本發明涉及伸長形式的種子材料丸粒,其各自包含至少一個伸長形式的種子,其中所述丸粒由嵌入到基體中的種子組成,且其中至少80%的種子以基本上平行于丸粒的方向取向。
現有技術和發明背景
上述種類的種子材料丸粒從文獻DE 10 2005 040 873 A1中已知。目前已知的丸粒在每個丸粒中包含一個單個的種子,其中種子包覆有由不同組成的多個層組成的基體。這些丸粒的生產過程是復雜的且與由包圍單個種子的基體的多層結構造成的高成本相關聯。此外,丸粒的總重量相當低且僅略微高于單個種子的重量,這導致丸粒容易被從其中丸粒已經被帶出的區域沖走,通常將更高數目的丸粒沖到略低于剩余區域的若干部分的區域。因此,該區域顯示出以非常不均勻的方式的生長。這在種植草坪或在需要另外的草類植物之處增補現有的草坪時是特別不理想的。
文獻DE 43 09 679 A1公開了各自包含若干個種子的種子材料丸粒,其中一個種子嵌入在核基體中,且其他種子嵌入在不同于核基體的幔基體中,其中所述幔基體另外包含多于一個的層。這些種子材料丸粒也難以制造并因此具有高生產成本。
文獻DE 849 195公開了用于制造種子材料丸粒的機器,其中所得丸粒具有球形形式。該特定的機器相當不適合伸長的種子,這是因為在制造過程中存在相當大的破壞種子的風險。
發明技術目的
本發明的技術目的是提供包含伸長的種子的種子材料丸粒,其易于制造,顯示低至沒有的對嵌入的種子的破壞,并提供均一的播種結果,甚至是在對播種區域澆水之后。
發明基礎和優選實施方案
為了實現該技術目的,本發明教導了伸長形式的種子材料丸粒,其各自包含至少兩個伸長形式的種子,其中所述丸粒由嵌入在基體中的種子組成,其中至少60%、優選至少70%、更優選至少80%、最優選至少90%的種子以基本上平行于丸粒的方向取向,其中所述基體不包含不同組成的不同層。
術語“伸長形式”定義為使得丸粒和種子具有第一尺寸,所述尺寸為丸粒或種子的最大延伸。所述丸粒和種子具有正交于第一尺寸的第二尺寸,其小于第一延伸。第一延伸與第二延伸的比率(后文稱作形狀比(form ratio))通常為1.5:1至15:1,優選為3:1至10:1。總體上的形式可基本上為圓柱形,基本上為桶的形式,或基本上為旋轉橢球(具有或不具有經切斷的端部)。在后者的情況下,曲率可隨著丸粒或種子的長度變化,特別也改變正負號(sign)。具有帶有變化的正負號的曲率的丸粒的一個實例是啞鈴形式或啞鈴鏈形式。在所描述的情況下,正交于長軸的截面基本上為圓形,但這樣的截面也可為非圓形,例如具有基本上橢圓形形式。在任何情況下,第一尺寸為平行于長軸的最大延伸,而第二尺寸是正交于長軸的全部截面內的最大延伸。
術語“嵌入”表示種子完全被基體材料包圍并與其直接接觸。
術語“基本上平行”表示丸粒和種子的長軸是基本上平行的,即這兩個軸彼此間的角度小于45°,特別是小于20°,優選小于10°。
種子以基本上平行于丸粒的方向取向是指各自的長軸基本上平行。
根據本發明,種子嵌入其中的基體在組成上是基本上均一的(然而允許除種子之外的其他顆粒另外嵌入在仍然均一的實際的基體材料中)。特別地,種子不被構成核幔結構的材料包覆。
根據本發明的種子材料丸粒利用簡單的制造過程生產,并因此在生產中是成本有效的,這是由于基體基本上均一的組成。此外,本發明的種子材料丸粒具有足以確保播種之后后續的澆水將不沖走相當大量的丸粒的總重量。實際上,本發明的種子材料丸粒可被工程設計為任何所需的特定總重量,而不顯著改變實際制造過程或丸粒的主要組成。這最終確保了播種區域在由種子生長的植物的分布方面顯示出更好的均一性。此外,可根據特定播種區域的需要來工程設計丸粒的形狀比。例如對于充分水平的播種區域而言,丸粒的形狀比可相對低,即為1.5:1至5:1。在不水平的播種區域,例如堤岸或山坡,形狀比優選相對高,即例如為3:1至10:1,由此丸粒滾下坡和/或被水(雨水或灑水)沖走的風險顯著降低。
在下文詳細描述優選但非限制性的實施方案。
優選一個丸粒包含2至15個種子。一個丸粒通常具有10至500 mg,優選50至250 mg的總重量。一個種子的重量可為2至5 mg。在一個丸粒中(全部)種子的通常為4至75 mg。
丸粒的最大直徑(第二尺寸)可為1至5 mm,優選1.5至2.5 mm。丸粒的最大尺寸(第一尺寸)高于丸粒的最大直徑,其優選為6至20 mm。
基體具有基本上均勻的組成。這表示種子和任選其他顆粒嵌入其中的基體材料在空間上的組成(基本上)不改變。
不同于種子的顆粒狀化合物可另外嵌入在基體中。此類化合物的實例包括有機或無機纖維,優選選自天然的經處理或未經處理的有機纖維、木纖維、椰子纖維、泥炭纖維、亞麻纖維、大麻纖維和棉纖維,和/或包含化合物的顆粒,所述化合物選自除草劑、殺蟲劑、殺真菌劑、土壤化學腐殖質、植物激素(特別是用于赤霉素刺激的植物激素)、氨基酸、碳水化合物(特別是葡萄糖、核糖、半乳糖)、C11至C28不飽和脂肪酸、包含K、Mg、Mn、Fe和/或Cu離子的離子化合物以及肥料。
基體優選是多孔的,以使水能夠進入基體,使得可以增強的方式來促進基體的溶解或崩解。孔度可特別地為0.001至0.900,優選0.050至0.300,按照基體中腔體的總體積除以包括腔體的基體的總體積來計算。
通常可使用在種子材料領域中可用的任何基體材料。優選所述基體選自水溶性有機聚合物,特別是聚乙烯醇(PVAL)、多糖、糊精、淀粉、果膠、纖維素、半纖維素、醋酸纖維素、乙基纖維素、甲基纖維素、氧乙基纖維素、氧丙基纖維素、羧甲基纖維素、明膠、木質素、植物膠、藻酸鹽、甲殼素、蛋白質、無機粘合劑、種植土(planting earth)、粘土和膨潤土。
通常,本發明可用于全部種類的表現出伸長形式的種子。優選所述種子選自具有伸長形式的禾本科、莎草科和燈芯草科,特別是多年生的草、草坪草、小麥、黑麥、燕麥、玉米、粟、水稻、畫眉草、莧菜、蕎麥和大麥。特殊優選的是草坪草種子。
本發明的種子材料丸粒可通過以下方式獲得:將種子嵌入基體中并形成包含種子的基體以生產丸粒。
本發明還涉及播種方法,其中將根據本發明的種子材料丸粒散布到播種區域的土壤上,任選將種子材料丸粒壓入土壤,并對播種區域澆水。
本發明最后涉及根據本發明的種子材料丸粒用于在播種區域內播種、特別是用于播種草坪的用途。
在下文中參照非限制性實施例來更詳細地說明本發明。附圖顯示:
圖1:穿過本發明的種子材料丸粒的兩個截面(圖1a:縱向截面,圖1b:圖1a的平面A-A中的截面),
圖2:用于生產本發明的種子材料丸粒的設備的俯視圖,和
圖3:圖2的主題的側視圖。
實施例1:第一種子材料丸粒
第一種子材料丸粒(見圖1)由嵌入在由羧基纖維素組成的基體2中的3個小麥種子1構成。另外的顆粒3嵌入在基體材料中,其一方面是棉纖維,且另一方面是含有Pyroxsulam 68和Florasulam 23作為除草劑、Triadimenol作為殺真菌劑的顆粒。組成提供在表1中。
實施例2:第二種子材料丸粒
第二種子材料丸粒由嵌入在由藻酸鹽凝膠組成的基體2中的3個小麥種子1構成。另外的顆粒3嵌入在基體材料中,其一方面是棉纖維,且另一方面是含有Pyroxsulam 68和Florasulam 23作為除草劑、Triadimenol作為殺真菌劑的顆粒。組成提供在表2中。
實施例3:第三種子材料丸粒
第三種子材料丸粒由嵌入在由水溶性聚乙烯醇組成的基體2中的5個水稻種子1構成。另外的顆粒3嵌入在基體材料中,其為含benzsulfuromethyl作為除草劑和哌草丹作為種子安全劑(seed safener)的顆粒。組成提供于表3中。
實施例4:第四種子材料丸粒
第四種子材料丸粒由嵌入在由與聚乙烯醇(PVAL)混合的種植土組成的基體2中的3個草坪草種子1構成。另外的顆粒3嵌入在基體材料中,其為椰子纖維。組成提供于表4中。
實施例5:第五種子材料丸粒
第五種子材料丸粒由嵌入在由粘土組成的基體2中的2個草坪草種子1構成。組成提供于表5中。
實施例6:第六種子材料丸粒
第六種子材料丸粒由嵌入在由明膠組成的基體2中的5個黑麥種子1構成。另外的顆粒3嵌入在基體材料中,其為含有Pyroxsulam 68和Florasulam 23作為除草劑、Triadimenol作為殺真菌劑的顆粒。組成提供于表6中。
實施例7:第七種子材料丸粒
第七種子材料丸粒基本上為實施例5中描述的種子材料,其另外包含50 mg椰子纖維和總重量20 mg的含有尿素和硝態氮的普通草坪肥料顆粒。
實施例8:第八種子材料丸粒
第八種子材料丸粒基本上是實施例7中描述的種子材料,但不含椰子纖維。
實施例9:用于生產本發明的種子材料丸粒的裝置和方法
圖2和3顯示了用于制造本發明的種子材料丸粒的設備。該設備包括傳送帶4。板5布置在傳送帶4上方。該板由第一區域5a和第二區域5b組成。第一區域5a位于與傳送帶4的表面呈3°的角度,使得第一區域5a與傳送帶4之間的空間在傳送帶表面的運行方向上變得更窄(見圖3)。相比之下,第二區域5b基本上平行于傳送帶4的表面。第二區域5b具有側緣6、7,其接近彼此形成尖端8(見圖1)。
根據本發明的丸粒按以下制備。最開始,將種子、基體材料和任選其他顆粒彼此混合,使得基體/種子的重量比例如為約8。然后通過本領域中公知的方法從該混合物形成球形丸粒,其中每個球形丸粒具有約1至5g的總重量,并含有約50個種子。種子在這些球形丸粒中不具有優選的取向。
為了將這些球形丸粒轉變成本發明的丸粒,將前者供應到圖3和4的設備在板5至傳送帶4的距離最大處的位置。傳送帶4在板5的第二區域5b的方向傳輸球形丸粒,由此在板5的第一區域5a和傳送帶4之間漸增地壓縮丸粒,使得球形丸粒轉變成圓柱體。由于基體材料的延性性質,這樣的轉變是可能的。沿著板的第一區域5a和傳送帶4之間的通道,圓柱體的直徑降低且圓柱體的長度增加。在該軋制過程期間,不僅丸粒的形式由球體轉變為圓柱體,而同時丸粒中伸長的種子變為以基本上平行于丸粒的圓柱體軸取向。不希望被理論束縛,該種子取向的原因為當在板5和傳送帶4之間旋轉和輸送時,橫向力作用于基體內的種子上,由此將種子旋轉為基本上平行于丸粒的旋轉軸(其為丸粒的圓柱體軸)的取向。使用所描述的設備的方法的一個極大優點是種子在基體內非常緩慢和小心地旋轉為圓柱體軸的取向,因此避免了種子被不可逆地破壞以使它們不再具有任何用途。當圓柱形的丸粒離開板5的第一區域5a和傳送帶4之間的空間時,它們進入板5的第二區域5b和傳送帶4。在此第二區域5b的側緣6、7充當分離元件,使得來自第一區域5a的圓柱形丸粒被分成若干個更短的圓柱形丸粒,在實施例中約為8。在右側離開設備的得到的圓柱形丸粒是本發明的最終的丸粒。通常可在丸粒去往消費者之前并入干燥步驟。