通过使用低分子量瓜尔豆胶对植物的促生长

本申请要求于2019年10月18日在美国以Nr 62916914提交的优先权，出于所有目的将该申请的全部内容通过援引并入本申请。

技术领域

本发明涉及一种用于通过使植物的种子与至少包含低分子量瓜尔豆胶的组合物接触来增加所述植物的生长的方法。特别地，该方法允许该植物发育其生物质并且达到其成熟。本发明还涉及一种在此种方法中使用的种子处理组合物。

背景技术

经济需求、环境顾虑以及生态考虑要求农民不断地改进他们的农业实践。这些经济需求要求农民利用最有成本效率的实践以便产生最高的作物产率，同时出于环境考虑使用较少的具有较低毒性的化学品。最后，生态考虑已导致有害生物综合治理系统，这些有害生物综合治理系统进一步挑战农民在当今市场普遍存在的经济约束下产生作物产率和品质的能力。

植物、土壤以及种子处理现今被用在市场上几乎每种商业作物上。在这个集约化农业时代，将种子改良以获得较高的作物产率和高的品质。

作为实例，WO专利申请WO 2004071195披露了一种增加作物产率并且加速作物出苗的方法，该方法包括将包含多糖的组合物施加到所述作物的种子或插条上或施加到种植所述作物的土壤中。

美国专利US 5554445描述了一种通过使用呈液体分散体形式的微晶壳聚糖以在种子表面上形成高度粘附性的、可渗透的、可生物降解的并且生物活性的薄膜的种子包壳方法。种子包壳制备包括用种子、任选地与该制备结合的包壳剂和/或染料和/或营养介质的混合物提供均匀的种子包衣。然而，在此现有技术中提及的发芽力明显不足，因为发了芽的植物的数量可能增加，但是没有显著改善生长。

WO 2014005555披露了一种通过用组合物包衣植物的种子来增加所述植物的生长的方法，该组合物至少包含具有在约100,000道尔顿与3,500,000道尔顿之间的平均分子量的阳离子瓜尔胶。WO 2014005555中披露的阳离子瓜尔胶具有相对高的分子量。一个问题是，当此类阳离子瓜尔胶在用于包衣种子的水性组合物中制备时，该水性组合物可能变得非常稠并具有差的流动性。即使这些阳离子瓜尔胶以低浓度存在于该水性组合物中，这个问题也是存在的。这将对用于包衣种子的水性组合物的施用造成问题。

WO 2016101862披露了一种用于增加植物的生长的方法，该方法包括使所述植物的种子与至少包含具有在约2,000道尔顿与约90,000道尔顿之间的平均分子量的阳离子瓜尔胶的组合物接触的步骤。WO 2016101862中披露的阳离子瓜尔胶是衍生瓜尔胶，即在多糖的一个或多个位点被阳离子取代基取代的瓜尔胶衍生物。虽然这些瓜尔胶衍生物实际上在种子处理中提供了显著的优势，但它们不适合在有机农业中应用。

因此，需要开发一种用于改进植物的发芽率和作物产率以及还有促进植物生长的令人满意的方法，值得注意地是一种可以允许该植物发育并且增加其生物质的方法。

尤其需要提供新的种子包衣组合物，这些种子包衣组合物依赖天然产物(例如生物基聚合物)，其未经化学改性，尤其是通过接枝化学基团。

使用此类天然产物对于在环境友好的农业，如尤其是有机农业中使用是明显有利的。

发明内容

似乎现在可能的是提供一种种子处理方法，该种子处理方法允许增加植物的生长，值得注意地该方法允许该植物发育其生物质并且达到其成熟。该方法还允许增加所生产的植物的荚数、发芽率、粒重量和尺寸、根长度和秧苗高度、总产率，即使在灌溉不足的条件下。

在一个方面，本发明提供了一种用于增加植物的生长的方法，该方法至少包括使所述植物的种子与至少包含具有在约2,000道尔顿与约90,000道尔顿之间的平均分子量的瓜尔豆胶的组合物接触的步骤。

在一个实施例中，该方法包括用所述组合物包衣所述植物的种子。然后可以将该包衣的种子施用到土壤上或土壤中，值得注意地以便使该包衣的种子与土地接触。

在另一个实施例中，该方法可以是“原位包衣”方法。值得注意地，此种方法包括以下步骤：将植物的种子植入土壤中的洞或犁沟中，并且然后施用至少包含具有在约2,000道尔顿与约90,000道尔顿之间的平均分子量的瓜尔豆胶的组合物以包围或部分地包围所述种子或者与所述种子相邻，使得所述植物的种子可以与所述组合物、值得注意地与所述瓜尔豆胶接触。

在还另一个实施例中，该方法包括将至少包含具有在约2,000道尔顿与约90,000道尔顿之间的平均分子量的瓜尔豆胶的组合物施加到种植植物的土壤中。

本发明的方法还允许降低不利地影响植物的发芽率和生长的杀真菌剂和除草剂的有害作用。

本发明的方法可以使用常规和可商购的设备容易地进行。

有利地，本发明的低分子量瓜尔豆胶特别适用于环境友好的农业。在一个实施例中，本发明的低分子量瓜尔豆胶可以符合或适合于有机农业。

本发明总体上涉及如前所述的低分子量瓜尔豆胶用于农业和园艺中的用途。在一个具体的实施例中，本发明还涉及所述低分子量瓜尔豆胶在有机农业中的用途。

在一个方面，本发明提供了一种用于增加植物的生长的有机农业方法，该方法包括使所述植物的种子与至少包含具有在2,000道尔顿与90,000道尔顿之间的平均分子量的瓜尔豆胶的组合物接触的步骤。

本发明还涉及瓜尔豆胶在有机农业中用于种子包衣的用途，该瓜尔豆胶具有在2,000道尔顿与90,000道尔顿之间的平均分子量。

在另一方面，本发明涉及经瓜尔豆胶包衣的种子在有机农业中的用途，该瓜尔豆胶具有在2,000道尔顿与90,000道尔顿之间的平均分子量。

具体实施方式

贯穿本说明，包括权利要求书，术语“包含一个/一种(comprising one)”或者“包含一个/一种(comprising a)”应理解为是与术语“包含至少一个/一种”同义，除非另外指明，“在…之间”和“从...至...”应理解为包括极限值。

如本文使用的，“重量百分比”、“wt％”、“按重量计百分比”、“按重量计％”、以及其变体是指当将那种物质的重量除以组合物的总重量并且乘以100时的物质浓度。

如本文使用的，如果产品符合至少一项国家有机认证，则该产品被视为符合或适合用于“有机农业”。国家有机认证包括例如欧洲有机生产法规(CE N°834/2007和CE N°889/2008)、美国国家有机项目(NOP)、日本有机农业标准(JAS)。

在一个方面，本发明提供了一种用于增加植物的生长的方法，该方法包括使所述植物的种子与至少包含具有在约2,000道尔顿与约90,000道尔顿之间的平均分子量的瓜尔豆胶的组合物接触的步骤。

在一个实施例中，种子是未被任何试剂处理的原生种子。在另一个实施例中，种子是已经用除了根据本发明的组合物之外的试剂处理的种子，例如，已经用农用化学品如杀真菌剂和杀昆虫剂处理的种子。

在本申请中，瓜尔豆指代植物从关华豆(Cyanopsis tetragonoloba)。

在本申请中，“瓜尔豆种子”指代衍生自瓜尔豆的种子。瓜尔豆种子包括外壳(其或多或少是纤维的)、胚芽和两个构成了瓜尔豆的胚乳的“瓜尔豆片”或“胚乳半体”。片(或胚乳)富含半乳甘露聚糖。瓜尔豆种子通常由按重量计35％至40％的胚乳、按重量计42％至47％的胚芽以及按重量计14％至17％的外壳构成。

在本申请中，“瓜尔豆粉”或“瓜尔豆粉末”指代衍生自瓜尔豆胚乳的粉末。

在本申请中，“天然瓜尔胶”指代衍生自瓜尔豆胚乳的半乳甘露聚糖类型的大分子链，尚未通过接枝化学基团的而化学改性。天然瓜尔胶包含大分子，这些大分子含有连接在β(1-4)位的D-吡喃甘露糖单元的主链，其被在β(1-6)位的D-吡喃半乳糖单元取代。天然瓜尔胶的甘露糖/半乳糖比率约为2。

在本申请中，“瓜尔豆胶”指代基本上由天然瓜尔胶(呈瓜尔豆片、或瓜尔豆粉或粉末的形式)组成的产物。

在本发明的上下文中，“阳离子瓜尔胶”意指瓜尔胶的阳离子衍生物。“阳离子的”是指无论pH如何永久地带正电的或非永久地带电的，例如，在低于给定pH下可以是阳离子的并且大于该pH下是中性的衍生物。值得注意地，该阳离子瓜尔胶是化学改性的瓜尔胶衍生物，其在pH中性水性介质中示出或潜在示出净正电荷。

根据本发明的植物可以是农业的以及园艺的植物、灌木、树木或草，以下有时统称为植物。

根据本发明的种子可以是作物或植物物种，这些作物或植物物种包括但不限于玉米(Zea mays)、芸苔属物种(例如，B.napus、B.rapa、B.juncea)、苜蓿(Medicago sativa)、稻(Oryza sativa)、裸麦(Secale cereale)、蜀黍(Sorghum bicolor、Sorghum vulgare)、粟(例如，珍珠稷(Pennisetum glaucum)、黍(Panicummiliaceum)、小米(Setariaitalica)、龙爪稷(Eleusine coracana))、葵花(Helianthus annuus)、红花(Carthamustinctorius)、小麦(Triticum aestivum)、大豆(Glycine max)、烟草(Nicotianatabacum)、土豆(Solanum tuberosum)、花生(Arachis hypogaea)、棉花(Gossypiumbarbadense、Gossypium hirsutum)、甘薯(Ipomoea batatus)、树薯(Manihot esculenta)、咖啡(Cofea spp.)、椰子(Cocos nucifera)、菠萝(Ananas comosus)、柑橘属果树(Citrusspp.)、可可(Theobroma cacao)、茶(Camellia sinensis)、香蕉(Musa spp.)、牛油果(Persea americana)、无花果(Ficus casica)、石榴(Psidium guajava)、芒果(Mangiferaindica)、橄榄(Olea europaea)、木瓜(Carica papaya)、腰果(Anacardium occidentale)、夏威夷果(Macadamia integrifolia)、扁桃仁(Prunus amygdalus)、糖甜菜(Betavulgaris)、甘蔗(Saccharum spp.)、燕麦、大麦、蔬菜、观赏植物、木本植物如针叶树和落叶乔木、南瓜属植物、南瓜、大麻、绿皮西葫芦、苹果、梨、温柏、甜瓜、李子、樱桃、桃子、油桃、杏、草莓、葡萄、木莓、黑莓、大豆、蜀黍、甘蔗、油菜籽、三叶草、胡萝卜、和拟南芥。

在一个实施例中，该种子是蔬菜物种，这些蔬菜物种包括但不限于西红柿(Lycopersicon esculentum)、生菜(例如，Lactuca sativa)、青豆(Phaseolus vulgaris)、利马豆(Phaseolus limensis)、豌豆(Lathyrus spp.)、花椰菜、西兰花、芜菁(turnip)、萝卜、菠菜、芦笋、洋葱、大蒜、胡椒、芹菜、以及黄瓜属的成员(如黄瓜(C.sativus)、罗马甜瓜(C.cantalupensis)、以及香瓜(C.melo))。

在一个实施例中，该种子是观赏植物物种，这些观赏植物物种包括但不限于绣球花(Macrophylla hydrangea)、木槿(Hibiscus rosasanensis)、喇叭花(Petuniahybrida)、玫瑰(Rosa spp.)、杜鹃花(Rhododendron spp.)、郁金香(Tulipa spp.)、水仙花(Narcissus spp.)、康乃馨(Dianthus caryophyllus)、圣诞红(Euphorbia pulcherrima)、以及菊花。

在一个实施例中，该种子是针叶树物种，这些针叶树物种包括但不限于针叶松树如厚皮刺果松(Pinus taeda)、湿地松(Pinus elliotii)、杰克松(Pinus ponderosa)、美国黑松(Pinus contorta)、和蒙特利松(Pinus radiata)、花旗松(Pseudotsuga menziesii)；西部铁杉(Tsuga canadensis)；西加云杉(Picea glauca)；红杉(Sequoia sempervirens)；冷杉比如银杉(Abies amabilis)和胶冷杉(Abies balsamea)；以及香柏比如西红杉(Thujaplicata)和阿拉斯加黄杉(Chamaecyparis nootkatensis)。

在一个实施例中，该种子是豆科植物物种，这些豆科植物物种包括但不限于豆科植物、豆类和豌豆。豆类包括瓜尔豆、槐豆、胡芦巴、大豆、菜用刀豆、豇豆、绿豆、利马豆、蚕豆、扁豆、鹰嘴豆、豌豆、乌头叶菜豆、蚕豆、菜豆、兵豆、干菜豆。豆科植物包括但不限于落花生属(例如，花生)、蚕豆属(例如，小冠花、毛叶苕子、赤豆、绿豆、和鹰嘴豆)、羽扇豆属(例如，羽扇豆)、三叶草属、菜豆属(例如，普通菜豆和利马豆)、豌豆属(例如，蚕豆)、草木犀属(例如，三叶草)、苜蓿属(例如，苜蓿)、百脉根属(例如，车轴草)、兵豆属(lens)(例如，兵豆)、以及紫穗槐。用于在本文描述的方法中使用的典型的饲草和草坪草包括但不限于苜蓿、野茅、高羊茅、黑麦草、匍匐翦股颖、紫花苜蓿、百脉根、三叶草、笔花豆属物种、罗顿豆、红豆草和小糠草。其他草类物种包括大麦、小麦、燕麦、黑麦、野茅、羊草、高粱或草坪草植物。

值得注意地，该种子是以下作物和蔬菜之一：玉米、小麦、高粱、大豆、西红柿、花椰菜、萝卜、卷心菜、油菜、生菜、黑麦草、草、稻、棉花、葵花等。

应理解的是术语“种子”或“秧苗”不限于特定或具体类型的物种或种子。术语“种子”或“秧苗”可以指来自单一植物物种的种子、来自多种植物物种的种子的混合物、或来自植物物种中不同株的种子共混物。在一个实施例中，该种子是作物种子，该作物种子包括但不限于稻、玉米、小麦、大麦、燕麦、大豆、棉花、向日葵、苜蓿、高粱、油菜籽、甜菜、西红柿、豆、胡萝卜、烟草或花种子。

根据本发明，瓜尔豆胶可具有在约2,000道尔顿与90,000道尔顿之间的平均分子量(Mw)，优选地，该瓜尔豆胶具有在约5,000道尔顿与60,000道尔顿之间的平均分子量，更优选地，该瓜尔豆胶具有在约5,000道尔顿与40,000道尔顿之间的平均分子量，还更优选地，该瓜尔豆胶具有在约8,000道尔顿与30,000道尔顿之间的平均分子量。

如本文使用的，瓜尔豆胶的“平均分子量”意指所述瓜尔豆胶的重均分子量。

可以通过GPC(凝胶渗透色谱法)测量瓜尔豆胶的平均分子量。可以使用Shodex OHPak柱和安捷伦公司(Agilent)折光率检测器，例如在实例中详述的条件下进行测量。

已经出人意料地发现，其中植物的种子用根据本发明的低分子量瓜尔豆胶处理的植物示出比其中植物的种子用高分子量瓜尔豆胶处理的那些植物更强健的根生长。在本发明的上下文中，高分子量瓜尔豆胶意指具有100,000道尔顿或更高的平均分子量的瓜尔豆胶。

根据本发明的瓜尔豆胶可以通过解聚具有高分子量的天然瓜尔胶以便将瓜尔胶聚合物“分裂”成所希望的尺寸来制备。各种解聚方法是本领域众所周知的并且可以用于本发明，如通过使用过氧化合物(例如过氧化氢)的处理和照射。此类方法的实例披露于美国专利号4,547,571、美国专利号6,383,344和美国专利号7,259,192中。用于交联瓜尔胶的各种方法也是已知的，参见例如美国专利号5,532,350和美国专利号5,801,116。可替代地，可以通过收获仍处于早期发育阶段的瓜尔胶豆来获得低分子量瓜尔胶，使得收获的瓜尔胶豆含有低分子量的天然瓜尔豆胶。

用于本发明的方法的组合物可以仅包含一种如以上描述的瓜尔豆胶。可替代地，该组合物可以包含多于一种瓜尔豆胶。

该组合物可以包含粘合剂。该粘合剂(或这些层中任一个)可以是糖蜜、粒状糖、海藻酸盐、卡拉亚胶、jaguar胶、黄蓍胶、多糖胶、粘质物、凝胶、聚乙酸乙烯酯、聚乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯醇共聚物、苯乙烯丙烯酸酯聚合物、苯乙烯丁二烯聚合物、纤维素(包括乙基纤维素和甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟甲基纤维素、羟甲基丙基-纤维素)、聚乙烯吡咯烷酮、糊精、麦芽糖糊精、多糖、脂肪、油、蛋白质、阿拉伯胶、虫胶、偏二氯乙烯、偏二氯乙烯共聚物、木质素磺酸钠、木质素磺酸钙、丙烯酸共聚物、淀粉、衍生的淀粉、聚丙烯酸乙烯酯、玉米素、羧甲基纤维素、壳聚糖、聚环氧乙烷、丙烯酰亚胺聚合物和共聚物、聚羟乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酰亚胺单体、藻酸盐、乙基纤维素、聚氯丁烯、糖浆剂、或其任何组合。

该组合物还可含有至少一种生物活性成分。该生物活性成分可以是一种或多种除草剂、植物生长调节剂、作物干燥剂、杀真菌剂、杀菌剂、抑菌剂、杀昆虫剂、昆虫驱避剂、三嗪除草剂、磺酰脲除草剂、尿嘧啶、脲类除草剂、乙酰苯胺除草剂、有机瞵酸盐除草剂、草甘膦盐、草甘膦酯、次氮基肟杀真菌剂、咪唑杀真菌剂、三唑杀真菌剂、亚磺酰胺杀真菌剂、二硫代-氨基甲酸酯杀真菌剂、氯化芳香剂、二氯苯胺杀真菌剂、氨基甲酸酯杀昆虫剂、有机硫代磷酸酯杀昆虫剂；全氯有机杀昆虫剂、甲氧氯、除螨剂、丙炔基亚硫酸酯、三氮杂戊二烯除螨剂、氯化芳香族除螨剂、四氯杀螨砜(tetradifan)、二硝基酚除螨剂、乐杀螨、或其任何组合。

在一些方面，该组合物至少包含如以上描述的瓜尔豆胶和植物生物刺激素。植物生物刺激素通常是除肥料之外的组分，其在叶面施用或添加到土壤中时影响植物生长和/或代谢。植物生物刺激素通常属于以下三类之一：含激素产品、含氨基酸产品和含腐植酸产品。鉴于植物生物刺激素，例如，提高生长速率、降低有害植物生长、提高抗逆性、提高光合速率、以及提高耐病性的能力，植物生物刺激素被用来在商业环境下处理作物。植物生物刺激素通常被认为通过上调或下调植物荷尔蒙来起作用。

该组合物可以进一步包含消泡剂。合适的消泡剂包括所有惯用消泡剂，包括基于硅酮的以及基于全氟烷基次膦酸和膦酸的那些，特别是基于硅酮的消泡剂，例如像硅油。最通常使用的消泡剂是来自直链聚二甲基硅氧烷的组的那些，这些直链聚二甲基硅氧烷具有在255℃下测量的在从1000至8000mPas(mPas＝毫帕斯卡-秒)、通常是1200至6000mPas的范围内的平均动态粘度并且含有二氧化硅。二氧化硅包括聚硅酸、偏硅酸、原硅酸、硅胶、硅酸凝胶、沉淀的SiO

该组合物还可以含有本领域技术人员已知的用于处理种子的其他任选组分，如颜料、助剂、表面活性剂和肥料。

该组合物可以是固体或液体组合物。在其中该组合物是固体的情况下，该组合物可以处于粉末、颗粒、团聚体、薄片、粒料、球粒、片剂、砖形物、膏剂、块状物(如模制的块状物)、单位剂量物的形式，或本领域技术人员已知的另一种固体形式。优选地，该固体组合物处于粉末或粒料的形式。

在一些方面，该组合物处于粒料的形式。含有瓜尔豆胶的粒料可以三步法制备：湿法制粒，然后干燥并筛分。该湿法制粒步骤值得注意地涉及在制粒设备(例如混合制粒机)中引入并且混合瓜尔豆胶粉末和载体以及任选地其他成分。进行该混合，其中将水喷雾到该混合物上。该湿法制粒步骤将产生含有瓜尔豆胶的湿粒料。待混合的该载体与该瓜尔豆胶之间的重量比可以是在20:1至1:1之间、优选在20:1至10:1之间。基于湿粒料的总重量，所引入的水含量可以包括在10wt％至50wt％之间。该载体可以是二氧化硅、无定形二氧化硅、沉淀二氧化硅、水合无定形二氧化硅、沉淀二氧化硅、水合无定形合成硅酸钙、疏水化的沉淀二氧化硅(hydrofobized precipitated silica)、硅胶、硅酸铝钠、粘土、沸石、膨润土、层状硅酸盐、高岭土、碳酸钠、碳酸氢钠、硫酸钠、三聚磷酸钠、氯化钠、硅酸钠(水玻璃)、氯化镁、氯化钙、氯化铵、硫酸镁、碳酸钙、氧化钙、和/或硫酸钙、或其混合物。值得注意地，该载体选自氯化钙和碳酸钙。该干燥步骤值得注意地涉及通过使用热空气流干燥这些湿粒料。该步骤通常可以在装备有空气入口和空气出口的流化床中进行。该筛分步骤可以通过使用振动板进行。

粒料可以具有0.1至6mm的直径。通常，正常粒料具有2-6mm的直径，并且微粒料具有0.1-2mm的直径。优选地，使用具有0.5-1.6mm的直径的微粒料。

可替代地，含有该瓜尔豆胶的粒料可以通过使用本领域技术人员众所周知的挤出方法来制备。这些挤出方法描述于美国专利US 6146570中。例如，可以用加热共混瓜尔豆胶和载体以及任选地其他成分。该载体与该瓜尔豆胶之间的重量比可以是在20:1至1:1之间。然后可以将粘合剂熔融并引入到该瓜尔豆胶与该载体的混合物中。然后，可以用维持在55℃与65℃之间的挤出机温度进行挤出步骤。软的温热的粒料可以形成并且可以随后被冷却至低于该熔融粘合剂的凝固点(例如在室温下)以便获得固体粒料。

在种子处理组合物是液体的情况下，该液体组合物可以是悬浮液、分散体、浆料、液体载体(选自水、有机溶剂油或其混合物)中的溶液。可以通过使用常规方法通过将如上所述的瓜尔豆胶与液体载体、任选地与其他组分混合来制备该液体组合物。优选地，该液体组合物呈水溶液的形式。该组合物可以包含基于该组合物的总重量从1wt％至60wt％、例如从5wt％至50wt％的瓜尔豆胶。优选地，该组合物包含基于该组合物的总重量从10wt％至40wt％的瓜尔豆胶。在一些方面，该组合物包含基于该组合物的总重量从20wt％至40wt％的瓜尔豆胶。当以工业规模进行种子处理时，优选的是，用于该种子处理的该液体组合物含有高浓度的该瓜尔豆胶，使得要求较少体积的该液体组合物以实现所希望的处理剂量(即该瓜尔豆胶与被处理的种子的重量比)。使用小体积的液体组合物可以节省成本并且较不冗长。然而，当该液体组合物中的瓜尔豆胶的浓度增加时，该液体组合物的流动性将显著降低。其结果是，该液体组合物可变得太“稠”而不能有效地施用于种子或土壤中，并且具有差的在种子表面上或同样在土壤中铺展的能力。例如，包含3wt％的高分子量瓜尔豆胶的水性组合物可能已经是非常稠的并且因此具有差的流动性。本发明的一个优点是根据本发明的瓜尔豆胶具有相对低的分子量，例如在2,000道尔顿与90,000道尔顿之间的平均分子量。在此种情况下，即使该瓜尔豆胶以高浓度存在，所得到的液体组合物也可以维持优异的流动性，并且因此，此种液体组合物可以方便地用于处理种子或土壤。在一个实施例中，本发明的方法包括其中用如上所述的组合物包衣种子的步骤。然后可以将该包衣的种子施用到土壤上或土壤中，值得注意地以便使该包衣的种子与土地接触。

可利用合适的包衣技术以用根据本发明的组合物包衣种子或种子的团聚体。可用于包衣的设备可包括但不限于鼓式包衣机、旋转包衣机、翻滚式鼓、流化床以及喷射床。应理解的是，可以使用本领域技术人员已知的任何合适的设备或技术。可以通过分批式或连续式包衣工艺来包衣种子。可以用处于固体形式或液体形式的根据本发明的组合物包衣种子。优选地，使用水性分散体或溶液。

可以在该包衣步骤之前分离种子。在一个实施例中，机械手段如筛可以用于分离种子。然后可以将所分离的种子引入具有种子储存器的包衣机中。在一个实施例中，在混料罐中，将种子与本文所述的组合物、任选地与粘合剂和/或胶粘剂组合。

在一些方面，可以将一层或多层包含根据本发明的组合物的包衣添加到种子或其团聚体上。可以通过在转鼓中包衣种子或其团聚体顺序地引入外层。

还可使用团聚剂或团聚剂装置。可以在旋转包衣机中通过将种子放入旋转室来进行包衣，该旋转室推动这些种子抵靠该室的内壁。离心力和放置在该包衣机内的混合棒使种子旋转并且与包衣层混合，该包衣层包含根据本发明的组合物。可以将粘合剂或其他包衣材料泵送到该包衣机的近似中心内、到随该包衣室旋转的雾化器盘上。在碰撞该雾化器盘时，液态胶粘剂然后以小滴地被向外引导到种子上。

种子包衣技术还包括，例如，将种子放置在旋转盘或转鼓中。然后用水或其他液体喷雾这些种子并且然后将细惰性粉末(例如，硅藻土)逐渐添加到该包衣盘上。每个经雾化的种子变成粉末、层或尺寸逐渐增加的包衣的质量体的中心。然后通过该盘内的翻滚作用将该质量体圆化并且光滑化，类似于沙滩上的鹅卵石。通过该盘中材料的重量的压实作用将这些包衣层压实。在接近该包衣工艺结束时，经常结合粘合剂来将该质量体的外层硬化。粘合剂还可以降低由处理、运输以及播种成品而产生的灰尘的量。经常利用筛选技术(如，频繁手工筛选)来消除空白物或双体物，并且确保均匀的尺寸。例如，在此描述的种子包衣组合物的公差可以是+/-1/64英寸(0.4mm)，这是美国种子尺寸行业标准，建立在引入包衣很久以前。例如，最频繁地用带式种植机通过该带上8/64英寸直径的圆洞来播种包衣的莴苣种子。此洞尺寸要求这些用根据本发明的组合物包衣的莴苣种子可以通过7.5/64英寸的筛和通过8.5/64英寸的筛进行尺寸化。

在本发明的一个实施例中，可以通过使用“原位包衣”工艺使该种子与该组合物接触，值得注意地通过将植物的种子植入土壤中的洞或犁沟中，并且然后施用根据本发明的组合物以包围或部分地包围该种子或者与该种子相邻，使得该种子与该组合物、值得注意地与瓜尔豆胶接触。根据本发明，该洞可值得注意地是洞、腔或空心区域。该种子可以是未被任何试剂处理的种子，或者已经用农用化学品(如杀真菌剂和杀昆虫剂)处理的但是未用本发明的组合物处理的种子。优选地，将该组合物在施用之前沉积在该载体上以提供粒料或微粒料。含有瓜尔豆胶的粒料或微粒料可以通过使用以上描述的方法制备。

在还另一个实施例中，根据本发明的方法包括将根据本发明的组合物施加到种植植物的土壤中的步骤。然后，可以将该植物的种子施用到土壤中，使得这些种子将与该组合物、值得注意地与该瓜尔豆胶接触。值得注意地，可以使用以液体形式(如以水溶液/分散体的形式)的组合物，或以固体形式(如以粉末或粒料)的组合物。

优选地，机械地进行该种子的施用和根据本发明的组合物的施用。应理解的是，同样可以手动地进行所提及的施用的任何一个或两个。

在本发明的另一方面，提供了一种经瓜尔豆胶包衣的种子，该瓜尔豆胶具有在2,000道尔顿与90,000道尔顿之间的平均分子量。该瓜尔豆胶可以是选自本文描述的那些的一种或多种。

如果通过援引并入本文的任何专利、专利申请和公开物的披露内容与本申请的说明相冲突到了可能导致术语不清楚的程度，则本说明应优先。

以下实例被包含以阐明本发明的实施例。不用说，本发明并不限于描述的实例。

实例

根据在下表1中的配制品制备用于种子处理的水性组合物：

表1

平均分子量

通过凝胶渗透色谱法测量瓜尔豆胶的平均分子量。

可以使用Shodex OH Pak柱和安捷伦公司折光率检测器，在如下条件下进行测量：

-流动相：阳离子在200ppm pDADMAC中的100mM NaNO3

-流速：1ml/min

-进样体积：200μl

-温度：环境温度

-运行时间：50min

组合物的粘度

根据以下程序测量这些样品的粘度。

将每个样品(100ml)放置于烧杯中，并且通过具有2号转子的布氏粘度计并且在20rpm剪切速度1min后测量粘度。在20℃下完成测量。

发现样品S1具有3156cP的粘度，而样品S2具有4104cP的粘度。

与包含高分子量瓜尔胶的组合物(样品S2)相比，根据本发明的组合物(样品S1)具有显著更低的粘度，而其瓜尔豆胶的浓度是20倍，因此更容易加工。

玉米的根生长的促进

用根据以上表1中的配制品的不同水性组合物处理玉米(Zea mays，来自商业来源)种子。

使用实验室种子包衣机Norogard R150对种子进行如下处理：将种子称重并将其引入种子包衣机室中，打开种子包衣机(300rpm)，从顶部引入种子处理浆料，关闭种子包衣机(旋转15秒后)并排出经处理的种子。

施用水性配制品S1和S2，如种子上的瓜尔胶剂量等于0.2％wt。随后，将经处理的种子在抽吸臂下在室温下干燥1小时。

然后将经干燥的种子种植在发芽塑料盒(12x18x5.5cm)中的用水(13mL)饱和的发芽纸(GE Healtcare 3645)的顶部上。每盒放置20粒种子，每次处理总共80粒种子。然后将带盖的发芽盒放置在设置为15℃和75％湿度并暴露在LED灯下的气候室中。在种植后7天，用尺子手动测量玉米植株的根长度。对于每个处理，计算平均根长度以及标准偏差。使用Minitab软件对获得的三个根长度分布进行统计分析。

结果在下表2中示出。

表2

如表2中示出的，与未处理组(对照)和用高分子量瓜尔胶(S2)处理其种子的植物相比，用根据本发明的瓜尔胶(S1)处理其种子的玉米植物展现出更强健的根生长。使用样品S1的种子处理与对照相比引发根长度增加53％，与高分子量瓜尔胶(S2)相比增加19％。基于Games-Howell统计测试，与对照相比，两种瓜尔胶样品(S1和S2)都显著增加根长度，并且低分子量瓜尔胶处理(S1)比高分子量瓜尔胶处理(S2)获得了显著更长的根。