JPH0499403A - 種子プライミング処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野Ｊ この発明は、種子を高浸透圧溶液中に一定時間浸漬して
、該種子の発芽促進処理、所謂種子プライミング処理を
行うための装置であって、特に、−貫したプライミング
処理を大規模的にシステム化してなる種子プライミング
処理装置に関するものである。

［従来の技術］ 周知のように、種子を高浸透圧溶液中に一定時間浸漬す
ることによって、種子のプライミング処理が行われてい
る。上記する種子のプライミング処理は、種子を処理溶
液中に一定時間浸漬しておき、処理溶液中でのプライミ
ング処理後、適切な乾燥処理を必要とするものであり、
これを大規模的にシステム化しようとする場合、（ｉ）
再現性のある処理条件をどのように決定するか、（ｉｉ
　）処理溶液中への酸素供給システムの開発、（ｉｉ）
処理溶液中でのプライミング処理後における種子の乾燥
処理システムの開発等の解決しなければならない問肌点
を有している。まず、上記問題点（１）では、プライミ
ング処理槽内の処理溶液について、処理溶液中の溶存酸
素量、処理溶液の温度、その他の処理溶液の状ａ（処理
溶液のｐｕ、処理溶液の導電率、処理溶液め濁度）等を
モニタしなければならない点にある。また、上記問題点
（ｉｉ　）では、高浸透圧溶液浸漬法による種子プライ
ミング処理にあって、処理溶液中への酸素供給は、最も
重要な問題である。すなわち、処理溶液中の種子は、発
芽が進行する過程において、多くの酸素を必要とする。

しかしながら、処理溶液として適用されるポリエチレン
グリコール水溶液等の高浸透圧溶液は、酸素の溶解度と
拡散係数が低く、種子に十分な酸素を供給することがで
きないという問題点を有している。種子のプライミング
処理装置を大規模的にしシステム化する場合、上記する
問題は極めて顕著であり、その間圧の解決が要望されて
いる。さらに、上記問題点（ｉｉ）では、上記するよう
に種子を高浸透圧溶液中に一定時間浸漬させておく工程
を含むプライミング処理にあっては、プライミング処理
後、適切な乾燥処理を施さなければならない。要するに
、種子を処理溶液中から引き上げただけではプライミン
グ処理が終了するわけではない。プライミング種子は、
その貯蔵試験結果から、高温多湿に極めて弱く、プライ
ミング直後の高含水量状態の種子を乾燥のため高い温度
にあわせると急激に発芽が低下してしまう。反面、処理
直後の種子は、発芽直前の状態にあり、また水洗によっ
て発芽可能な量の水分を吸収している。従って、急速に
乾燥させなければ種子は一斉に発芽し、その後の乾燥に
よるダメージを受ける。

［発明が解決しようとする課題］ そこで、この発明は、上記する問題点（ｉ）に関しては
、処理溶液中の溶存酸素量、処理溶液の温度、その他の
処理溶液の状態を測定し、その測定値にもとづき各要素
を制御することにより、処理溶液の状態をモニタし、同
一条件の再現を図る。

また、上記する問題点（ｉｉ　）に関しては、空気中の
酸素を放電によってオゾンに変えて、水中への溶解を高
めた状態で処理溶液中に供給するようにする。さらに、
上記する問題点（ｉｉ）に関しては、比較的低温（３０
℃以下）の乾燥空気を送気するように構成する。このよ
うにして、−貫したプライミング処理を大規模的にシス
テム化する種子プライミング処理装置を提供するもので
ある。

［課佃を解決するための手段］ この発明は、上記する目的を達成するにあたって、具体
的には、メツシュ壁によって被処理種子の収容室を形成
するメツシュドラムと、前記メツシュドラムを受け入れ
るプライミング処理槽と、 前記メツシュドラムを前記プライミング処理槽内におい
て回転駆動させるためのドラム回転駆動手段と、 前記プライミング処理槽内にプライミング処理液を供給
するためのプライミング処理液供給手段と、 前記プライミング処理槽内におけるプライミング処理液
の温度を検知する第１の検出手段と、前記プライミング
処理槽内におけるプライミング処理液中の溶存酸素量を
検出する第２の検知手段と、 前記第１の検知手段の出力信号に応答して、前記プライ
ミング処理槽内におけるプライミング処理液の温度を制
御する温度制御手段と、前記第２の検知手段の出力信号
に応答して、前記プライミング処理槽内におけるプライ
ミング処理液中に、酸素成分を供給する酸素成分供給手
段とかなる種子プライミング処理装置を構成し、さらに
、これに加えて、 プライミング処理後に、前記プライミング処理槽内に流
水を供給するための流水供給手段と、前記プライミング
処理槽内に乾燥空気を供給して前記メツシュドラム内の
プライミング済被処理種子を低温急速乾燥に供する乾燥
空気送気手段とからなる種子プライミング処理装置を構
成する。

［実施例の説明］ 以下、この発明になる種子プライミング処理装置につい
て、図面に示す具体的な実施例にもとづいて詳細に説明
する。

この発明において、種子プライミング処理装置（１）は
、被処理種子を収容するためのメツシュドラム（２）及
び当該メツシュドラム（２）を受け入れるプライミング
処理槽（３）を含む。前記メツシュドラム（２）は、例
えばメツシュサイズ０．５髄程度のメツシュ壁（４）に
よって被処理種子の収容室を形成するドラム体からなっ
ている。前記メツシュドラム（２）は、種子を出し入れ
するための種子出し入れ口（図示せず）及び該ドラム体
の中心軸に沿って軸方向にのびる回転軸（５）を備えて
いる。

一方、前記プライミング処理槽（３）は、例えば、槽内
部の観察を可能とする透明アクリル製の水槽であり、内
部に前記メツシュドラム（２）を回転可能に支持し、プ
ライミング処理液を収容し得るものでからなっている。

前記プライミング処理槽（３）は、プライミング処理液
の注入口（６）、（７）、熱交換のための恒温水循環口
（８）、酸素成分供給口（９）、センサー取付は口（１
０）、水洗用水供給口（１１）、乾燥空気送気口（１２
〉及び処理液等の排出口（１３）を備えている。前記プ
ライミング処理槽（３）は、内部に圧力をかけることは
想定しないので耐圧構造にする必要はなく、完全な密閉
も要しないが、蓋をしたときにある程度の気密性は保た
れる必要がある。前記プライミング処理槽（３）内にお
けるメツシュドラム（２）のためのメツシュドラム回転
駆動手段（１４）は、低速回転モータでなり、処理槽（
３）の外部にのびる前記メツシュドラム（２）の回転軸
（５）に取り付けである。前記メツシュドラム回転駆動
手段（１４）は、前記メツシュドラムを処理溶液中また
は乾燥空気中で、たとえば５〜３０ｒｐｍで低速回転さ
せ得るものであればよい。

一方、プライミング処理液供給手段（１５）は、例えば
、図に示す具体的な実施例において、二種類のプライミ
ング処理液を前記プライミング処理槽（３）内に個別に
供給することができるように組み合わされている。この
発明に適用されるプライミング処理液としては、ポリエ
チレングリコール水溶液、硝酸カリウム水溶液、あるい
はその他の高浸透圧溶液を挙げることができる。前記プ
ライミング処理液供給手段（１５）は、上記するような
処理液を個別に°貯蔵する処理液タンク（１６）、（１
７）と、前記プライミング処理槽（３）に設けである注
入口（６）、（７）に流路接続される流路（１８）、（
１９）及び各流路（１Ｂ）、（Ｉ９）に設けた電磁弁機
構（２０）、（２１）とかなっている。

この発明装置では、前記プライミング処理槽（３）内に
おけるプライミング処理液の状態を検知するべく、例え
ば第１の検知手段（２２）並びに第２の検知手段（２３
）を備えている。前記第１の検知手段（２２）は、前記
プライミング処理槽（３）内におけるプライミング処理
液の温度を測定検知するものであり、第２の検知手段（
２３）は、前記プライミング処理槽（３）内におけるプ
ライミング処理液の溶存酸素量を測定検知するものであ
る。前記第１及び第２の検知手段（２２）、（２３）は
、所謂水質チエッカとして知られる検知器でなり、プラ
イミング処理液の状態をあらゆる方面からモニタするも
ので、上記するプライミング処理液の温度、溶存酸素量
についての測定検知の他に、プライミング処理液のｐＨ
１導電率並びに濁度等についても測定し検知することが
できるものからなっている。前記第１及び第２の検知手
段（２２）、（２３）は、前記プライミング処理槽（３
）に設けであるセンサ取付は口（１０）を介して前記プ
ライミング処理槽（３）の外部の制御装置（２４）に接
続しである。

前記プライミング処理槽（３）内の温度を制御する温度
制御手段（２５）は、プライミング処理槽（３）内に配
した、例えばステンレスパイプをコイル状流路とした熱
交換器（２６）と、前記コイル状流路中に恒温水を循環
させるべ（前記熱交換器（２６）に接続しである恒温槽
（２７）とからなっている。前記恒温槽（２７）の温度
制御は、前記第１の検知手段（２２）の検知出力に応じ
て、前記温度制御装置（２５）を介して制御されるよう
になっている。

一方、この発明では、前記プライミング処理槽（３）内
におけるプライミング処理液中に、酸素成分を供給する
ための酸素成分供給手段（２８）が設けである。前記酸
素成分供給手段（２８）は、例えば、プラズマイオン法
により、空気中の酸素を放電によってオゾンに変えるオ
ゾン発生供給源（２９）と、前記プライミング処理槽（
３）に設けた酸素成分供給口（９）に接続される流路（
３０）及び該流路（３０）中に設けた流路制御電磁弁機
構（３１）とからなっている。前記酸素成分供給手段（
２８）は、前記第２・の検知手段（２３）の出力信号に
応答して、前記制御装置（２４）を介して電磁弁（３１
）を開閉調り制御し、プライミング処理槽（３）内にお
けるプライミング処理液中に酸素成分を供給する。

さらに、この発明では、プライミング処理液によりプラ
イミング処理後、被処理種子を水洗するための洗水供給
手段（３２）及び水洗後の被処理種子を乾燥処理するた
めの乾燥空気供給手段（３３）が設けである。前記洗水
供給手段（３２）は、流水供給源（３４〉と、前記プラ
イミング処理槽（３）に設けた水供給口（１１）に接続
される流路（３５〉と、該流路（３５）中に設けた弁（
３６）とからなっている。一方、前記乾燥空気供給手段
（３３）は、種子の低温急速乾燥を行うための乾燥空気
発生源（３７）と、前記プライミング処理槽（３）に設
けた乾燥空気送気口（１２）に接続される流路（３８）
と、該流路（３８）中に設けた弁（３９）とからなって
いる。

上記する構成において、この発明の種子プライミング処
理装置（１）では、種子のプライミング処理、種子の水
洗並びに種子の乾燥の工程を次のようにしてなす。まず
、種子のプライミング処理工程は、メツシュドラム（２
）の中に処理する種子を入れ、前記メツシュドラム（２
）を処理槽（３）内にセットする。所望の処理液を外部
タンクより槽内に導入し、プライミング処理を開始する
。プライミング処理期間中、前記メツシュドラム（２）
を外部の回転駆動手段（１４）によって緩やかに（毎分
５〜１０回転）回転させ、種子と処理液の攪拌を行う。

プライミング処理期間中、処理液の状態の制御は、次の
通りである。

（ａ）　　処理液の温度制御：外部に設けた恒温槽（２
７）、温度制御装置（２５）によって、恒温水の温度を
設定値に保つ。室温以下の温度設定の場合は、投げ込み
式クーラーを使用すればよい。恒温水を処理槽内の熱交
換器（２６）に循環させ、これによって処理液の温度を
恒温水と同じに保つ。処理液の温度測定は、第１の検知
手段（２２）によって行う。

（ｂ）　　処理液の溶存酸素量の供給制御：プラズマイ
オン法による酸素成分発生源（２９）から発生したオゾ
ンを含む空気をシリコンチューブにより処理槽内に導入
し、処理槽下部から通気することで処理液中に酸素成分
を供給する。

通気量の設定は、例えば、流量計に付着した弁（３１）
によって行う。処理液中の溶存酸素量の測定は、前記第
２の検知手段（２３）によって行うが、プライミング処
理期間中の通気量の制御は、特に行われず処理中一定と
することもできる。

（ｃ）　　処理液について、その他の状態の制御：処理
液のｐＨ，濁度を測定し、ｐＨが設定値を外れた場合は
、酸またはアルカリを加え、手動でその調整を行う。処
理液の交換は、液の着色度（濁度）を目安として行う。

この発明における実施例装置では、発泡センサは使用し
ないが、処理液の発泡が起きた場合は、消泡剤を加える
ことで消泡を行う。

次いで、種子の水洗工程は、プライミング処理が終了し
た後、処理液を排水し、水洗用水の導入と排出を１〜３
回行い、被処理種子を水洗する。処理液に塩類を使用し
た場合は、導電率の測定によって水洗の状態を調査する
ことができる。

最後に、種子の乾燥工程は、水洗処理が終了した後、乾
燥空気送気手段（３３）によって低温低湿度空気を処理
槽（３）内に導入し、メツシュドラムを回転させながら
種子を乾燥する。低温低湿度空気の供給量の測定と調節
は、例えば、バルブ付流量計によって行う。乾燥処理後
、メツシュドラムより種子を取り出し、全工程を終了す
る。

以上のプライミング処理、水洗、乾燥処理工程は、基本
的には主電源の０Ｎ１０ＦＦ、　を磁弁の開閉によって
電気的に制御して行うことができる。この発明装置では
、処理液のｐＨ２発泡等の制御については手動の他、組
織培養用ファーメンタ−等に使用されているコントロー
ラーによって自動化が可能である。さらに、具体的プラ
ントにおいては、コンピューターを使用して全工程を自
動化し、処理の手順を作物あるいは品種ごとにプログラ
ムすることで、一連の複雑な工程を簡便に行うことが可
能である。

［発明の効果］ 以上のように、この発明になる種子プライミング処理装
置は、プライミング処理期間にわたって、処理液中の溶
存酸素量、処理液の温度、その他の処理液の状態を測定
し、その測定値にもきづき各要素を制御することによっ
て、処理液の状態をモニタし、同一条件の再現を図れる
。さらに、この発明装置では、空気中の酸素を放電によ
ってオゾンに変え、処理液中への溶解を高めた状態で、
該処理液中に供給するので、処理液中の溶存酸素量を効
果的に維持できる。さらに、この発明装置によれば、プ
ライミング処理後、被処理種子を比較的低温の乾燥空気
によって低温急速乾燥し、これによって種子のプライミ
ング処理に関して、−貫したプライミング処理を大規模
的にシステム化することができ、上記する諸点と併せて
極めて実効性の高いものであるといえる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明になる種子のプライミング処理装置に
ついての具体的な実施例を示すブロック線図である。 （１）・・・・・・種子プライミング処理装置（２）・
・・・・・メツシュドラム （３）・・・・・・プライミング処理槽（４）・・・・
・・メツシュ壁 （５）・・・・・・回転軸 （工４）・・・・・・メツシュドラム回転駆動手段〈１
５）・・・・・・プライミング処理液供給手段（２２）
・・・・・・第１の検知手段 （２３）・・・・・・第２の検知手段 （２４）・・・・・・制御装置 （２５）・・・・・・温度制御手段 （２６）・・・・・・熱交換器 （２７）・・・・・・恒温槽 （２８）・・・・・・酸素成分供給手段（２９）・・・
・・・オゾン発生供給源（３２）・・・・・・流水供給
手段 （３３）・・・・・・乾燥空気供給手段（３４）・・・
・・・流水供給源

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）メッシュ壁によって被処理種子の収容室を形成す
   るメッシュドラムと、 前記メッシュドラムを受け入れるプライミング処理槽と
   、 前記メッシュドラムを前記プライミング処理槽内におい
   て回転駆動させるためのドラム回転駆動手段と、 前記プライミング処理槽内にプライミング処理液を供給
   するためのプライミング処理液供給手段と、 前記プライミング処理槽内におけるプライミング処理液
   の温度を検知する第１の検出手段と、 前記プライミング処理槽内におけるプライミング処理液
   中の溶存酸素量を検出する第２の検知手段と、 前記第１の検知手段の出力信号に応答して、前記プライ
   ミング処理槽内におけるプライミング処理液の温度を制
   御する温度制御手段と、前記第２の検知手段の出力信号
   に応答して、前記プライミング処理槽内におけるプライ
   ミング処理液中に、酸素成分を供給する酸素成分供給手
   段とかなることを特徴とする種子プライミング処理装置
   。
2. （２）メッシュ壁によって被処理種子の収容室を形成す
   るメッシュドラムと、 前記メッシュドラムを受け入れるプライミング処理槽と
   、 前記メッシュドラムを前記プライミング処理槽内におい
   て回転駆動させるためのドラム回転駆動手段と、 前記プライミング処理槽内にプライミング処理液を供給
   するためのプライミング処理液供給手段と、 前記プライミング処理槽内におけるプライミング処理液
   の温度を検知する第１の検出手段と、 前記プライミング処理槽内におけるプライミング処理液
   中の溶存酸素量を検出する第２の検知手段と、 前記第１の検知手段の出力信号に応答して、前記プライ
   ミング処理槽内におけるプライミング処理液の温度を制
   御する温度制御手段と、前記第２の検知手段の出力信号
   に応答して、前記プライミング処理槽内におけるプライ
   ミング処理液中に、酸素成分を供給する酸素成分供給手
   段と、 プライミング処理後に、前記プライミング処理槽内に流
   水を供給するための流水供給手段と、 前記プライミング処理槽内に乾燥空気を供給して前記メ
   ッシュドラム内のプライミング済被処理種子を低温急速
   乾燥に供する乾燥空気送気手段とからなることを特徴と
   する種子プライミング処理装置。