TWI787788B - 稻種包覆材料、披覆有包覆材料的稻種及披覆方法 - Google Patents

Abstract

本發明提出一種稻種包覆材料、披覆有包覆材料的稻種及披覆方法，所述的包覆材料係由生鐵粉、黑色氧化鐵(Fe₂O₃，俗稱三氧化二鐵)、黃色氧化鐵(Fe₂O₃，俗稱三氧化二鐵)，和氫氧化鈣(Ca(OH)2，俗稱消石灰)組成之均勻混合物；其中，黑色氧化鐵和黃色氧化鐵之相對比例可視土壤之顏色做比例調整以接近或相符土壤之顏色。本發明稻種包覆材料在和稻種攪拌過程中，通過加水潤濕能可靠地披覆於稻種表面用以隔絕空氣、增加重量和著色，具有延緩氧化、增加稻種外表硬度、避免稻種漂浮於水面，以及防止鳥類啄食之功效。

Description

稻種包覆材料、披覆有包覆材料的稻種及披覆方法

本發明是有關於種子的塗層材料、具有該塗層材料的種子及其塗層方法，特別是一種稻種包覆材料、披覆有包覆材料的稻種及披覆方法。

人口減少及老化、栽培面積減少、人力成本原物料上漲。目前台灣種植稻米期為兩期，種植前為向育苗場購買秧苗再以插秧機進行插秧。隨著農業工作者的高齡化，導致種植稻米面積愈來愈少(109年5月農糧署統計水稻種植面積約25萬公頃)。另外，根據台灣農業農改場統計，自1974內至1982年台灣水稻直播栽種面積基本上為逐年增加的情形，後因政府未積極推廣及技術未提升，自1982年後稻田轉作等等因素，導致台灣水稻直播栽種面積下滑，直至1991年度，台灣水稻直播栽種面積才又出現明顯增加的情形。

聯合國政府間氣候變遷專門委員會(IPCC)在2019年發布的「氣候變遷與土地報告」中指出，1981至2010年，全球玉米、小麥和大豆的平均產量在氣候變遷的影響下，已經分別減少了4.1%、1.8%和4.5%。研究人員預測，如果不採取有效的因應措施，到了2050年，氣候變遷將導致全球糧食產能下降5%至30%。2019年年底以來，全球接連爆發了非洲和印巴蝗災、澳大利亞森林大火和新冠肺炎疫情，其中新冠肺炎疫情和非洲 沙漠蝗災增加了全球農產品供給的不確定性，由此引起糧食市場波動。

聯合國曾表示，21世紀最重要的問題就是糧食，而根據農委會統計，2018年台灣的「綜合糧食自給率」為34.6%，仍是世界排名吊車尾的國家，約6成5的糧食仍依賴進口。在今年疫情爆發期間，世界多國對農產品採取出口限制，也再次讓台灣是否爆發糧食危機成為熱門議題。

水稻直播栽培技術就是將水稻種子直接播種於水田的栽培方式，由於不需育苗或移植作業，故具有可實現農作業省力化降低成本之優勢。為防止直播水稻種子遭受鳥害(直播於水田後被鳥啄食)，一種在水稻種子披覆包覆材料之技術被提出，一般無被覆之水稻種子由於鳥害導致發芽率降低而收成減少，被覆後之水稻種子可避免鳥害之技術。

目前市售類似之進口產品於被覆作業時有發熱問題，導致稻種因受熱而使發芽率下降，被覆作業過程中需灑水散熱耗時過久，約1~2週。且仰賴國外進口成本過高(2021年止)供應量不足。

本發明所要解決的技術問題在於提供一種稻種包覆材料、披覆有包覆材料的稻種及披覆方法。

本發明的目的之一在於使被覆本發明包覆材料的稻種無發熱傷害稻種的問題、使之容易作業及保存，以及改善供苗不足之問題，促使提高種植面積。

為達前述目的並解決上述的技術問題，本發明提出的稻種包覆材料、披覆有包覆材料的稻種及披覆方法的實施例如後所述。

本發明稻種包覆材料的一種實施例，包括：佔所述的包覆材 料60~80wt%的生鐵粉、佔所述的包覆材料1~5wt%的黑色氧化鐵、佔所述的包覆材料1~5wt%的黃色氧化鐵，以及佔所述的包覆材料10~38wt%的氫氧化鈣。

本發明的一方面提出一種披覆有包覆材料的稻種，其中所述的稻種是水稻種子，包覆材料包括：佔所述的包覆材料60~80wt%的生鐵粉、佔所述的包覆材料1~5wt%的黑色氧化鐵、佔所述的包覆材料1~5wt%的黃色氧化鐵，以及佔所述的包覆材料10~38wt%的氫氧化鈣。

其中披覆有包覆材料的稻種包括未催芽之稻種和已催芽之稻種。

本發明的一方面提出一種稻種的披覆方法，包括以下步驟：製備包覆材料的步驟，選取佔該包覆材料60~80wt%的生鐵粉、佔該包覆材料1~5wt%的黑色氧化鐵、佔該包覆材料1~5wt%的黃色氧化鐵，以及佔該包覆材料10~38wt%的氫氧化鈣均勻混合成粉未狀之混合物；將該包覆材料與一水稻種子一起攪拌的步驟，攪拌過程噴水潤濕成為披覆有該包覆材料的稻種；以及乾燥的步驟，將披覆有該包覆材料的稻種晾乾。

作為本發明稻種的披覆方法的一較佳實施例，其中將該包覆材料與一水稻種子一起攪拌的步驟，係在室溫，以及相對濕度為70%下，以傾斜式攪拌機進行攪拌。

其中，其中該生鐵粉的粒徑100±20μm，比重4.0±0.5g/cm3。

其中該黑色氧化鐵(Fe₂O₃)及該黃色氧化鐵(Fe₂O₃)的比重4.9~5.1g/cm3，該黑色氧化鐵及該黃色氧化鐵其中的鐵含量為該Fe₂O₃的 96~99wt%。

其中該氫氧化鈣的純度大於90%。

本發明的優點及功效在於：本發明稻種包覆材料係由生鐵粉、氧化鐵及氫氧化鈣之混合物所組成，本發明稻種包覆材料被覆於水稻種子表面，藉此可解決下列幾點問題：

秧苗供應不足問題；

增加稻種比重，防止在水田浮起、漂走或鳥害；

加長稻種儲存時間，稻作分期，可緩衝種植時間。

有關本發明的具體實施方式及其技術特點和功效，下文將配合圖式說明如下。

10:披覆有包覆材料的稻種

第1圖，是本發明披覆有包覆材料的稻種的實例照片。

第2圖，是實施將包覆材料與稻種一起攪拌的步驟的一種傾斜式攪拌機的外觀照片。

第3-1圖至第3-4圖，是本發明披覆有包覆材料的稻種的第一施作實例的狀況追蹤實例照片。

第4-1圖至第4-4圖，是本發明披覆有包覆材料的稻種的第二施作實例的狀況追蹤實例照片。

本發明稻種包覆材料的一種實施例，包括：佔所述的包覆材料60~80wt%(重量百分比，下同)的生鐵粉、佔所述的包覆材料1~5wt%的黑色氧化鐵(Fe₂O₃，或稱三氧化二鐵)、佔所述的包覆材料1~5wt%的黃色氧 化鐵(Fe₂O₃，或稱三氧化二鐵)，以及佔所述的包覆材料10~38wt%的氫氧化鈣(Ca(OH)2，俗稱消石灰)。

作為本發明的較佳實施例，其中生鐵粉的粒徑100±20μm，比重4.0±0.5g/cm3。其中黑色氧化鐵(Fe₂O₃)及黃色氧化鐵(Fe₂O₃)的比重4.9~5.1g/cm3，該黑色氧化鐵及該黃色氧化鐵其中的鐵含量為該Fe₂O₃的96~99wt%。其中氫氧化鈣的純度大於90%。

黑色氧化鐵和黃色氧化鐵之相對比例可視土壤之顏色做比例調整以接近或相符土壤之顏色，稻種在披覆本發明的包覆材料之後，適合用於土表直播，因色澤與土壤接近，可降低被鳥類啄食的機率避免鳥害。

本發明的一方面提出一種稻種的披覆方法，包括以下步驟：製備包覆材料的步驟，選取佔該包覆材料60~80wt%的生鐵粉、佔該包覆材料1~5wt%的黑色氧化鐵、佔該包覆材料1~5wt%的黃色氧化鐵，以及佔該包覆材料10~38wt%的氫氧化鈣均勻混合成粉未狀之混合物；將該包覆材料與稻種一起攪拌的步驟，攪拌過程噴水潤濕成為披覆有該包覆材料的稻種；以及乾燥的步驟，將披覆有該包覆材料的稻種晾乾。

所述的稻種的品種並不限定，可應用粳稻米(Japonica)、秈稻米(Indica)等。水稻種子都在水田中栽培，可實現本發明的功效。本發明包覆材料以及上述的披覆方法除了能使用在一般未催芽的稻種，已催芽的稻種(鳩胸狀，露白2mm以內)情況時亦可使用，不影響發芽。請參閱第1圖，是本發明披覆有包覆材料的稻種10的實例照片，圖中顯示稻種10因披覆本發明之包覆材料而具有保護色，經由調整本發明包覆材料中黑色氧化鐵和 黃色氧化鐵之相對比例，使其顏色接近土壤顏色(見第1圖)，減少直播至水田後的鳥害問題(因稻種的外觀和土壤環境色接近，不易讓害鳥發現而啄食)。

本發明披覆方法步驟中將該包覆材料與稻種一起攪拌的步驟的實施方式，是採用一般傾斜式攪拌機(見第2圖)，其中攪拌機的內部無攪拌葉片，只需要將本發明包覆材料和稻種，以預設的重量配比一併置入後充分攪拌均勻，在本發明的一較佳實施例，其中稻種和包覆材料的重量配比為5：3。攪拌過程中僅需噴水潤濕以增加包覆材料和稻種之間的粘著力，待本發明包覆材料附著於稻種後取出進行晾乾乾燥1~2天即可耕作或儲存。

經被覆本發明包覆材料的稻種的保存性高，催芽稻種以冷藏方式(14℃)最多可保存2個月。而且經被覆本發明包覆材料的稻種可以改善一般市售資材被覆時會氧化發熱傷害稻種，以及後續撒水散熱管理困難之問題。本發明包覆材料包含鹼性無機礦物，稻種經由消毒後再進行被覆，在鹼性環境下可利於存放不生病蟲害。除延長存放效期外，也可易於辨識為處理過之稻種。

另一方面，披覆有本發明包覆材料的稻種可以增加稻種的比重，水田進排水灌溉時，不易發生稻種漂浮和流動的問題。以專用設備直播時可達到精準點播。若是使用無人機或以人工進行直播，水稻田可不排水進行播種，對於特殊地型(如梯田)且大型農機(插秧機)無法作業的水稻田而言，使用披覆有本發明包覆材料的稻種，並採直播技術，可以改善插秧時期因農忙而預約不到插秧機進行插秧的問題。

以下提出數個施作實例，說明披覆有本發明包覆材料的稻種的直播施作實例。

【第一施作實例】

地點：士林七星水利會梯田復育(一期稻作)

日期：2020/3/17

品種選擇：台梗14號

設備：無人機散播

工法：土上直播

直播面積：2分

施作步驟：稻種樣品準備(選種)→消毒→浸種催芽→脫水→披覆包覆材料→直播

原料：稻種及本發明包覆材料，使用傾斜式攪拌機，稻種和包覆材料的重量配比為10kg(稻種)：6kg(包覆材料)的配比進行披覆。 請參閱第3-1圖至第3-4圖不同時間(階段)的狀況追蹤實例照片，此一施作實例，最後收成重量：約2600台斤。

【第二施作實例】

地點：台中大雅場(二期稻作)

日期：2020/7/14

品種選擇：台16號(月光米)

設備：YANMAR專用直播機

工法：土上直播

直播面積：2分

施作步驟：稻種樣品準備(選種)→消毒→浸種催芽→脫水→披覆包覆材料→直播

原料：稻種及本發明包覆材料，使用傾斜式攪拌機，稻種和包覆材料的重量配比為10kg(稻種)：6kg(包覆材料)的配比進行披覆。 請參閱第4-1圖至第4-4圖不同時間(階段)的狀況追蹤實例照片，此一施作實例，最後收成重量：約3000台斤。

【發芽率實測記錄】

委由台中區農業改良場，對披覆有本發明包覆材料的稻種的發芽率及相關測試數據，揭示如下。

披衣日期：2019/7/8

播種日期：2019/7/9

基礎發芽率測試(%)

基礎發芽率測試(%)

稻種百粒重(g)

稻種百粒重(g)

湛水發芽率(%)

湛水發芽率(%)

浮苗率(%)；播種後13日

浮苗率(%)；播種後13日

雖然本發明已透過上述之實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之請求項所界定者為準。

10:披覆有包覆材料的稻種

Claims (9)

1. 一種稻種包覆材料，該包覆材料包括：佔該包覆材料60~80wt%的生鐵粉、佔該包覆材料1~5wt%的黑色氧化鐵、佔該包覆材料1~5wt%的黃色氧化鐵，以及佔該包覆材料10~38wt%的氫氧化鈣。
2. 如請求項1所述的稻種包覆材料，其中該生鐵粉的粒徑100±20μm，比重4.0±0.5g/cm3。
3. 如請求項1所述的稻種包覆材料，其中該黑色氧化鐵(Fe₂O₃)及該黃色氧化鐵(Fe₂O₃)的比重4.9~5.1g/cm3，該黑色氧化鐵及該黃色氧化鐵其中的鐵含量為該Fe₂O₃的96~99wt%。
4. 如請求項1所述的稻種的包覆材料，其中該氫氧化鈣的純度大於90%。
5. 一種稻種的披覆方法，包括以下步驟：製備包覆材料的步驟，選取佔該包覆材料60~80wt%的生鐵粉、佔該包覆材料1~5wt%的黑色氧化鐵、佔該包覆材料1~5wt%的黃色氧化鐵，以及佔該包覆材料10~38wt%的氫氧化鈣均勻混合成粉未狀之混合物；將該包覆材料與一水稻種子一起攪拌的步驟，攪拌過程噴水潤濕成為披覆有該包覆材料的稻種；以及乾燥的步驟，將披覆有該包覆材料的稻種晾乾。
6. 如請求項5所述的稻種的披覆方法，其中該生鐵粉的粒徑100±20μm，比重4.0±05g/cm3。
7. 如請求項5所述的稻種的披覆方法，其中該黑色氧化鐵(Fe₂O₃)及該黃色氧化鐵(Fe₂O₃)的比重4.9~5.1g/cm3，該黑色氧化鐵及該黃色氧化鐵其中 的鐵含量為該Fe₂O₃的96~99wt%。
8. 如請求項5所述的稻種的披覆方法，其中該氫氧化鈣的純度大於90%。
9. 如請求項5所述的披覆方法，其中將該包覆材料與一水稻種子一起攪拌的步驟，係在室溫，以及相對濕度為70%下，以傾斜式攪拌機進行攪拌。

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