované alebo rozpustené v roztoku vody a izopropanolu, pričom suspenzia obsahuje adhezíva v rozsahu 1 až 10 % hmotn. suspenzie, a vodu v rozsahu 0,1 až 8 % hmotn. suspenzie; mazivostné prísady vhodné na zlepšenie tokových vlastností osiva v rozsahu 0,1 až 15 % hmotn. suspenzie; a antistatickú prísadu vhodnú na elimináciu elektrického náboja v rozsahu 0,1 až 5 % hmotn. suspenzie, vyznačujúca sa tým, ž e suspenzia obsahuje izopropanol v rozsahu 45 až 55 % hmotn. suspenzie.1. A suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating, including a superabsorbent in the form of a copolymer of acrylate and acrylamide in the range of 25 to 40% by weight. suspensions; adhesives dispersed or dissolved in a solution of water and isopropanol, while the suspension contains adhesives in the range of 1 to 10 wt.%. suspension, and water in the range of 0.1 to 8 wt.%. suspensions; lubricating additives suitable for improving the flow properties of the seed in the range of 0.1 to 15% by weight. suspensions; and an antistatic additive suitable for eliminating electric charge in the range of 0.1 to 5 wt.%. suspension, characterized in that the suspension contains isopropanol in the range of 45 to 55 wt.%. suspension. 2. Suspenzia podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že superabsorbentom je kopolymér akrylátu draselného a akrylamidu.2. Suspension according to claim 1, characterized in that the superabsorbent is a copolymer of potassium acrylate and acrylamide. 3. Suspenzia podľa nárokov 1 alebo 2, vyznačujúca sa tým, že adhezívom je polyvinylacetát, hydroxymetylcelulóza, hydroxyetylcelulóza, hydroxypropylcelulóza, karboxymetylcelulóza, polyvinylpyrolidón, lignín-sulfonát, arabská guma alebo sacharidy.3. Suspension according to claims 1 or 2, characterized in that the adhesive is polyvinyl acetate, hydroxymethylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, carboxymethylcellulose, polyvinylpyrrolidone, lignin-sulfonate, gum arabic or carbohydrates. 4. Suspenzia podľa nárokov 1, 2 alebo 3, vyznačujúca sa tým, že mazivostnými prísadami sú grafit, mastenec, sulfid molybdeničitý, polytetrafluóretylén, polypropylén alebo ich zmesi.4. Suspension according to claims 1, 2 or 3, characterized in that the lubricating additives are graphite, talc, molybdenum sulphide, polytetrafluoroethylene, polypropylene or their mixtures. 5. Suspenzia podľa nárokov 1, 2, 3 alebo 4, vyznačujúca sa tým, že antistatickou prísadou je šupinkový grafit.5. Suspension according to claims 1, 2, 3 or 4, characterized in that the antistatic additive is flake graphite. 6. Suspenzia podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúca sa tým, že obsahuje aktívne látky na vylepšenie vlastností osiva, pričom aktívne látky na vylepšenie vlastností osiva sú zvolené zo skupiny obsahujúcej živiny, hnojivá, vitamíny, mpikronutrienty a makronutrienty, minerály, inokulanty, humektanty, pesticídy, ako sú insekticídy, fungicídy, herbicídy, biocídy a biopesticídy, biohnojivá, rastové regulátory alebo biostimulanty.6. Suspension according to any one of the preceding claims, characterized in that it contains active substances for improving the properties of the seed, while the active substances for improving the properties of the seed are selected from the group containing nutrients, fertilizers, vitamins, mmicronutrients and macronutrients, minerals, inoculants, humectants, pesticides such as insecticides, fungicides, herbicides, biocides and biopesticides, biofertilizers, growth regulators or biostimulants. 7. Suspenzia podľa ktoréhokoľvek z nároku 6, vyznačujúca sa tým, ž e obsahuje aktívne látky na vylepšenie vlastností osiva v rozsahu 0,1 až 10 % hmotn. suspenzie.7. Suspension according to any one of claim 6, characterized in that it contains active substances for improving the properties of the seed in the range of 0.1 to 10% by weight. suspension. 8. Použitie suspenzie podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 7, na ovrstvenie osiva, ktorým sú najmä semená kukurice, pšenice a iných obilnín, ako sú jačmeň, ovos, raž, ryža, semená slnečnice, repky olejnej, cukrovej repy, sóje, bavlny, ciroku, cíceru, ovocia, zeleniny, trávy a iné malé semená, ako sú fazuľa, hrach, šošovica, podzemnica olejná.8. Use of a suspension according to any one of claims 1 to 7, for coating seeds, which are mainly seeds of corn, wheat and other cereals, such as barley, oats, rye, rice, sunflower seeds, oilseed rape, sugar beet, soy, cotton, sorghum, chickpeas, fruits, vegetables, grasses and other small seeds such as beans, peas, lentils, groundnuts. 9. Spôsob ovrstvenia osiva suspenziou podľa nárokov 1 až 7, vyznačujúci sa tým, že zahrnuje dávkovanie suspenzie obsahujúcej superabsorbent, adhezíva v roztoku vody a izopropanolu, mazivostné a antistatické prísady počas 5 až 20 sekúnd na osivo v moriacom zariadení, následne vypustenie ovrstveného osiva z moriaceho zariadenia v rozsahu 1 až 10 sekúnd a sušenie ovrstveného osiva.9. The method of coating the seed with a suspension according to claims 1 to 7, characterized by the fact that it includes the dosing of a suspension containing a superabsorbent, an adhesive in a solution of water and isopropanol, lubricating and antistatic additives for 5 to 20 seconds on the seed in the pickling device, then releasing the coated seed from pickling equipment in the range of 1 to 10 seconds and drying the coated seed. 10. Spôsob ovrstvenia osiva podľa nároku 9, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , ž e suspenzia sa dávkuje v množstve 0,1 až 15 % hmotn. osiva.10. The seed coating method according to claim 9, characterized in that the suspension is dosed in an amount of 0.1 to 15% by weight. seeds. 11. Spôsob ovrstvenia osiva podľa nárokov 9 alebo 10, v y z n a č u j ú c i sa tým, že suspenzia sa dávkuje na osivo predtým ošetrené aspoň jednou aktívnou látkou zo skupiny zahrnujúcej živinu, hnojivo, vitamín, mikronutrient a makronutrient, minerál, inokulant, humektant, pesticíd, insekticíd, herbicíd, fungicíd, biocíd, biopesticíd, biohnojivo, rastový regulátor alebo biostimulant.11. Method of seed coating according to claims 9 or 10, characterized in that the suspension is dosed to the seed previously treated with at least one active substance from the group including nutrient, fertilizer, vitamin, micronutrient and macronutrient, mineral, inoculant, humectant, pesticide, insecticide, herbicide, fungicide, biocide, biopesticide, biofertilizer, growth regulator or biostimulant. 12. Spôsob ovrstvenia osiva podľa nárokov 9 alebo 10, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , ž e zahrnuje dávkovanie aktívnej látky na osivo bezprostredne pred dávkovaním suspenzie, pričom aktívne látky na vylepšenie vlastností osiva sú zvolené zo skupiny obsahujúcej živiny, hnojivá, vitamíny, mikronutrienty a makronutrienty, minerály, inokulanty, humektanty, pesticídy, insekticídy, fungicídy, herbicídy, biocídy biopesticídy, biohnojivá, rastové regulátory alebo biostimulanty.12. The method of seed coating according to claims 9 or 10, characterized in that it includes the dosing of an active substance on the seed immediately before the dosing of the suspension, while the active substances for improving the properties of the seed are selected from the group containing nutrients, fertilizers, vitamins, micronutrients and macronutrients, minerals, inoculants, humectants, pesticides, insecticides, fungicides, herbicides, biocides, biopesticides, biofertilizers, growth regulators or biostimulants. 13. Spôsob ovrstvenia osiva podľa nárokov 9 alebo 10, v y z n a č u j ú c i sa tým, že suspenzia obsahuje aktívne látky zvolené zo skupiny obsahujúcej živiny, hnojivá, vitamíny, mikronutrienty a makronutrienty, minerály, inokulanty, humektanty, pesticídy, insekticídy, fungicídy, herbicídy, biocídy biopesticídy, biohnojivá, rastové regulátory alebo biostimulanty.13. Seed coating method according to claims 9 or 10, characterized in that the suspension contains active substances selected from the group containing nutrients, fertilizers, vitamins, micronutrients and macronutrients, minerals, inoculants, humectants, pesticides, insecticides, fungicides, herbicides, biocides, biopesticides, biofertilizers, growth regulators or biostimulants.
SK156-2023U 2023-09-29 2023-09-29 Suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and method of seed coating with this suspension SK1562023U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK156-2023U SK1562023U1 (en) 2023-09-29 2023-09-29 Suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and method of seed coating with this suspension

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK156-2023U SK1562023U1 (en) 2023-09-29 2023-09-29 Suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and method of seed coating with this suspension

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SK1562023U1 true SK1562023U1 (en) 2024-01-24

Family

ID=89618661

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK156-2023U SK1562023U1 (en) 2023-09-29 2023-09-29 Suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and method of seed coating with this suspension

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK1562023U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10021824B2 (en) Superabsorbent polymer seed coatings and associated methods
US9554502B2 (en) Seed coating compositions and methods for applying soil surfactants to water-repellent soil
JP3793578B2 (en) Liquid soil-enhanced microbial composition
IE86855B1 (en) Fertiliser composition
US8209902B2 (en) Biologically active multifunctional nanochips and method of application thereof for production of high-quality seed
US9353019B2 (en) Coated seeds
EP0159344A1 (en) Seed coating
CZ299278B6 (en) Seed coating for improving efficiency of plant nutrients, method for coating seeds and coated seeds per se
EP4007796B1 (en) Superabsorbent-based suspension suitable for hydrostimulatory coating of seeds and a method of coating seeds with the suspension
EP1397033B1 (en) Coated seed and process for coating a seed
RU2345975C2 (en) Coated seeds and method of seed coating
SK1562023U1 (en) Suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and method of seed coating with this suspension
SK1572023U1 (en) Suspension based on superabsorbents suitable for hydrostimulating seed coating and method of seed coating with this suspension
EA046170B1 (en) SUSPENSION BASED ON SUPERABSORBENT, SUITABLE FOR HYDROSTIMULATING COATING OF SEEDS, AND METHOD OF COATING SEEDS WITH SUCH SUSPENSION
SK8179Y1 (en) Combination of ingredients containing a superabsorbent for seed coating and the method of coating
SK500692016A3 (en) Coating mixture containing superabsorbents and a method for seed coating by this mixture
WO2024056596A1 (en) A plant seed with a coating and a method of covering a seed with a coating
CA3232871A1 (en) Agricultural seed coatings with incorporated aluminum oxide and methods for forming
Renugadevi et al. Seed Pelleting
JPS61500150A (en) seed coating