DD261947A5 - Verfahren zum ueberziehen von saatgut und vorrichtungen dafuer - Google Patents

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Abstract

In einem Verfahren zum Ueberziehen von Saatgut mit einem filmbildenden, haftenden, fuer Feuchtigkeit und Gas durchlaessigen Produkt wird die sich kontinuierlich bewegende Kompaktmasse des Saatguts gleichzeitig bestaeubt und getrocknet. Das Verfahren ist geeignet, um dem Saatgut eine einheitliche Schutzschicht sehr guter Qualitaet zu verleihen.

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überziehen von Saatgutsowie Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens.
Charakteristik des bekannten Standes der Technik
Unter „Saatgut" wird hier jedes Pflanzenteil verstanden, das zu einer Regeneration der Pflanze führt und entweder auf geschlechtlichem Weg, es handelt sich dann um Samen, oder durch vegetative Vermehrung erhältlich ist, wobei dann von Stecklingen oder Sprossen gesprochen wird.
Unter „Überziehen" wird hier das Aufbringen auf der Saatgutoberfläche einer sehr feinen Schicht von regelmäßiger Dicke eines nicht phytotoxischen, filmbildenden Produkts, das für Wasser und Luftdurchlässig ist, verstanden. Diese Schicht, die die Form des Saatguts nicht wesentlich verändert, kann Zusätze enthalten, wie Mittel für ein besseres Aussehen, Füllstoffe, Klebstoffe, Farbstoffe oder wachstumsfördernde Wirkstoffe und insbesondere Schutzmittel gegen Krankheiten und Parasiten. Durch das Überziehen kann dem Saatgut neben einem besseren Aussehen eine höhere Keimfähigkeit und eine verminderte Staubbildung verliehen werden und unter Verwendung einer Mindestmenge an Schutzwirkstoff eine regelmäßigere und beständigere Schutzschicht aufgebracht werden, die wegen der guten Haftung der Schicht auf dem Saatgut beispielsweise zweimal länger hält.
Das Überziehen des Saatguts ist wegen der Vorteile, die es mit sich bringt, sehr vielversprechend, es stellt jedoch an die Qualität der Verfahren und der Vorrichtungen hohe Ansprüche. Zur Zeit werden vor allem Verfahren zur Behandlung von Saatgut im Fließbett vorgeschlagen, bei denen das Saatgut durch einen Luftstrom in Suspension gehalten und durch Zerstäubung einer flüssigen Suspension oder Lösung (in wäßrigem und/oder organischem Medium) des filmbildenden Produkts überzogen wird. Die verwendeten Vorrichtungen sind im allgemeinen senkrecht.
Wenn auch diese Verfahren bei kleinen Mengen sehr interessant sind, so sind sie auf wirklich großtechnischem Maßstab nur sehr schwer zu extrapolieren, d.h. für die Behandlung mehrere Tonnen pro Stunde. Für eine gute Qualität der Schutzschichten ist die Einstellung der verschiedenen Parameter heikel, da durch den Zusammenhang der Samen im Suspensionsstrom unannehmbare Unregelmäßigkeiten oder sogar Risse in der Schutzschicht entstehen.
Ziel der Erfindung
Aufgabe der Erfindung war es daher, ein Verfahren und Vorrichtungen zur Verfügung zu stellen, mit denen eine Schutzschicht von sehr guter Qualität erhältlich ist und die in zufriedenstellender Weise in großtechnischem Maßstab eingesetzt werden können.
Darlegung des Wesens der Erfindung
Die Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Überziehen von Saatgut mit einem filmbildenden, haftenden, für Feuchtigkeit und Gase durchlässigen Produkt durch Zerstäuben des filmbildenden Produkts auf dem Saatgut und Trocknen
des so überzogenen Saatguts, das gekennzeichnet ist durch gleichzeitiges Zerstäuben und Trocknen der sich kontinuierlich bewegenden Kompaktmasse des Saatguts.
Unter „Saatgut" wird hier im wesentlichen Saatgut vor irgendeiner Behandlung verstanden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann jedoch auch auf schon vorher, entweder durch Einhüllen oder vorhergehendes Überziehen, überzogenes Saatgut angewendet werden. .
Das im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Saatgut kann sehr unterschiedliche Größen aufweisen. Samen haben im allgemeinen eine Größe von 0,1 bis 25mm.
Die sich kontinuierlich bewegende Saatgutkompaktmasse wird erfindungsgemäß mit einer flüssigen Suspension des filmbildenden Produkts bestäubt und gleichzeitig im Verlauf der Zerstäubung getrocknet.
Der Ausdruck „Kompaktmasse" bedeutet hier, daß das Saatgut nicht wie bisher in Form von einzelnen und voneinander getrennten Samen im Suspensionsstrom vorliegt, sondern daß die Samen miteinander in kontinuierlichem Kontakt sind. Die Zerstäubung erfolgt mit mindestens einer Düse und vorzugsweise über der zu behandelnden Saatgutmasse, so daß der Zerstäubungsstrom von oben nach unten gerichtet ist. Der Durchsatz derflüssigen Suspension an filmbildendem Produkt durch die Düse hängt von der Menge des Produkts, das auf das Saatgut aufgebracht werden soll, und folglich von der Größe und dem Volumen des Saatguts und von der Viskosität des filmbildenden Produkts abi Der Druck der Düse wird so eingestellt, daß eine feine und regelmäßige Zerstäubung erhalten wird.
Das im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte filmbildende Produkt ist im allgemeinen eine polymere Substanz, die zu einer Schicht führt, die gut haftet, für das Saatgut nicht toxisch und für Wasser und Gase und insbesondere Luft durchlässig ist. Die polymere Substanz kann natürlichen Ursprungs oder synthetisch sein, beispielsweise ein in Wasser lösliches Polymer, wie ein Polyalkylenglyco! und insbesondere Polyethylenglycol, ein Polyvinylalkohol, Polyacrylsäurederivat, Cellulosederivat und insbesondere ein Cellulose- oder Hydroxycelluloseester oder-ether, ein wasserlösliches Polysaccharid oder ein wasserlöslicher Polyester oder ein in Wasser unlösliches Polymer in Form von Latex, wie ein Polystyrol, Polystyrol-Butadien, Polyvinylderivat oder Polyacrylsäurederivat. Es können sowohl Gemische dieser Polymere wie auch Copolymere verwendet werden. . Das filmbildende Produkt kann auch Zusatzstoffe enthalten, wie Zusätze für ein besseres Aussehen, Füllstoffe, Farbstoffe, wachstumsfördernde Substanzen und landwirtschaftlich wirksame Wirkstoffe, z.B. Fungizide, Insektizide, die Phytotoxizität hemmende Wirkstoffe, Herbizide, das Wachstum regulierende Verbindungen, vogelabwehrende Mittel und Mikroorganismen-Impfkulturen. "
Das filmbildende Produkt wird in Form einer meist wäßrigen Lösung oder Suspension zerstäubt. Es können jedoch auch Lösungen oder Suspensionen in einem organischen Lösungsmittel, wie einem niedrigen Alkohol oder Keton oder einem halogenierten Kohlenwasserstoff, eingesetzt werden. Selbstverständlich darf das Lösungsmittel nicht phytotoxisch sein. Die Menge an filmbildendem Produkt, die auf das Saatgut aufzubringen ist, hängt von der Art und der Größe des Saatguts ab und beträgt im allgemeinen 0,05 bis 20 Ma.-% des Saatguts. Die Konzentration an filmbildendem Produkt in der Suspensiow-beträgt somit von 1 bis 20 Ma.-%.
Das erfindungsgemäße Trocknen kann mit jeder geeigneten Vorrichtung durchgeführt werden, im allgemeinen durch Durchleiten eines trockenen Gasstroms, der keine ungünstige Wirkung auf das Saatgut hat, vorzugsweise Luft, durch und/oder über die Saatgutkompaktmasse, die kontinuierlich bewegt wird. Im allgemeinen wird ein Gas mit einer Temperatur über Raumtemperatur verwendet, jedoch unter der Temperatur, bei der das Saatgut seine Keimfähigkeit verliert. Diese Schwelle hängt von der Art der Samen ab, sie liegt jedoch im allgemeinen nicht über 5O0C.
Die Zufuhr des trockenen Gases kann auf verschiedene Weise erfolgen, der Gasstrom kann durch und/oder über die sich bewegende Saatgutmasse geleitet werden.
Der Druck und der Durchsatz dieses Gasstroms werden je nach Volumen, Art und Feuchtigkeitsgrad des zu trocknenden Saatguts ' eingestellt, wobei der Feuchtigkeitsgrad vordem Überziehen, der zu erreichende Feuchtigkeitsgrad und die mit der Zerstäubungsflüssigkeit zugeführte Feuchtigkeit zu berücksichtigen sind.
Während des Verfahrens werden die Temperatur und die Feuchtigkeit der sich bewegenden Saatgutkompaktmasse ständig kontrolliert und auf dem Anfangswert gehalten.
In dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es für die Qualität der Überzugsschicht wesentlich, daß das Zerstäuben und das Trocknen gleichzeitig erfolgen. Auf diese Weise kann eine feine, haftende und regelmäßige Schicht auf der Oberfläche des Saatguts erhalten werden, wobei die Regelmäßigkeit zum Teil auf dem leichten Aneinanderreihen der Samen in der sich kontinuierlich bewegenden Kompaktmasse beruht.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Vorrichtung verwendet, die gekennzeichnet ist durch eine sich drehende Walze, insbesondere eine horizontale und vorzugsweise zylindrische Walze, die im Inneren mit Vorrichtungen zum Zerstäuben und Trocknen ausgerüstet ist. Die Trockenvorrichtungen bestehen aus Auslässen für das trockene Gas, das durch und/oder über die sich bewegende Kompaktmasse des Saatguts geleitet wird. Das Volumen der Walze darf nicht viel höher sein als die zu behandelnde Kompaktmasse des Saatguts. Der Teil der Vorrichtung, der die Walze und die Zerstäubungsvorrichtungen umfaßt, kann eine herkömmlicherweise für das iiinhüHen von Saatgut verwendete Vorrichtung sein. Während des Betriebs nimmt die sich bewegende Kompaktmasse des Saatguts den unteren Teil der Walze ein und wird von oben mit der Flüssigkeit bestäubt. Die Gasauslässe können an verschiedenen Stellen angebracht sein.
Nach einer ersten Ausführungsform befindet sich mindestens ein Gasauslaß im wesentlichen auf der Achse der Walze, was eine Belüftung der Saatgutmasse auf der ganzen Länge der Walze gestattet.
In einer zweiten Ausführungsform wird das Gas durch die Außenwand der Walze, die teilweise oder vollständig perforiert sein kann, zugeführt. Wegen der Berührung des Saatguts mit dieser Wand muß der Durchmesser dieser Perforierungen deutlich kleiner sein als der mittlere Durchmesser der Saatgutteilchen. Der Außlaßfürdas mit Feuchtigkeit beladene Gas kann sich entweder auf der Seitenwand oder in einem anderen Teil der Außenwand der Walze als die Zufuhr des Trockengases befinden. Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens in den beschriebenen Vorrichtungen wird das Saatgut in die Walze eingebracht, die sich bereits mit einer'solchen Geschwindigkeit dreht, daß sich die Samen vom Boden bis zur Oberfläche der Saatgutmasse bewegen. Der Auslaß für das trockene Gas (Luft) in der Walze ist geöffnet und die Zerstäubungsdüse, die beispielsweise mit einer wäßrigen Suspension des film bildenden Produkts versorgt wird, wird in Betrieb gesetzt. Die Dauer jedes Vorgangs hängt von der Größe der Charge, der Art des Saatguts, der Anfangs- und der zu erreichenden Endfeuchtigkeit ab. Im allgemeinen werden einige Minuten bis einige Stunden benötigt.
Ausführungsbeispiele
Die Erfindung wird durch die Beispiele erläutert.
Beispiel 1
lh eine horizontale Zylinderwalze mit einem Durchmesser von 800 mm und einer Länge von 600 mm, die sich mit 10 Umdrehungen/Minute dreht, auf der ganzen Außenwand perforiert und im Inneren entlang einer zur Rotationsachse der Walze parallelen Achse und unterhalb dieser mit drei Düsen ausgerüstet ist, werden 15 kg gereinigte und gesiebte Sönnenblumensamen eingebracht. Der mittlere Abstand zwischen den Düsen und der Oberfläche der Samenmasse beträgt 10cm. Die Düsen werden unter einem Druck von 4bar und mit einem Durchsatz von 60 ml/min mit einer 1 ma.-%igen wäßrigen Pblyvinylalkoholsuspension als filmbildende Komponente versorgt, die Suspension wird mit einer Geschwindigkeit von 150 ml/ kg Samen verteilt. Je Liter enthält die Suspension auch noch eine solche Menge des Fungizids Benomyl (i-Butylcarbamoyl-2-benzimidazolyl-methylcarbamat), daß je kg Samen 1 g aufgebracht wird, eine solche Menge des Insektizids Mercaptodimetur (S.B-Dimethyl-^-methylthio-phenyl-N-rnethylcarbamat), daß je kg Samen 5g aufgebracht werden, sowie 100g Ton und 20g eines violetten Farbstoffs.
Durch eine Längsrampe, die in bezug auf die Düsenrampe verschoben ist, und unter die perforierte Außenwand wird so trockene Warmluft auf die Oberfläche der Samenmasse geleitet, daß die Temperatur im Inneren dieser Masse etwa 30°C beträgt.
Der Vorgang wird während 40 min durchgeführt. Die Feuchtigkeit in der Walze und die Temperatur im Inneren der Samenmasse werden während des ganzen Vorgangs überwacht.
Auf diese Weise werden Samen erhalten, die mit großer Regelmäßigkeit überzogen und gefärbt sind.
Beispiel 2 .
Es wird gemäß Beispiel 1 vorgegangen mit dem Unterschied, daß
— Rübensamen, die vorher umhüllt worden sind, behandelt werden,
— der mittlere Düsendurchsatz 130 ml/min beträgt,
— der Vorgang etwa 40 min mit zwei Phasen von 20 min dauert,
— die Suspension während der ersten Phase 10g/l Hydroxypropylmethylcellulose (Blanose) und 40 g/l Hymexazol (5-Methyl-3-isoxazol) enthält, so daß 100000 Samen mit 5,6g überzogen werden,
— die Suspension während der zweiten Phase 35g/l Carboxymethylcellulose (Blanose) und 15 ml/l des Insektizids CURATER (2,2-Dimethyl-2,3-dihydrobenzofuranyl-N-methylcarbamat in einer Konzentration von 336g/l), so daß auf 100000 Körner 3g aufgebracht werden, sowie 100g/lTon und 10 ml/l eines roten Farbstoffs enthält.
Esvüerden umhüllte und überzogene Rübensamen einer sehr einheitlichen Farbe erhalten.
Beispiel 3
Mit der Walze der Beispiele 1 und 2, jedoch mit dem Unterschied, daß die Außenwand nicht perforiert ist und daß die warme Trockenluft nur durch eine Rampe über der sich bewegenden Samenmasse zugeführt wird, werden entsprechende Ergebnisse erhalten. '

Claims (8)

1. Verfahren zum Überziehen von Saatgut mit einem filmbildenden, haftenden, für Feuchtigkeit und Gase durchlässigen Produkt durch Zerstäuben des filmbildenden Produkts auf dem Saatgut und Trocknen der so überzogenen Samen, gekennzeichnet durch gleichzeitiges Bestäuben und Trocknen der sich kontinuierlich bewegenden Kompaktmasse des Saatgutes.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknen durch Leiten eines trockenen Gasstroms über die Oberfläche der Saatgutmasse durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trocknen durch Leiten eines trockenen Gasstroms durch die Masse des Saatguts durchgeführt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feuchtigkeit des Saatguts während der Gesamtdauer des Vorgangs konstant gehalten wird.
5. Vorrichtung zum Überziehen von Saatgut, gekennzeichnet durch eine sich drehende Walze, die im Inneren mit Vorrichtungen zum Zerstäuben der flüssigen Suspension des filmbildenden Produkts und zum Trocknen durch Leiten eines gegebenenfalls heißen, trockenen Gases über oder durch die sich bewegende Saatgutmasse ausgerüstet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch mindestens eine Düse als Zerstäubungsvorrichtung.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch mindestens einen Auslaß für das trockene Gas als Trocknungsvorrichtung.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Walze perforiert ist und das trockene Gas durch mindestens einen Teil der Perforierung von außen ins Innere der Walze geleitet wird.
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