專利名稱：保護用植物毒性劑處理的種子的方法
背景技術(shù)：
與相關(guān)專利和專利申請的交叉引用本申請要求保護2002年12月3日提交的申請?zhí)枮?0/430,572的美國臨時專利的利益，所述專利此處全文引用作為參考。
(1)發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及保護用植物毒性劑處理的種子的方法，并且特別涉及用于提高植物毒性劑處理的種子的萌發(fā)率的方法。本發(fā)明也包括用本發(fā)明的方法處理過的種子和由這樣的種子長成的植物。
(2)相關(guān)領(lǐng)域描述為了控制害蟲和疾病、提供營養(yǎng)、刺激萌發(fā)和加速幼苗的生長，現(xiàn)在有相當(dāng)大部分的植物種子用一種或多種農(nóng)用化學(xué)品例如農(nóng)藥、接種物(inoculant)、生長因子和肥料進行處理。一些對于控制害蟲和疾病有用的農(nóng)用化學(xué)品對種子和由所述種子萌發(fā)出來的植物也會有毒害。這種植物毒性活性限制了這些農(nóng)用化學(xué)品可安全地用于種子的量。
一個不希望的植物毒性的效果是降低了處理過的種子的萌發(fā)率。一般地，用植物毒性劑處理過的種子的萌發(fā)率隨施用試劑后的時間降低，于是限制了被處理過的種子的貯存期限。某些時候需要特殊的措施，例如田間種子處理或在即將播種前處理，以避免對作物的嚴(yán)重?fù)p害。已經(jīng)認(rèn)識到，將種子暴露于例如寒冷、干旱等環(huán)境壓力下可能會加劇農(nóng)用化學(xué)品試劑對種子產(chǎn)生的植物毒性損害。
已經(jīng)用幾種方法來處理農(nóng)用化學(xué)品的植物毒性。將種子和安全劑包含在一起得到廣泛應(yīng)用，但這要求對種子應(yīng)用額外的、通常昂貴的化學(xué)組分，所述安全劑是改善農(nóng)用化學(xué)品，例如除草劑的植物毒性影響的化學(xué)藥品。
另一個克服植物毒性影響的方法是將農(nóng)用化學(xué)品試劑封裝入基質(zhì)中，所述基質(zhì)通常是聚合物，其能限制試劑的移動。參見例如授予Puglisi等人的美國專利6,329,319。這個方法能限制試劑與種子和顯露的幼苗的接觸，而在萌發(fā)后期和植物生長的初期當(dāng)試劑從聚合物基質(zhì)中釋放出來時植物可以獲得試劑。封裝技術(shù)的正確操作依賴于農(nóng)用化學(xué)品和封裝基質(zhì)物理和化學(xué)性質(zhì)的精細(xì)匹配。沒有一種聚合物基質(zhì)也沒有一種封裝方法適用于所有現(xiàn)在用于種子處理的農(nóng)用化學(xué)品試劑的封裝。
農(nóng)用化學(xué)品試劑也可以包含在種子的涂層里，所述涂層能限制試劑的移動。參見例如授予Stewart等人的美國專利No.6,199,318；授予Stewart的美國專利No.5,129,180；授予Kojimoto等人的美國專利No.5,127,185；授予Gago等人的美國專利No.5,044,116和授予Watts的美國專利No.3,947,906。然而，因為活性試劑分布在整個涂層里，必然有少許有限數(shù)量的試劑會與種子表面接觸。此外，同封裝一樣，基質(zhì)材料的化學(xué)和物理參數(shù)必須要與活性試劑的性質(zhì)相符合以獲得對涂層的合適的均一性并且避免破碎。
為了減少吸脹冷害(imbibitional chilling injury)的目的，已知將聚合物涂層應(yīng)用于種子。參見Ni，B-R，Alleviation of seedimibitional chilling ingury using polymer film coating，British Crop Protection Council Symposium Proceedings，No.76，Pp.73-82(2001)；以及，Taylor，A.G.，Bean ImprovementCooperative，3030-31(1987)；Taylor等人，J.HorticulturalSci.，62183-189(1987)；Taylor，A.G.和J.Kwiatkowski，Polymer film coatings decrease water uptake and water vapormovement into seeds and reduce imbibitional chilling injury，West等人，Crop Science，25941-944(1985)。但是沒有描述這種涂層和后續(xù)的用具有植物毒性的農(nóng)用化學(xué)品對種子進行處理的組合。
因此提供用于減輕來自植物毒性種子處理試劑對種子的植物毒性傷害的方法是有用的，所述方法可使用廣泛的農(nóng)用化學(xué)品試劑和用于廣泛的種子類型。
發(fā)明概述簡而言之，因此本發(fā)明涉及用于提高植物種子萌發(fā)率的新方法，所述植物種子用植物毒性劑處理，所述方法包括在種子用植物毒性劑處理之前在植物種子上形成一層聚合物涂層，其中所述涂層不含植物毒性劑并且其中所述聚合物種類和涂層的厚度設(shè)計為阻斷植物毒性劑與種子的植物毒性接觸，同時允許足夠的氧傳遞以保持種子的生存力并且允許在種子播種后通常所遇到的環(huán)境條件下傳遞足夠的水分以使得種子能萌發(fā)；并且用植物毒性劑處理所述涂覆后的植物種子。
本發(fā)明也涉及新的具有改善的萌發(fā)率的植物毒性劑處理過的植物種子，每粒種子包含在其上沉積有植物毒性劑，并且具有位于種子與植物毒性劑之間的不含植物毒性劑的聚合物涂層的植物種子，其中所述聚合物種類和涂層的厚度設(shè)計為阻斷植物毒性劑與種子的植物毒性接觸，同時允許足夠的氧傳遞并且允許在種子播種后通常所遇到的環(huán)境條件下足夠的水分傳遞以保持種子的生存力并使其能夠萌發(fā)。
本發(fā)明還涉及新的通過上述方法處理的種子長出的植物。
本發(fā)明還涉及生產(chǎn)農(nóng)作物的新方法，所述方法包括以下步驟a.提供通過上述方法處理過的農(nóng)作物的植物種子；b.播種所述種子；并且c.培育播下的種子和來自所述種子的植物。
因此在由本發(fā)明所獲得的幾個有利方面中，可能注意到用于減輕來自植物毒性種子處理試劑對種子的植物毒性傷害的方法的規(guī)定，所述方法可使用廣泛的農(nóng)用化學(xué)品試劑和應(yīng)用于廣泛的種子類型。
附圖簡述


圖1是高粱種子在溫暖萌發(fā)檢測中的萌發(fā)率的圖表，所述萌發(fā)率是處理后天數(shù)的函數(shù)，試驗中所用的種子是無涂層和擁有10μ和50μ厚的Vinac XX-210聚合物涂層并接著用ConcepIII安全劑和以每100千克種子0、250克、500克和750克水平的吡蟲啉(imidacloprid)進行處理的種子；圖2是高粱種子在冷萌發(fā)檢測中的萌發(fā)率的圖表，所述萌發(fā)率是處理后天數(shù)的函數(shù)，試驗中所用的種子是無涂層和擁有10μ和50μ厚的Vinac XX-210聚合物涂層并接著用ConcepIII安全劑和以每100千克種子0、250克、500克和750克水平的吡蟲啉進行處理的種子；圖3是高粱種子在溫暖萌發(fā)檢測中的萌發(fā)率的圖表，所述萌發(fā)率是處理后天數(shù)的函數(shù)，試驗中所用的種子是無涂層的種子和擁有5μ厚的三種不同的Methocel聚合物涂層的種子，其中涂層接著用ConcepIII安全劑和以每100千克種子0和250克水平的吡蟲啉進行處理；圖4是高粱種子在冷萌發(fā)檢測中的萌發(fā)率的圖表，所述萌發(fā)率是處理后天數(shù)的函數(shù)，試驗中所用的種子是無涂層的種子和擁有5μ厚的三種不同的Methocel聚合物涂層的種子，其中涂層接著用ConcepIII安全劑和以每100千克種子0和250克水平的吡蟲啉進行處理；圖5是高粱種子在溫暖萌發(fā)檢測中的萌發(fā)率的圖表，所述萌發(fā)率是處理后天數(shù)的函數(shù)，試驗中所用的種子是無涂層的種子和具有10μ厚的SB-2000聚合物、Vinac XX-210、Maltrin M040、Airflex 500或Flexbond 289聚合物涂層的種子，其中涂層接著用ConcepIII安全劑和以每100千克種子0和250克水平的吡蟲啉進行處理；圖6是高粱種子在溫暖萌發(fā)檢測中的萌發(fā)率的圖表，所述萌發(fā)率是處理后天數(shù)的函數(shù)，試驗中所用的種子是無涂層的種子和具有5μ厚的Maltrin MO40、Methocel E3LV、Methocel E50LV、Methocel A15LV、Airflex 500+1％滑石、Flexbond 289和5μ、10μ、20μ及50μ的VinacXX-210涂層的種子，其中涂層接著用ConcepIII安全劑和以每100千克種子0和250克水平的吡蟲啉進行處理；和圖7是顯示高粱種子在冷萌發(fā)檢測中的萌發(fā)率的圖表，所述萌發(fā)率是處理后天數(shù)的函數(shù)，試驗中所用的種子是無涂層的種子和擁有5μ厚的Maltrin MO40、Methocel E3LV、Methocel E50LV、MethocelA15LV、Airflex 500+1％滑石、Flexbond 289和5μ、10μ、20μ及50μ的Vinac XX-210涂層的種子，其中涂層接著用ConcepIII安全劑和以每100千克種子0和250克水平的吡蟲啉進行處理。
優(yōu)選實施方案詳述根據(jù)本發(fā)明，已發(fā)現(xiàn)通過在植物種子上形成聚合物的涂層(所述涂層無植物毒性劑)然后再用試劑處理種子，這樣用植物毒性劑處理的種子的萌發(fā)率可以得以改善。用作涂層的聚合物種類和涂層厚度設(shè)計為阻斷試劑與種子之間的植物毒性接觸，同時允許足夠的氧傳遞以保持種子生存力和在種子播種后通常所遇到的環(huán)境條件下允許足夠的水分傳遞以使種子能萌發(fā)，這是重要的。
在本發(fā)明方法中，術(shù)語“植物毒性劑”指的是具有植物毒性的農(nóng)業(yè)活性成分。如此處所用，術(shù)語“農(nóng)業(yè)活性成分”是指任何化學(xué)元素、分子或化合物或其混合物，其在種子、植物、或種子或植物的疾病或害蟲中具有生物學(xué)活性。這樣的農(nóng)業(yè)活性成分包括但不局限于農(nóng)藥、除草劑、肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑、藥物、染料、生物引誘劑、香料和信息素。因此，植物毒性的農(nóng)藥、除草劑、肥料、植物生長調(diào)節(jié)劑、藥物、染料、生物引誘劑、香料和信息素將包括在本發(fā)明的植物毒性劑中。
如此處所使用的，如果試劑能對與之接觸的植物或種子造成傷害或損害那它就是“植物毒性”的。植物和種子的損害或傷害包括例如阻礙生長、化學(xué)灼傷、產(chǎn)量減少、畸形、變色、缺少萌發(fā)、萌發(fā)率降低、死亡等等。
已發(fā)現(xiàn)當(dāng)植物毒性劑是植物生長調(diào)節(jié)劑、農(nóng)藥或除草劑時本發(fā)明的方法特別有用。在本發(fā)明中可用作植物毒性劑的農(nóng)藥的例子有殺螨劑(acaricide)、殺螨劑(miticide)、殺蟲劑、驅(qū)蟲劑、殺真菌劑、抑真菌劑、殺軟體動物劑、滅鼠劑、殺線蟲劑和殺細(xì)菌劑。
已知許多最有用的農(nóng)藥、除草劑和植物生長調(diào)節(jié)劑可以是植物毒性的，如果讓它們與植物或種子接觸并且特別是當(dāng)它們以高濃度存在的話。但是，為了獲得它們所能提供的最大效益，如果不是必需的話，施用高濃度的這些試劑通常更加有效。因此，由于所述試劑對其設(shè)計用來保護的種子或植物產(chǎn)生的有害影響，以濃縮的方式例如以控釋顆粒、涂層或丸粒方式提供這些植物毒性劑是特別困難的。允許使用也具有植物毒性的高效活性物是本發(fā)明的重要特性。而且，可以使用濃度高于在不使用無植物毒性劑的聚合物涂層的情況下可能施用的濃度的活性物。
聚合物涂層的一個功能是減少植物毒性劑與種子的植物毒性接觸。如此處所用，術(shù)語“植物毒性接觸”指的是足已造成植物毒性效果的一定量的試劑與種子的接觸。因為無植物毒性劑的聚合物涂層減少了試劑與種子的植物毒性接觸，所以它延長了處理過的種子所能貯存的時間。同樣，所述處理還可以在種子播種前相當(dāng)早的時間進行，優(yōu)選地在具有經(jīng)濟吸引力和對實施所述處理的人來說方便的時候進行。例如，當(dāng)種子將用農(nóng)藥處理時，本發(fā)明可3倍或更多倍地延長農(nóng)藥處理過的種子的貯存期限。此外，本發(fā)明方法使得使用顯著高于正常情況下使用的且不造成不可接受的低萌發(fā)率的農(nóng)藥水平處理種子成為可能。這樣能增加農(nóng)藥的效果并且延長播種后農(nóng)藥保持活性的時間。例如，本發(fā)明方法允許使用2倍、3倍或甚至更高水平的農(nóng)藥而不會造成被處理的種子發(fā)生額外的萌發(fā)率降低。
本發(fā)明另外一個優(yōu)勢是它能使用廣泛的農(nóng)用化學(xué)品試劑，而不管它們與涂層聚合物的化學(xué)或物理相容性如何。在應(yīng)用植物毒性劑之前對種子應(yīng)用無植物毒性劑的聚合物涂層，這消除了所述聚合物與所述試劑特性精細(xì)匹配的需要。
在本發(fā)明方法中，當(dāng)說到目的是“改善植物種子的萌發(fā)率”時，指的是當(dāng)把兩種類型的種子都置于相同的環(huán)境條件下并且用相同的用于測量萌發(fā)率的方法檢測時，通過本發(fā)明方法處理過的植物種子具有比用相同量和種類的植物毒性劑處理而缺少無植物毒性劑聚合物涂層的類似植物種子更高的萌發(fā)率，所述無植物毒性劑的聚合物涂層是本發(fā)明方法的特征。用于測量萌發(fā)率的方法對種子科學(xué)領(lǐng)域的技術(shù)人員是熟知的并在下面進行更加詳細(xì)的描述。
在本發(fā)明方法中，在用植物毒性劑處理種子前在植物種子上形成無植物毒性劑的聚合物涂層。聚合物種類和涂層厚度設(shè)計為能減少植物毒性劑與種子之間的植物毒性接觸，同時允許足夠的氧傳遞以保持種子生存力和在種子播種后通常所遇到的環(huán)境條件下允許足夠的水分傳遞以使種子能萌發(fā)。在聚合物涂層形成后，用植物毒性劑處理涂覆的種子。在優(yōu)選的實施方案中，所述植物毒性劑是農(nóng)藥。
盡管本發(fā)明的方法可用來處理任何種類的植物種子，優(yōu)選地所述種子是農(nóng)藝學(xué)植物的種子。如此處所用的這些術(shù)語，“農(nóng)藝學(xué)植物”指的是任何人栽培的或其收獲部位或產(chǎn)品供人使用的植物。農(nóng)藝學(xué)植物可以是裸子植物、雙子葉植物或單子葉植物。
本發(fā)明中用到的農(nóng)藝學(xué)植物的例子包括但不局限于谷類(小麥、大麥、黑麥、燕麥、水稻、高粱、相關(guān)作物等)，甜菜，梨類水果(pear-likefruits)、核果和無核小水果(soft fruits)(蘋果、梨、李子、桃、梅(Japanese apricot)、洋李(prune)、杏樹、櫻桃、草莓、懸鉤子(raspberry)、歐黑莓、番茄、胡椒等)，豆類(菜豆、扁豆、豌豆、大豆)，油料植物(油菜、低芥酸菜子(canola)、芥菜、罌粟、橄欖、向日葵、椰子、蓖麻、可可豆、花生、大豆、玉米等)，葫蘆科(Cucurbitaceae)(南瓜、黃瓜、瓜等)，柑橘類的植物(柑桔、檸檬、柚子、橘子、沃森柚子(Watson pomelo)(柑橘類夏酸柑(citrusnatsudaidai))等)，蔬菜類(萵苣(lettuce)、甘藍、大白菜、中國蘿卜、胡蘿卜、洋蔥、馬鈴薯等)，樟腦樹(鱷梨、肉桂、樟腦等)，玉米，煙草，堅果，咖啡，甘蔗，茶，葡萄樹，啤酒花和香蕉。
在優(yōu)選的實施方案中，所述農(nóng)藝學(xué)植物可以是水稻、小麥、大麥、黑麥、玉米、馬鈴薯、胡蘿卜、甘薯、甜菜、豆、豌豆、菊苣、萵苣、甘藍、花椰菜、椰菜、蕪箐、蘿卜、菠菜、蘆筍、洋蔥、大蒜、茄子、胡椒、芹菜、canot、南瓜(squash)、南瓜(pumpkin)、夏產(chǎn)南瓜(zucchini)、黃瓜、蘋果、梨、溫柏、瓜、李子、櫻桃、桃、油桃、杏、草莓、葡萄、懸鉤子、歐黑莓、菠蘿、鱷梨、番木瓜、芒果、香蕉、大豆、西紅柿、高粱和懸鉤子，香蕉和其它這類可食用的品種。更優(yōu)選地所述農(nóng)藝學(xué)植物選自玉米、大豆、棉花、高梁、油菜(低芥酸菜子)、水稻、小麥、大麥和黑麥。甚至更優(yōu)選的農(nóng)藝學(xué)植物是玉米、大豆或棉花。
本發(fā)明方法的開始步驟是在種子上形成無植物毒性劑的聚合物涂層。聚合物科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的任何已知方法都可以用來實現(xiàn)在種子上形成所述涂層。在一個優(yōu)選的方法中，所述涂層可以通過提供種子并讓種子與聚合物接觸形成。所述接觸可通過幾種方式中的任一種進行。例如，如果聚合物是水溶性的，可以制備聚合物的水溶液并且將聚合物溶液應(yīng)用于種子--例如通過噴射、浸泡、噴霧等方法。對于非水溶性的聚合物，可以形成所述聚合物的液體/聚合物乳液并將所述乳液應(yīng)用于種子。優(yōu)選地形成乳液的液體是水，并且在這種情況下，所述乳液可以被稱為聚合物乳膠(latex)。用于將所述聚合物應(yīng)用到種子的含聚合物的介質(zhì)是無植物毒性劑的，其目的在于將所述聚合物應(yīng)用于種子導(dǎo)致形成無植物毒性劑的聚合物涂層，這是本發(fā)明的重要特征。
當(dāng)說到含聚合物介質(zhì)或聚合物涂層是“無植物毒性劑”的，其意思是任何可能存在于所述介質(zhì)或所述涂層里的植物毒性劑是以低于植物毒性水平的濃度存在的。如果涂覆有含植物毒性劑的聚合物涂層的種子提供的在30天時的溫暖萌芽試驗萌發(fā)率(如下面描述的這個試驗)比具有植物毒性劑濃度為零的相似聚合物涂層的類似種子在溫暖萌芽試驗中的萌發(fā)率降低不超過5％，所述的植物毒性劑的濃度被認(rèn)為是“低于植物毒性水平”的。
在優(yōu)選的實施方案中，所述聚合物涂層直接應(yīng)用于種子，在涂層和種子間不含間插材料。
優(yōu)選地所述本發(fā)明涂層的聚合物以液體懸浮液、分散體或乳液的膜形式使用。如此處所用的，當(dāng)描述所述涂層時，術(shù)語“乳液”將被理解成包括所有懸浮液、分散體和乳液。當(dāng)分散聚合物的液體是水時，所述乳液可以稱為乳膠。需要理解的是當(dāng)在本說明書中使用術(shù)語“膜”時，它通常是指聚合物乳液在應(yīng)用于種子后形成的液體形式的膜，除非上下文表示有其它意思。同樣，術(shù)語“涂層”是指膜固化后在種子上形成的涂層。當(dāng)含有聚合物的膜用于種子時，優(yōu)選地所述膜基本上覆蓋住所述種子的表面。然而，盡管是優(yōu)選的，為了獲得本發(fā)明的優(yōu)點并不要求這種基本上的覆蓋。
所述聚合物在形成乳液的條件下加入液體中。這可以通過向液體中加入磨得很細(xì)的聚合物顆粒來實現(xiàn)，或液體/聚合物混合物接受高剪力來形成乳液。這樣的乳液形成技術(shù)在本領(lǐng)域是熟知的。
所述聚合物可以以任何量加入到液體中，但用以形成膜的乳液中的聚合物濃度應(yīng)該足夠低以允許乳液對種子進行容易的操作和應(yīng)用-例如通過噴射-和膜在種子中的充分分布，以便基本覆蓋每粒種子的外表面。然而，當(dāng)與其它種子處理的參數(shù)結(jié)合起來使用時，所述乳液的濃度應(yīng)該足夠高以避免聚合物通過乳液的滴落或匯聚從種子上流失。優(yōu)選地當(dāng)所述乳液的膜用于種子時乳液中聚合物的濃度按重量計算為大約0.5％到大約50％，更優(yōu)選的為按重量計算大約0.5％到大約20％的濃度，甚至更優(yōu)選的為大約2％到大約20％的濃度，甚至更優(yōu)選的為按重量計算大約4％到大約15％的濃度，并且甚至更優(yōu)選的為按重量計算大約5％到大約11％的濃度。
加入到種子中的所述聚合物乳液或聚合物溶液的量是足以提供所需厚度涂層的量。在所述聚合物乳液或溶液的膜應(yīng)用到種子后，膜固化后形成聚合物涂層。當(dāng)說到膜“固化”，或當(dāng)提到“固化膜”時，所指的意思是從膜中的聚合物形成了聚合物的固體涂層。固化通常是膜中的液體干燥的結(jié)果，但也可通過化學(xué)反應(yīng)、吸咐、螯合作用或其它本領(lǐng)域已知的聚合物固化形式進行。
如上面描述，本發(fā)明的涂層是不溶于水的并且至少存在于每粒種子外表面的某些部分。優(yōu)選地涂層完全覆蓋每粒種子的外表面。
優(yōu)選地所述形成于種子上的聚合物涂層包含豐富量的聚合物。優(yōu)選地在涂層固化后，聚合物涂層含有按重量計算超過10％的聚合物或聚合物摻合物。更優(yōu)選地為按重量計算50％；然而更優(yōu)選地為按重量計算70％，并且甚至更優(yōu)選地為按重量計算80％。在某些情況下，優(yōu)選所述涂層基本上由聚合物組成。
如果需要，涂層可以包含除聚合物外的非植物毒性的材料以作為增塑劑、乳化劑、穩(wěn)定劑、填料、染料、安全劑等等。這些材料在本領(lǐng)域是熟知的。
所述無植物毒性劑聚合物涂層的特征在于聚合物種類和涂層厚度設(shè)計為可減少植物毒性劑與種子之間的植物毒性接觸，同時允許足夠的氧傳遞和在種子播種后通常所遇到的環(huán)境條件下允許足夠的水分傳遞以保持種子生存力和使種子能萌發(fā)。
用于本發(fā)明涂層的聚合物種類包括可以加工成水溶液的聚合物和加工成水性的乳膠乳液的聚合物。優(yōu)選是能形成水性乳膠乳液的聚合物。優(yōu)選的用于本發(fā)明涂層的聚合物能形成對種子表面具有良好粘附性的膜—就是說固化的膜在種子表面粘附得足夠緊使得膜在種子的正常加工、貯存和操作中不會脫離或磨損。更優(yōu)選的形成膜的聚合物是不溶于水的，但對水分和氧具有足夠的通透性以保持種子的生存力和允許種子在播種后萌發(fā)。
此外，優(yōu)選的用于本發(fā)明涂層的聚合物，是其所具有的最低成膜溫度(MFT)低于對進行涂覆的種子有害的溫度的聚合物。優(yōu)選的聚合物具有低于55℃的MFT，更優(yōu)選低于30℃并且甚至更優(yōu)選低于25℃。根據(jù)ASTM方法No.D-2354可以確定最低成膜溫度。參見例如美國專利No.6,235,916 B1。在優(yōu)選的實施方案中，涂覆種子的本發(fā)明的方法包括將種子暴露于高于所述涂層聚合物MTF的溫度以獲得具有很少或無針孔的粘著的和均一的膜。
可在本發(fā)明中使用的聚合物種類的例子包括水溶性聚合物例如麥芽糖糊精、甲基纖維素、乙基纖維素、羥丙基纖維素和羥丙基/甲基纖維素，和水可分散聚合物例如醋酸乙烯酯-乙烯聚合物、乙烯-氯乙烯聚合物、醋酸乙烯酯聚合物、乙烯-丙烯酸聚合物、基于淀粉的聚合物(例如SB-2000)、聚乙酸乙烯酯-氯乙烯聚合物、氯乙烯/醋酸乙烯酯/乙烯共聚物等。
可用于本發(fā)明方法的聚合物是SB2000，即基于淀粉的功能性聚合物(從Seedbiotics，Caldwell，ID購得)，據(jù)報導(dǎo)所述聚合物在播種前用作種子涂層可減輕對種子的吸脹冷害。(參見例如Taylor，A.G.等人，Polymer film coatings decrease water uptake and watervapour movement into seeds and reduce imbibitional chillinginjury，British Crop Protection Council Symposium ProceedingsNo.76.p.215-220(2001)；和Ni，B.R，pp.73-82，in British CropProtection Council Symposium Proceedings，No.76(2001))。
其它適合用于本發(fā)明方法的聚合物包括在美國專利Nos.5,120,349、5,129,180和5,387,450中描述的種類的聚合物，所述聚合物可提供溫度敏感的水通透性。
如上面描述，結(jié)合所使用的聚合物種類，所述無植物毒性劑的聚合物涂層的厚度設(shè)計為限制植物毒性劑與種子的接觸，但允許一定水平的水分和氧傳遞。所述無植物毒性劑的聚合物涂層的厚度是指無植物毒性劑的聚合物涂層固化或干燥形成膜后的聚合物涂層厚度。換句話說，它指的是最后涂層的厚度，而不是指用于種子的含聚合物的溶液或乳液的涂層的厚度。
已發(fā)現(xiàn)本發(fā)明聚合物涂層的厚度應(yīng)該小于大約500微米。優(yōu)選地所述涂層厚度在大約1微米和大約500微米之間，更優(yōu)選在大約1微米和大約480微米之間，更優(yōu)選在大約2微米和大約400微米之間，更優(yōu)選涂層厚度在在大約3微米和大約300微米之間，甚至更優(yōu)選在大約5微米和大約200微米之間，然而更優(yōu)選涂層厚度在大約8微米和大約100微米之間并且甚至更優(yōu)選在大約10微米和大約50微米之間。
在種子上形成聚合物涂層后，將被涂覆的種子用植物毒性劑處理。在本發(fā)明中，植物毒性劑可以是任何用于種子的植物毒性材料，包括但不局限于農(nóng)藥、肥料、生長因子、染料和其組合物。
在優(yōu)選的實施方案中，植物毒性劑包含一種或多種農(nóng)藥。
用于本發(fā)明方法的農(nóng)藥的例子包括除草劑、殺軟體動物劑、殺蟲劑、殺線蟲劑、殺螨劑、殺真菌劑、殺細(xì)菌劑和其混合物。
所述農(nóng)藥可選自除蟲菊酯、合成的擬除蟲菊酯、殺草強(azoles)、噁二嗪(oxadizine)殺蟲劑、新煙堿類(neonicotinoids)、二唑、三唑、嗜球果傘素(strobilurin)衍生物、有機磷酸酯、吡咯、吡唑、苯基吡唑、二酰基肼、生物/發(fā)酵產(chǎn)物、氨基甲酸酯和其混合物。
在本發(fā)明方法中用作農(nóng)藥的材料種類的例子包括a.擬除蟲菊酯或合成除蟲菊酯。所使用的除蟲菊酯的例子包括2，2-二甲基-3-(2-甲基丙烯基)-環(huán)丙烷羧酸的2-烯丙基-4-羥基-3-甲基-2-環(huán)戊烯-1-酮酯，(2-甲基-1-丙烯基)-2-甲氧基-4-氧代-3-(2-丙烯基)-2-環(huán)戊烯-1-基酯和其順式和反式異構(gòu)體的混合物。有用的擬除蟲菊酯的例子包括4-氯α(1-甲基乙基)苯乙酸(S)-氰基(3-苯氧基苯基)甲酯(殺滅菊酯，CAS RN 51630-58-1)，(S)-4-氯-α-(1-甲基乙基)苯乙酸(S)-氰基-(3-苯氧基苯基)甲酯(高氰戊菊酯，CAS RN66230-04-4)，(+)順-反-3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸(3-苯氧基苯基)-甲酯(氯菊酯，CAS RN 52645-53-1)，(+)-順，反-3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基-環(huán)丙烷羧酸(±)α-氰基-(3-苯氧基苯基)甲酯(氯氰菊酯，CAS RN 52315-07-8)，(乙體氯氰菊酯，CASRN 65731-84-2)，(辛體氯氰菊酯，CAS RN 71697-59-1)，(±)順/反3-(2，2-二氯乙烯基)2，2二甲基環(huán)丙烷羧酸S-氰基(3-苯氧基苯基)甲酯(己體氯氰菊酯，CAS RN 52315-07-8)，(1R，3R)-3-(2，2-二溴乙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸(s)-α-氰基-3-苯氧基芐基酯(溴氰菊酯，CAS RN 52918-63-5)，2，2，3，3-四甲基環(huán)丙烷羧酸α-氰基-3-苯氧基芐酯(甲氰菊酯，CAS RN 64257-84-7)，(R)-2-[2-氯-4-(三氟甲基)苯胺基]-3-甲基丁酸(RS)-α-氰基-3-苯氧基芐酯(氟胺氰菊酯，CASRN 102851-06-9)，(1-α，3-α)-(Z)-(±)-3-(2-氯-3，3，3-三氟-1-丙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸(2，3，5，6-四氟-4-甲基苯基)甲酯(七氟菊酯，CAS RN 79538-32-2)，(±)-4-(二氟甲氧基)-α-(1-甲基乙基)苯乙酸(±)-氰基(3-苯氧基苯基)甲酯(氟氰戊菊酯CAS RN 70124-77-5)，3-[2-氯-2-(4-氯苯基)乙烯基]-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸氰基(4-氟-3-苯氧基苯基)甲酯(氟氯苯菊酯，CAS RN 69770-45-2)，3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基-環(huán)丙烷羧酸氰基(4-氟-3-苯氧基苯基)甲酯(氟氯氰菊酯，CAS RN 68359-37-5)，(β氟氯氰菊酯，CAS RN68359-37-5)，(四氟菊酯，CAS RN 118712-89-3)，(Z)-(1R-順)-2，2-二甲基-3-[2-(2，2，2-三氟-三氟甲基-乙氧基羰基)乙烯基]環(huán)丙烷羧酸(S)-α-氰基-3-苯氧基芐酯(氟酯菊酯，CAS RN 101007-06-1)，3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸α-氰基-3-苯氧基芐酯的一對(1R順)S和(1S順)R對映異構(gòu)體(甲體氯氰菊酯，CAS RN67375-30-8)，[(1R，3S)3(1′RS)(1’，2’，2’，2’-四溴乙基)]-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸(S)-α-氰基-3-苯氧基芐酯(四溴菊酯，CAS RN 66841-25-6)，2，2-二氯-1-(4-乙氧基苯基)環(huán)丙烷羧酸氰基-(3-苯氧基苯基)甲酯(乙氰菊酯，CAS RN 63935-38-6)，3-(2-氯-3，3，3-三氟基-1-丙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸[1α，3α(Z)]-(±)-氰基-(3-苯氧基苯基)甲酯((RS)氯氟氰菊酯，CAS RN 68085-85-8)，3-(2-氯-3，3，3-三氟-1-丙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸[1-α(s)，3-α(z)]-氰基(3-苯氧基苯基)甲酯(氯氟氰菊酯(lambda cyhalothrin)，CAS RN91465-08-6)，3-(2-氯-3，3，3-三氟-1-丙烯基)-2，2-二甲基-環(huán)丙烷羧酸[2-甲基-(1，1’-聯(lián)苯)-3-基]甲酯(氟氯菊酯，CAS RN 82657-04-3)，d-順(1R，3S，E)2，2-二甲基-3-(2-氧代-2，2，4，5四氫亞噻吩基甲基)環(huán)丙烷羧酸5-1-芐基-3-呋喃基甲酯(噻嗯菊酯，RU15525，CASRN 58769-20-3)，2，2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸[5-(苯基甲基)-3-呋喃基]-3-呋喃酯(芐呋菊酯，CAS RN 10453-86-8)，2，2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸1(R-反)-[5-(苯基甲基)-3-呋喃基]甲酯(右旋反滅蟲菊酯，CAS RN 28434-01-7)，(1RS)-順-反-菊酸3，4，5，6-四氫-鄰苯二甲酰亞氨基甲酯(胺菊酯，CAS RN7696-12-0)，d，1-順，反2，2-二甲基-3-(2-甲基丙烯基)環(huán)丙烷羧酸3-苯氧基芐酯(苯醚菊酯，CAS RN 26002-80-2)；(烯炔菊酯；CAS RN54406-48-3)；(苯醚氰菊酯；CAS RN 39515-40-7)，(炔酮菊酯，CASRN 23031-36-9)，(咪炔菊酯，CAS RN 72963-72-5)，(1S，3R；1R，3S)-2，2-二甲基-3-(2-甲基丙-1-烯基)環(huán)丙烷羧酸(RS)-3-烯丙基-2-甲基-4-氧代環(huán)戊-2-烯基酯(丙烯除蟲菊，CAS RN 584-79-2)，(反丙烯除蟲菊，CAS RN 584-79-2)和(ZX18901，CAS RN160791-64-0)。在優(yōu)選的實施方案中，所述擬除蟲菊酯包括七氟菊酯，氯氟氰菊酯，氟氯菊酯，氯菊酯或氟氯氰菊酯。
b.噁二嗪(oxidiazine)殺蟲劑，例如5-(2-氯吡啶-5-基甲基)-3-甲基-4-硝基亞氨基全氫化-1，3，5-噁二嗪，5-(2-氯噻唑-5-基甲基)-3-甲基-4-硝基亞氨基全氫化-1，3，5-噁二嗪，3-甲基-4-硝基亞氨基-5-(1-環(huán)氧-3-吡啶并甲基)全氫化-1，3，5-噁二嗪，5-(2-氯-1-環(huán)氧-5-吡啶并甲基)-3-甲基-4-硝基亞氨基全氫化-1，3，5-噁二嗪或3-甲基-5-(2-甲基吡啶-5-基甲基)-4-硝基亞氨基全氫化-1，3，5-噁二嗪。
c.新煙堿類。有用新煙堿類殺蟲劑的例子包括噻蟲嗪(thiamethoxam)(CAS RN 153719-23-4)，吡蟲清((E)-N-[(6-氯-3-吡啶基)甲基]-N’-氰基-N-亞甲基亞氨酰胺(methyleneimidamide)，CAS RN 135410-20-7)，吡蟲啉(1-[(6-氯-3-吡啶基)甲基]-N-硝基-2-咪唑烷亞胺(imidazolidimime)，CAS RN 138261-41-3)，硝胺烯啶(N-[(6-氯-3-吡啶基)甲基]-N-乙基-N’-甲基-2-硝基-1，1-乙烯二胺，CAS RN 120738-89-8)，clothianidin(TI-435(N-[(2-氯-5-噻唑基)甲基]-N’-甲基-N”-硝基，[C(E)]-(9氯)-胍，CAS RN210880-92-5)。在其它優(yōu)選的實施方案中，所述農(nóng)藥包括新煙堿類殺蟲劑，例如吡蟲啉、噻蟲嗪、clothianidin、呋蟲胺(dinotefuran)、flonicamid、硝蟲噻嗪或噻蟲啉(thiacloprid)。
d.吡咯、吡唑或苯基吡唑，例如氟唑蟲腈(4-溴-2-(4-氯苯基)-1-乙氧甲基-5-三氟甲基吡咯-3-腈，CAS RN 122453-73-0)，唑螨酯((E)-1，1-二甲基乙基-4[[[[(1，3-二甲基-5-苯氧基-1H-吡唑-4-基)亞甲基]氨基]氧]甲基]苯甲酸酯，CA S RN 111812-58-9)，吡螨胺(4-氯-N[[(4-1，1-二甲基乙基)苯基]甲基]-3-乙基-1-甲基-1H-吡唑-5-氨甲酰，CAS RN 119168-77-3)或銳勁特(5-氨基-[2，6-二氯-4-(三氟甲基)苯基]-4-[(1R，S)-(三氟甲基)亞磺酰基]-1H-吡唑-3-腈，CASRN 120068-37-3)。
e.二?；?，例如特丁苯酰肼(4-氯苯甲酸-2-苯甲酰基-2-(1，1-二甲基乙基)-酰肼，CAS RN 112226-61-6)，甲氧苯酰肼(RH-2485；N-叔丁基-N’-(3-甲氧基-鄰甲苯酰)-3，5-木酰肼，CAS RN 161050-58-4)或雙苯酰肼(3，5-二甲基苯甲酸1-(1，1-二甲基乙基)-2-(4-乙基苯甲酰基)酰肼，CAS RN 112410-23-8)。
f.三唑，例如殺草強(CAS RN 61-82-5)和riazamate(乙基-[[1-[(二甲基氨基)羰基]-3-(1，1-二甲基乙基)-1H-1，2，4-三唑-5-基]硫代]乙酸酯，CAS RN 112143-82-5)。
g.生物/發(fā)酵產(chǎn)物，選自殺墩螨素(abamectin，CAS RN 71751-41-2)和艾克敵105(XDE-105，CAS RN 131929-60-7)。
h.有機磷酸酯殺蟲劑，選自乙酰甲胺磷(CAS RN 30560-19-1)，毒死蜱(CAS RN 2921-88-2)，甲基毒死蜱(CAS RN 5598-13-0)，二嗪農(nóng)(CAS RN 333-41-5)，克線磷(CAS RN 22224-92-6)和馬拉硫磷(CASRN 121-75-5)。
i.氨基甲酸酯殺蟲劑，選自涕滅威(CAS RN 116-06-3)，甲萘威(CAS RN 63-25-2)，卡巴呋喃(CAS RN 1563-66-2)，甲氨叉威(CAS RN23135-22-0)和硫雙威(CAS RN 59669-26-0)。
j.殺真菌劑，例如三唑殺真菌劑，選自殺草強，戊環(huán)唑，雙苯三唑醇，糠菌唑，同菌唑，克霉唑(clotrimazole)，環(huán)唑醇，芐氯三唑醇，噁醚唑，烯唑醇，烯唑醇(diniconazole-M)，氧唑菌，乙環(huán)唑，腈苯唑，喹唑菌酮，菌唑靈，氟硅唑，粉唑醇，呋菌唑，呋醚唑，己唑醇，酰胺唑，環(huán)戊唑醇，環(huán)戊唑菌，腈菌唑，多效唑，戊菌唑，丙環(huán)唑，唑喹菌酮，硅氟唑(simeconazole)，戊唑醇，氟醚唑，三唑酮，唑菌醇，葉銹特，戊叉唑菌，1-(4-氟苯基)-2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)乙酮和其混合物。
k.殺真菌劑，例如喹唑菌酮，硅氟唑，戊唑醇，氟醚唑，戊叉唑菌，1-(4-氟苯基)-2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)乙酮或其混合物。特別地，所述殺真菌劑可以是喹唑菌酮，硅氟唑，戊唑醇，氟醚唑，戊叉唑菌或1-(4-氟苯基)-2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)乙酮。
l.殺真菌劑，例如二唑，選自烯菌靈，oxpoconazole，稻瘟酯，丙氯靈，trifulmizole和其混合物。
m.嗜球果傘素類型的殺真菌劑，例如腈嘧菌酯，dimoxystrobin，噁唑酮菌，亞胺菌，叉氨苯酰胺，啶氧菌酯(picoxystrobin)，pyraclostrobin，trifloxystrobin或其混合物。
在優(yōu)選的實施方案中，所述殺真菌劑可以是戊唑醇，硅氟唑，氟噁菌，喹唑菌酮，噁醚唑，4，5-二甲基-N-(2-丙烯基)-2-(三甲基甲硅烷基)-3-噻吩氨甲酰(silthiofam)，己唑醇，乙環(huán)唑，丙環(huán)唑，戊叉唑菌，粉唑醇，氧唑菌，腈苯唑，糠菌唑，戊菌唑，烯菌靈，氟醚唑，氟硅唑，環(huán)戊唑菌，烯唑醇，腈菌唑，唑菌醇，雙苯三唑醇，pyremethanil，環(huán)丙嘧啶，十三嗎啉，丁苯嗎啉，亞胺菌，腈嘧菌酯，ZEN90160，拌種咯，苯霜靈，呋氨丙靈，甲霜靈，R-甲霜靈(R-metalaxyl)，orfurace，噁霜靈，萎銹靈，丙氯靈，trifulmizole，啶斑肟，噻二唑素-S-甲基(acibenzolar-S-methyl)，百菌清，清菌脲，烯酰嗎啉，噁唑酮菌，喹氧靈，苯銹啶，螺噁茂胺，唑菌嗪，BAS50001F，土菌消(hymexazole)，戊菌隆，咪唑菌酮(fenamidone)，雙胍鹽或環(huán)唑醇。在更加優(yōu)選的實施方案中，所述殺真菌劑包括silthiofam。
當(dāng)在此處描述農(nóng)藥時，應(yīng)當(dāng)理解所述描述是指包括所述農(nóng)藥的鹽的形式以及所述農(nóng)藥的任何同分異構(gòu)和/或互變異構(gòu)形式，所述同分異構(gòu)和/或互變異構(gòu)形式與所描述的農(nóng)藥形式表現(xiàn)出相同的活性。
用于本發(fā)明方法的農(nóng)藥可以是在貿(mào)易上流通的任何級別或純度的這類農(nóng)藥。在本發(fā)明方法和組合物中可以允許存在其它在商業(yè)制劑中作為雜質(zhì)伴隨所述農(nóng)藥的材料，只要這類其它材料不使組合物去穩(wěn)定或顯著減小或破壞任何所述農(nóng)藥成份對目標(biāo)害蟲的活性。農(nóng)藥生產(chǎn)領(lǐng)域的一個常用技術(shù)就能夠容易地確定哪些是允許存在的和哪些是不充許存在的雜質(zhì)。
用于本發(fā)明中的植物毒性劑可以通過固體或液體的形式提供，并且可以以乳液、分散體、溶液或顆粒的形式提供。所述植物毒性劑可以單獨存在或與其它材料組合，只要這樣的其它材料不使所述試劑去穩(wěn)定，或顯著減小或破壞所述試劑的活性。
可以通過任何公知的或使用農(nóng)藥處理種子的方法，使用植物毒性劑例如農(nóng)藥處理所述無植物毒性劑聚合物涂覆的種子。
當(dāng)植物毒性劑是農(nóng)藥時，用于種子的農(nóng)藥的量可以是任何量，但優(yōu)選地是在每100千克種子大約0.5克和每100千克種子大約2,000克所述農(nóng)藥活性成分之間；更優(yōu)選地在每100千克種子大約25克和大約1,000克之間，并且甚至更優(yōu)選在每100千克種子大約100克和大約800克之間。
所述植物毒性劑可以以任何形式用于種子，并且例如膠囊懸浮液(CS)、可乳化的濃縮物(EC)、存在于油或水中的乳液(EO和EW)、顆粒(GR)、懸浮液濃縮物(SC)、可溶性顆粒(SG)、可溶性濃縮物(SL)、可溶性粉末(SP)和可水分散形式的顆粒(WG)都是適合的。優(yōu)選地以可流動液體的形式將試劑用于種子。所述試劑可以是液體中的真溶液或可以以小液滴或顆粒形式存在以形成懸浮液、分散體或乳液。因為許多農(nóng)藥具有低水溶性，所以當(dāng)液體是水時，優(yōu)選使用所述農(nóng)藥的水性分散體、懸浮液或乳液，并且所述農(nóng)藥以小顆粒或液滴的形式存在于分散體、懸浮液或乳液中。如此處使用的，術(shù)語“懸浮液”被認(rèn)為是包括任何形式的包含細(xì)小顆粒的液體，以及包括術(shù)語分散體和乳液。
液體懸浮液中的農(nóng)藥顆?？梢允侨魏纬叽?，所述尺寸允許通過任何方法例如通過噴射將所述懸浮液用于種子。優(yōu)選地懸浮液中農(nóng)藥顆粒具有小于大約10微米的數(shù)均公稱尺寸，更優(yōu)選小于大約5微米，甚至更優(yōu)選小于大約2微米并且甚至更優(yōu)選小于大約1微米(大小上屬于“亞微細(xì)?！?。據(jù)信使用這樣小的顆粒將導(dǎo)致農(nóng)藥形成更穩(wěn)定和均一的懸浮液--于是允許農(nóng)藥更均勻地分布在種子表面，并且在施用農(nóng)藥處理后從處理過的種子上所述小顆粒就更少地受到磨損。
所述植物毒性劑可以通過任何類型的常規(guī)種子處理或涂覆設(shè)備施用于種子。已發(fā)現(xiàn)應(yīng)用具有例如CMS種子涂覆機(Vector Corporation，Marion，IA)特性的種子處理機是合適的。一個已被發(fā)現(xiàn)的成功地將植物毒性劑用于種子的方法，是將固體試劑磨成1-2微米或亞微細(xì)粒大小然后將微小顆粒的試劑加入到水中形成水性懸浮液。能將固體減小形成細(xì)微顆粒的磨機，例如可從Fluid Energy Processing andEquipment Company，Hatfield，PA購得的Mirco-Jet Pulverizer空氣磨機(air mill)，可以用于減小尺寸。
當(dāng)植物毒性劑是農(nóng)藥時，懸浮液中的所述農(nóng)藥的濃度應(yīng)當(dāng)足夠低以允許懸浮液對已被涂覆的種子的易操作和應(yīng)用--例如通過噴射—以及所述農(nóng)藥在涂覆的種子中的充分分布，以使每粒種子的外表面基本覆蓋上農(nóng)藥。然而，當(dāng)與其它種子處理的參數(shù)結(jié)合起來使用時，所述濃度應(yīng)該高到足以避免農(nóng)藥通過處理液體懸浮液的滴落或匯聚從種子上流失。按重量計算，在大約0.1％和大約50％之間的農(nóng)藥濃度對于這樣的懸浮液是有用的，優(yōu)選的濃度在按重量計算大約0.5％和15％之間，更優(yōu)選的濃度在大約0.6％和大約5％之間，然而按懸浮液重量計算，更優(yōu)選的農(nóng)藥濃度在大約1％和3％之間。也可以往所述農(nóng)藥懸浮液中加入粘著劑和染料以提高懸浮液對已被涂覆的種子的粘著以及鑒定已被處理過的種子。
使用例如CMS種子處理機可將所需量的農(nóng)藥懸浮液在一段時間內(nèi)噴射到種子上，所述時間要足夠長以允許懸浮液充分分布到種子上，但又要足夠短這樣處理過的種子不會完全干燥。據(jù)信如果處理過的種子被允許保留在加熱的種子處理機中直到懸浮液完全變干，農(nóng)藥由磨損喪失的危險就會增加。例子顯示，當(dāng)循環(huán)通過CMS機器的加熱空氣的出口溫度保持在大約95°F，并且所述水性懸浮液包含按重量計算大約1.6％的吡蟲啉和按重量計算8％的粘著劑時，大約3分鐘到大約20分鐘的施用時間是合適的，并且優(yōu)選大約5分鐘到大約15分鐘的施用時間。
通過本發(fā)明方法處理過的種子可以像任何其它種子一樣保存、處理和播種?？梢允褂门c用于其它處理過的或沒有處理過的種子的類似的方法和條件，并且可使用與用于傳統(tǒng)種子的相同的處理和播種設(shè)備。
本發(fā)明的涂覆和處理過的種子可以在所述種子用植物毒性劑處理過后再涂覆上一層或多層涂層。這些后來的涂層可含有染料、粘合劑、吸收劑和其它有用的材料，并且可以用于安全、保護、抗磨損等目的。
下面的實施例描述了本發(fā)明優(yōu)選的實施方案。從此處公開的本發(fā)明的說明書或?qū)嵺`方面考慮，屬于此處權(quán)利要求范圍內(nèi)的其它實施方案對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是明顯的。其意思是所述說明書以及實施例僅被認(rèn)為是示范例子，而本發(fā)明范圍和精神由實施例后面的權(quán)利要求顯示。在實施例中，所有百分比都是基于重量給出的，除非有其它說明。
總的方法使用聚合物涂覆種子的方法在PSC-0.5型CMS種子處理機中用聚合物涂覆種子。在通常的方法中，將750克玉米種子或500克高梁種子加入CMS處理機的轉(zhuǎn)鼓中。將用于涂覆的水溶性聚合物放入水溶液中。將非水溶性的聚合物分散到水中形成聚合物乳膠分散體。直接從供貨商購得的聚合物溶液和聚合物乳膠也可以在進一步或不用進一步改性后使用。將已測定的量的聚合物溶液或乳膠分散體噴射到種子上以提供具有所需厚度的聚合物涂層。用熱空氣吹過翻轉(zhuǎn)的種子床(seed bed)來干燥所述聚合物涂層，以形成具有某種預(yù)定厚度的固化的聚合物涂層。所有機器的設(shè)定依照廠商的推薦并在種子涂覆領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的正常范圍內(nèi)。
用農(nóng)藥處理種子的方法使用Hege Model 11型種子處理機將農(nóng)用化學(xué)品試劑，通常是帶有除草劑安全劑的農(nóng)藥，用于被聚合物涂覆的種子。當(dāng)除草劑安全劑用作所述種子處理方案的一部分時，使用Concep III(具有74.3％的肟草安(fluxofenin)作為其活性成分；可從Novartis Crop Protection，Inc.，Greensboro，NC商業(yè)購得)。
把要被處理的種子放于Hege 11機器的轉(zhuǎn)筒中，啟動Hege馬達并且用注射器將預(yù)先混合好的Concep III和農(nóng)藥施入翻轉(zhuǎn)的種子床里。允許混合持續(xù)大約40秒。
溫暖萌發(fā)試驗本試驗用于確定未處理的種子和經(jīng)過處理的種子的最大萌發(fā)潛力。
將50張通常重量，大小12英寸×18英寸的萌發(fā)測試巾用840毫升自來水浸泡過夜。使用Hoffman Manufacturing萌發(fā)盤將50粒種子放在潮濕的巾上。載有種子的薄層用第二張巾蓋上并卷起來。每個樣品重復(fù)4次。
卷起的巾以垂直位置放于1000毫升燒杯中，該燒杯用聚乙烯袋子蓋上以防干燥。所述容器放入交互溫度萌發(fā)培養(yǎng)箱中，所述培養(yǎng)箱經(jīng)設(shè)置提供20℃進行16小時接著30℃進行8小時的循環(huán)。
最后在7天后計算萌發(fā)種子的數(shù)目。萌發(fā)百分?jǐn)?shù)通過在試驗期間萌發(fā)種子的平均數(shù)減去任何不正常種子的數(shù)目再除以原始種子的總數(shù)然后乘以100得以確定。
冷萌發(fā)試驗本試驗設(shè)計用來測量種子在與高土壤濕度、低土壤溫度和微生物活性相關(guān)的不利條件下的萌發(fā)能力。
通過充分混合6升中型規(guī)格的沙子、6升過篩的泥煤苔(peatmoss)和1升水制備土壤混合物。在盤子底部放上半英寸厚的所述土壤混合物并且整平。在土壤上部放上100粒種子并且在種子上面再蓋上半英寸的土壤并整平。對于每個樣品重復(fù)4次，每次重復(fù)具有100粒種子。
所述容器在冷的(10℃)暗室中放置7天。7天后容器移到溫暖(25℃)暗室中放置3天。對冒出的幼苗按正?；虿徽＿M行評估和計數(shù)。萌發(fā)率用上述方法進行確定。
比較實施例1本實施例說明了形成于玉米種子上的幾種聚合物涂層的特性。
用上文描述的方法在玉米種子上形成21種不同聚合物和一種蠟乳狀液的涂層。表1列出了被檢測的不同聚合物并描述了聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)、聚合物乳液的PH值、在所述乳液中的固體的平均顆粒尺寸、聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)、聚合物最低成膜溫度(MFT)和由廠商提供的隨乳液一起的表面活性劑類型(如果有的話)。要注意的是MFT與聚合物能得到的Tg大致相關(guān)，但這些值并不總是精確地相關(guān)。
表2顯示由表1描述的聚合物乳液形成的玉米種子涂層的物理特性。報導(dǎo)了處理后的種子的水分含量(水％)并且根據(jù)3個參數(shù)分析了所述膜的質(zhì)量。
通過視覺觀察(如需要，進行放大觀察)估計了覆蓋種子的涂層的完整性。根據(jù)下列尺度對覆蓋率進行分級+++++＝?jīng)]有觀察到可見的孔。
++++＝在涂層上有一些孔并且孔的尺寸在大約1毫米或以上。
+++＝70-95％的種子表面覆蓋著涂層。
++＝50-70％的種子表面覆蓋著涂層。
+＝＜50％的種子表面覆蓋著涂層。
通過在由涂層覆蓋的種子一部分粘上一片Scotch牌子的粘合帶然后剝離膠帶并確定有多少涂層從種子上除去來檢測所述涂層對種子的粘著力。根據(jù)下列尺度描述粘著力的程度+++++＝無涂層脫落。
++++＝10-20％來自膠帶粘著區(qū)域的涂層脫落。
+++＝30-50％來自膠帶粘著區(qū)域的涂層脫落。
++＝＞50％來自膠帶粘著區(qū)域的涂層脫落。
根據(jù)視覺觀察(如需要，進行放大觀察)種子表面涂層的外觀來估計所述膜(Film)的質(zhì)量。根據(jù)下列標(biāo)準(zhǔn)來表示質(zhì)量+++++＝無未融合聚合物顆粒的連貫一致的膜。
++++＝少于5％的未融合聚合物顆粒。
+++＝對涂層覆蓋區(qū)域，未融合聚合物顆粒(20-5％)+膜(80-95％)。
++＝涂層覆蓋區(qū)域，未融合聚合物顆粒(50-80％)+膜(50-20％)+＝種子表面都是未融合的聚合物顆粒。
總體上，由Polymer 208、Vinamul 6975、Mowilith LDM2110、Mowilith DM778、Premafresh 50-V、Airflex 4514、Flexbond 381、CP620NA S/B Latex、PB 6820 NA S/A Latex、FC 1040S/B Latex和CP6810 NA S/B Latex形成的涂層提供了優(yōu)于其它測試聚合物的涂層性質(zhì)。
實施例1本實施例說明使用聚乙酸乙烯酯涂覆高梁種子并接著用不同水平的吡蟲啉和肟草安安全劑處理高梁種子的情況。
用10微米和50微米厚的聚乙酸乙烯酯涂層(Vinac XX-210；從Air Products以55％ d.s.水乳液的形式商業(yè)購得)涂覆高梁種子，然后用3種不同比例的肟草安(ConcepIII；從Novartis CropProtection，Inc.商業(yè)購得)和吡蟲啉(以Gaucho 600形式從Gustafson LLC，Plano，TX商業(yè)購得；含有48.7％的吡蟲啉)進行處理。所用的Concep III/Gaucho比例是每100千克種子50/250克、100/500克和150/750克。在對種子實施處理的當(dāng)天(T0)對種子進行冷萌發(fā)試驗和溫暖萌發(fā)試驗以檢測種子萌發(fā)率，然后所述種子貯存于35℃以加速老化。在溫暖試驗中，在8天(T8)、14天(T14)、33天(T33)、120天(T120)和161天(T161)后再次對處理的種子和未處理的對照進行萌發(fā)率檢測。
圖1顯示從溫暖萌發(fā)試驗中獲得的萌發(fā)率。在幾乎相同的時間間隔確定冷萌發(fā)試驗的萌發(fā)率并且顯示于圖2。
圖1和圖2分別顯示在溫暖和冷萌發(fā)試驗中處理后時間、農(nóng)藥處理比例和涂層厚度對萌發(fā)的影響。可以看出種子上農(nóng)藥的存在在溫暖和冷萌發(fā)試驗中都減少了萌發(fā)率，并且如果沒有聚合物涂層萌發(fā)率的減少在冷萌發(fā)中更明顯。在溫暖和冷萌發(fā)中都發(fā)現(xiàn)增加的農(nóng)藥比例顯著地減少萌發(fā)率。與沒有任何聚合物涂層的種子相比在農(nóng)藥處理之前具有10μ或50μ的聚合物涂層的種子提高了萌發(fā)率。同樣，隨著涂層厚度從10μ增加到50μ萌發(fā)率也增加。
在溫暖萌發(fā)試驗中，用最高水平的農(nóng)藥處理時，在35℃老化14天后，對比用同樣比例的農(nóng)藥處理的無涂層的種子的40％的萌發(fā)率，具有50μ涂層的種子具有70％的萌發(fā)率。在相似的種子和相似的條件下進行的冷萌發(fā)試驗中，有涂層的種子顯示60％的萌發(fā)率，與無涂層種子30％的萌發(fā)率形成對比。
實施例2本實施例說明聚合物涂層特性對種子萌發(fā)率的影響。
首先如上面所描述的用5微米厚的涂層對高梁種子進行涂覆，所述涂層為包含不同比例羥丙基和甲基基團的羥丙基纖維素和甲基纖維素的不同摻合物。所使用的聚合物是Methocel E50LV(在25℃時2％w/w水溶液具有40-60mPa的粘度)、Methocel E3LV(在25℃時2％w/w水溶液具有2.4-3.6mPa的粘度)和Methocel A15LV(在25℃時2％w/w水溶液具有12-18mPa的粘度)(都可從Dow Chemical Co.，Midland，MI商業(yè)購得，并且以5％d.s.水乳液形式使用)。以每100千克種子施用50/250克的比例用ConcepIII/Gaucho對已被涂覆的種子進行處理。處理后，對未處理和處理的種子在處理當(dāng)天(T0)進行溫暖萌發(fā)和冷萌發(fā)試驗，并且在35℃加速老化7天(T7)、14天(T14)和33天(T33)后再次進行溫暖萌發(fā)和冷萌發(fā)試驗。圖3顯示溫暖萌發(fā)試驗中所得的數(shù)據(jù)，圖4顯示冷萌發(fā)試驗中所得的數(shù)據(jù)。
溫暖和冷萌發(fā)試驗的數(shù)據(jù)都顯示與沒有進行農(nóng)藥處理的種子相比在無涂覆的種子中農(nóng)藥的存在顯著地降低了萌發(fā)率。例如在31天時，農(nóng)藥的加入導(dǎo)致溫暖萌發(fā)率從大約86％下降到大約60％，而冷萌發(fā)率從大約75％下降到大約49％。所述三種聚合物涂層中任一種的加入都給種子提供了明顯的保護作用。包含Methocel E3LV的涂層表現(xiàn)最好，包含Methocel A15LV的涂層表現(xiàn)次之，而包含Methocel E50LV的涂層在三者中表現(xiàn)最差，但與沒有聚合物涂層而被農(nóng)藥處理的種子相比其仍然提供了顯著保護。在溫暖萌發(fā)和冷萌發(fā)試驗都顯示出這種相同的表現(xiàn)順序。
不束縛于這個或其它任何理論，據(jù)信這些聚合物水溶液的粘度對種子上形成的膜的完整性有影響。似乎具有較低粘度的涂層溶液提供的涂層的表現(xiàn)優(yōu)于具有較高粘度的涂層溶液提供的涂層的表現(xiàn)。
實施例3本實施例說明用于涂層的聚合物類型和所用農(nóng)藥的比例對種子萌發(fā)率的影響。
如上面描述的用10微米厚的五種不同聚合物其中一種的涂層涂覆高梁種子(DK40Y 1752KXM，購自DeKalb Genetics)。制備不含任何聚合物涂層的對照種子。所用的聚合物是SB-2000(可從Seedbiotics，Inc.，Caldwell，ID商業(yè)購得的專有的、基于淀粉的聚合物)、Vinac XX-210(聚乙烯醇保護的乳液中的聚乙酸乙烯酯，可從Air Products and Chemicals，Inc.，Allentown，PA商業(yè)購得)、Maltrin MO40(麥芽糖糊精，可從GPC，Inc.，Muscatine，IA商業(yè)購得)、Airflex 500(聚乙酸乙烯酯/乙烯共聚物，可從Air Products andChemicals，Inc.，Allentown，PA商業(yè)購得)和Flexbond 289(乙烯基丙烯酸酯聚合物，可從Air Products and Chemicals，Inc.，Allentown，PA商業(yè)購得)。所有聚合物都以水乳液形式使用。對涂覆的種子不作處理(0×處理)或用ConcepIII/Gaucho以每100千克種子施用50/250克ConcepIII/Gaucho的比例進行處理(1×處理)。處理后，未處理和處理的種子在處理當(dāng)天(T0)進行溫暖萌發(fā)率的檢測，并且在種子于35℃下加速老化7天(T7)、15天(T15)、36天(T 36)、61天(T61)、93天(T93)和124天(T124)后再次進行溫暖萌發(fā)率的檢測。圖5顯示所得的數(shù)據(jù)。
溫暖萌發(fā)率試驗的數(shù)據(jù)顯示任何一種所述聚合物涂層的存在都降低了沒有經(jīng)過農(nóng)藥處理的種子的萌發(fā)率。降低可以是可忽略的(在124天時比無涂層種子的萌發(fā)率降低不到大約5％；Flexbond 289，VinacXX-210)、中等的(降低不到大約8％；Maltrin MO40)或較高的(降低不到大約10％，SB-2000，Airflex 500)。當(dāng)用ConcepIII/Gaucho以每100千克種子施用50/250克的比例處理種子時，124天時未涂覆種子的溫暖萌發(fā)率從大約87％(對于未用農(nóng)藥處理的種子)降到剛好低于70％。用10μ的Vinac XX-210(具有大約35℃的MTF)和Maltrin MO40涂層涂覆的種子具有比未涂覆種子更高的萌發(fā)率，表明所述聚合物涂層為種子提供了保護。用Airflex 500(MFT＜0℃)或Flexbond 289涂覆的種子表現(xiàn)出與未涂覆種子大致相同的萌發(fā)水平。用10μ SB-2000(具有大約50℃的MFT)涂層涂覆的種子的萌發(fā)率比未涂覆種子的幾乎低10％。
這個數(shù)據(jù)表明當(dāng)對未處理種子使用10μ的涂層時，不同種類的聚合物在防止涂層上的農(nóng)藥對種子造成的植物毒性傷害的能力上是不同的。
實施例4本實施例說明用于種子涂層的聚合物厚度和種類對要用農(nóng)藥處理的種子的溫暖萌發(fā)率的影響。
如上面描述的用5μ的7種不同聚合物其中之一的涂層涂覆高梁種子(Dekalb DK40Y 1752KXM)。其中一種聚合物用于形成另外三種厚度逐漸增加的涂層(10μ、20μ和50μ)。制備沒有任何聚合物涂層的對照種子(對照1)。所用的聚合物(和涂層厚度)是Maltrin MO40(5μ)、Methocel E3LV(5μ)、Methocel E50LV(5μ)、Methocel A15LV(5μ)、Airflex 500(5μ+1％滑石)、Flexbond 289(5μ)和VinacXX-210(5μ、10μ、20μ和50μ)。所有聚合物都以水乳液形式使用。對涂覆的種子不作處理(對照2)或者用ConcepIII/Gaucho 600以每100千克種子施用50/250克的比例進行處理。處理后，未處理和處理的種子在處理當(dāng)天(T0)進行溫暖萌發(fā)率的檢測，并且在種子于35℃下加速老化7天(T7)、14天(T14)、31天(T31)、61天(T61)和95天(T95)后再次進行溫暖萌發(fā)率的檢測。圖6顯示所得的數(shù)據(jù)。
萌發(fā)率試驗的數(shù)據(jù)顯示老化95天后，用農(nóng)藥處理的未涂覆的種子的萌發(fā)率對比未涂覆和未處理的種子的大約85％下降到幾乎24％。所有具有5μ聚合物涂層的涂覆/處理的種子在95天時具有比未涂覆/處理的種子更高的萌發(fā)率。95天時改善萌發(fā)率的順序是具有Vinac XX-210(28％萌發(fā))、Methocel E50LV(31％)、Flexbond 289(33％)、MaltrinMO40(41％)、Methocel A15LV(44％)、Airflex 500+1％滑石(50％)和Methocel E3LV(64.5％)涂層的涂覆/處理的種子。這些數(shù)據(jù)說明當(dāng)使用相同涂層厚度時，不同種類的聚合物提供不同水平的保護作用。一般說來，似乎提供具有低粘度和低MFT的涂層溶液或乳膠的聚合物比具有高溶液或乳膠粘度和高MFT的聚合物能給予更好的保護作用。
對于已用不同涂層厚度的Vinac XX-210處理的種子，對于5μ的萌發(fā)率是28.5％、對于10μ的萌發(fā)率是44.5％、對于20μ的萌發(fā)率是38％和對于50μ的萌發(fā)率是43％。這顯示涂層厚度的有益效果并不是簡單地隨涂層厚度的增加而增加，但似乎是到達峰值或最大值，此后涂層厚度進一步增加不能導(dǎo)致保護作用進一步提高。
實施例5本實施例說明用于種子涂層的聚合物厚度和種類對要用農(nóng)藥處理的種子的冷萌發(fā)率的影響。
除了對處理的種子進行冷萌發(fā)試驗以確定涂層在不利于萌發(fā)/發(fā)芽情況下的影響外，這個試驗基本上重復(fù)實施例4。圖7顯示所得的數(shù)據(jù)。
與溫暖萌發(fā)比較，所述冷萌發(fā)試驗在試驗的最后部分(94天)導(dǎo)致總體更低的萌發(fā)率。對于未涂覆/未處理的對照的萌發(fā)率大約為60％，與未涂覆/處理的種子的萌發(fā)率為14％形成對比。所有涂層，除了一種，給種子提供了保護并導(dǎo)致更高的萌發(fā)率。按改善萌發(fā)率的順序排序，其表現(xiàn)為Vinac XX-210(10％萌發(fā))、Methocel E50LV(14％)、Flexbond 289(15％)、Maltrin MO40(23.5％)、Methocel A15LV(26％)和Methocel E3LV(34.5％)。這與溫暖萌發(fā)試驗中發(fā)現(xiàn)的順序一樣，并且表明在所測試的聚合物之間在由溫暖和冷萌發(fā)試驗限定的溫度范圍內(nèi)，決定本用途適合性的聚合物性質(zhì)不會不成比例地變化。換句話說，在溫暖的溫度下效果良好的聚合物似乎也在低溫下效果良好。
對于用不同Vinac XX-210涂層厚度處理的種子，對于5μ的萌發(fā)率是10％、對于10μ的萌發(fā)率是18％、對于20μ的萌發(fā)率是16％、對于50μ的萌發(fā)率是22.5％。與實施例4一樣，這顯示了涂層厚度的有益效果并不簡單地隨著涂層厚度的增加而增加，但似乎到達一個平臺，此后進一步增加涂層厚度不會導(dǎo)致保護作用的進一步提高。
在本說明書中引用的所有文獻，包括但不限于所有論文、出版物、專利、專利申請、報告書(presentations)、課本、報告、手稿、小冊子、書、互聯(lián)網(wǎng)布告(internet postings)、雜志文章、期刊等以其全文在此引用作為本說明書的參考。此處參考文獻的討論僅用于總結(jié)由其作者所做的結(jié)論但不認(rèn)為任何參考文獻構(gòu)成了現(xiàn)有技術(shù)。申請人保留對所引用文獻的精確性和相關(guān)性提出質(zhì)疑的權(quán)利。
根據(jù)上文，可以看出本發(fā)明幾個有利的方面得以實現(xiàn)并且獲得其它有利的結(jié)果。
正如上述方法和組合物會產(chǎn)生各種變化但不脫離本發(fā)明范圍，包含于上面說明書的和附圖所顯示的所有主題應(yīng)被解釋為示例性的而并沒有限制性的意義。
權(quán)利要求
1.提高用植物毒性劑處理過的植物種子萌發(fā)率的方法，所述方法包括在用所述植物毒性劑處理種子前在所述植物種子上形成聚合物涂層，其中所述涂層不含植物毒性劑，并且其中所述聚合物的種類和所述涂層的厚度設(shè)計為用以阻斷所述植物毒性劑與種子的植物毒性接觸，同時允許足夠的氧傳遞以保持種子生存力和在種子播種后通常所遇到的環(huán)境條件下允許足夠的水分傳遞以使種子能萌發(fā)；以及用植物毒性劑處理所述涂敷后的植物種子。
2.權(quán)利要求1的方法，其中所述涂層包含按重量計算超過10％的量的聚合物。
3.權(quán)利要求2的方法，其中所述涂層包含按重量計算至少大約50％的量的聚合物。
4.權(quán)利要求1的方法，其中所述涂層厚度在大約1微米和大約480微米之間。
5.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚合物是具有低于55℃的最低成膜溫度的聚合物。
6.權(quán)利要求5的方法，其中所述聚合物包括選自下述的材料麥芽糖糊精、甲基纖維素、乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基/甲基纖維素、醋酸乙烯酯-乙烯聚合物、乙烯-氯乙烯聚合物、醋酸乙烯酯聚合物、乙烯-丙烯酸聚合物、基于淀粉的聚合物、SB-2000、聚乙酸乙烯酯-氯乙烯聚合物、氯乙烯/醋酸乙烯酯/乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯酸酯共聚物、醋酸乙烯酯聚合物、丁酸乙烯酯聚合物、苯乙烯-丁酸乙烯酯共聚物、丙烯酸酯聚合物、苯乙烯-丁二烯共聚物、醋酸乙烯酯-丁酸乙烯酯共聚物、醋酸乙烯酯-versatate乙烯基酯共聚物和聚乙烯醇。
7.權(quán)利要求5的方法，其中所述聚合物包括聚乙酸乙烯酯。
8.權(quán)利要求5的方法，其中所述聚合物包括methocel。
9.權(quán)利要求1的方法，其中所述種子是農(nóng)藝學(xué)植物的種子，所述農(nóng)藝學(xué)植物選自下列植物谷類(小麥、大麥、黑麥、燕麥、水稻、高粱、相關(guān)作物等)，甜菜，梨型水果、核果和無核小果(蘋果、梨、李子、桃、梅、洋李、杏樹、櫻桃、草莓、懸鉤子、歐黑莓、番茄、胡椒等)，豆類(菜豆、扁豆、豌豆、大豆)，油料植物(油菜、低芥酸菜子、芥菜、罌粟、橄欖、向日葵、椰子、蓖麻、可可豆、花生、大豆、玉米等)，葫蘆科(南瓜、黃瓜、瓜等)，柑橘類的植物(柑桔、檸檬、柚子、橘子、沃森柚子(柑橘類夏酸柑)等)，蔬菜類(萵苣、甘藍、大白菜、中國蘿卜、胡蘿卜、洋蔥、馬鈴薯等)，樟腦樹(鱷梨、肉桂、樟腦等)，玉米，煙草，堅果，咖啡，甘蔗，茶，葡萄樹，啤酒花和香蕉。
10.權(quán)利要求9的方法，其中所述農(nóng)藝學(xué)植物選自下列的植物水稻、小麥、大麥、黑麥、玉米、馬鈴薯、胡蘿卜、甘薯、甜菜、豆、豌豆、菊苣、萵苣、甘藍、花椰菜、椰菜、蕪箐、蘿卜、菠菜、蘆筍、洋蔥、大蒜、茄子、胡椒、芹菜、canot、南瓜(squash)、南瓜(pumpkin)、夏產(chǎn)南瓜、黃瓜、蘋果、梨、溫柏、瓜、李子、櫻桃、桃、油桃、杏、草莓、葡萄、懸鉤子、歐黑莓、菠蘿、鱷梨、番木瓜、芒果、香蕉、大豆、西紅柿、高粱和懸鉤子，香蕉和其它這類可食的品種。
11.權(quán)利要求10的方法，其中所述農(nóng)藝學(xué)植物選自玉米、大豆、棉花、高梁、油菜(低芥酸菜子)、水稻、小麥、大麥和黑麥。
12.權(quán)利要求10的方法，其中所述農(nóng)藝學(xué)植物是玉米、大豆或棉花。
13.權(quán)利要求1的方法，其中所述植物毒性劑選自農(nóng)藥、肥料、植物生長調(diào)節(jié)物、藥物、染料、生物引誘劑、香料、信息素和其混合物。
14.權(quán)利要求1的方法，其中所述植物毒性劑包含農(nóng)藥，所述農(nóng)藥選自除草劑、殺軟體動物劑、殺蟲劑、殺線蟲劑、殺螨劑、殺真菌劑、殺細(xì)菌劑和其混合物。
15.權(quán)利要求14的方法，其中所述農(nóng)藥選自除蟲菊酯、合成的擬除蟲菊酯、殺草強、噁二嗪殺蟲劑、新煙堿類、二唑、三唑、嗜球果傘素衍生物、有機磷酸酯、吡咯、吡唑、苯基吡唑、二?；?、生物/發(fā)酵產(chǎn)物、氨基甲酸酯和其混合物。
16.權(quán)利要求14的方法，其中所述農(nóng)藥包括殺蟲劑。
17.權(quán)利要求16的方法，其中所述殺蟲劑包括擬除蟲菊酯或合成除蟲菊酯。
18.權(quán)利要求17的方法，其中所述除蟲菊酯包括選自如下所述的成員2，2-二甲基-3-(2-甲基丙烯基)-環(huán)丙烷羧酸的2-烯丙基-4-羥基-3-甲基-2-環(huán)戊烯-1-酮酯，(2-甲基-1-丙烯基)-2-甲氧基-4-氧代-3-(2-丙烯基)-2-環(huán)戊烯-1-基酯和其順式和反式異構(gòu)體的混合物。
19.權(quán)利要求17的方法，其中擬除蟲菊酯包括選自如下所述的成員4-氯α(1-甲基乙基)苯乙酸(S)-氰基(3-苯氧基苯基)甲酯(殺滅菊酯，CAS RN 51630-58-1)，(S)-4-氯-α-(1-甲基乙基)苯乙酸(S)-氰基-(3-苯氧基苯基)甲酯(高氰戊菊酯，CAS RN 66230-04-4)，(+)順-反-3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸(3-苯氧基苯基)-甲酯(氯菊酯，CAS RN 52645-53-1)，(+)-順，反-3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基-環(huán)丙烷羧酸(±)α-氰基-(3-苯氧基苯基)甲酯(氯氰菊酯，CAS RN 52315-07-8)，(乙體氯氰菊酯，CAS RN 65731-84-2)，(辛體氯氰菊酯，CAS RN 71697-59-1)，(±)順/反3-(2，2-二氯乙烯基)2，2二甲基環(huán)丙烷羧酸S-氰基(3-苯氧基苯基)甲酯(己體氯氰菊酯，CAS RN 52315-07-8)，(1R，3R)-3-(2，2-二溴乙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸(s)-α-氰基-3-苯氧基芐基酯(溴氰菊酯，CAS RN52918-63-5)，2，2，3，3-四甲基環(huán)丙烷羧酸α-氰基-3-苯氧基芐酯(甲氰菊酯，CAS RN 64257-84-7)，(R)-2-[2-氯-4-(三氟甲基)苯胺基]-3-甲基丁酸(RS)-α-氰基-3-苯氧基芐酯(氟胺氰菊酯，CAS RN102851-06-9)，(1-α，3-α)-(Z)-(±)-3-(2-氯-3，3，3-三氟-1-丙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸(2，3，5，6-四氟-4-甲基苯基)甲酯(七氟菊酯，CAS RN 79538-32-2)，(±)-4-(二氟甲氧基)-α-(1-甲基乙基)苯乙酸(±)-氰基(3-苯氧基苯基)甲酯(氟氰戊菊酯CAS RN 70124-77-5)，3-[2-氯-2-(4-氯苯基)乙烯基]-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸氰基(4-氟-3-苯氧基苯基)甲酯(氟氯苯菊酯，CAS RN 69770-45-2)，3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基-環(huán)丙烷羧酸氰基(4-氟-3-苯氧基苯基)甲酯(氟氯氰菊酯，CAS RN 68359-37-5)，(β氟氯氰菊酯，CAS RN68359-37-5)，(四氟菊酯，CAS RN 118712-89-3)，(Z)-(1R-順)-2，2-二甲基-3-[2-(2，2，2-三氟-三氟甲基-乙氧基羰基)乙烯基]環(huán)丙烷羧酸(S)-α-氰基-3-苯氧基芐酯(氟酯菊酯，CAS RN 101007-06-1)，3-(2，2-二氯乙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸α-氰基-3-苯氧基芐酯的一對(1R順)S和(1S順)R對映異構(gòu)體(甲體氯氰菊酯，CAS RN67375-30-8)，[(1R，3S)3(1′RS)(1’，2’，2’，2’-四溴乙基)]-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸(S)-α-氰基-3-苯氧基芐酯(四溴菊酯，CAS RN 66841-25-6)，2，2-二氯-1-(4-乙氧基苯基)環(huán)丙烷羧酸氰基-(3-苯氧基苯基)甲酯(乙氰菊酯，CAS RN 63935-38-6)，3-(2-氯-3，3，3-三氟基-1-丙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸[1α，3α(Z)]-(±)-氰基-(3-苯氧基苯基)甲酯((RS)氯氟氰菊酯，CAS RN 68085-85-8)，3-(2-氯-3，3，3-三氟-1-丙烯基)-2，2-二甲基環(huán)丙烷羧酸[1-α(s)，3-α(z)]-氰基(3-苯氧基苯基)甲酯(氯氟氰菊酯，CAS RN 91465-08-6)，3-(2-氯-3，3，3-三氟-1-丙烯基)-2，2-二甲基-環(huán)丙烷羧酸[2-甲基-(1，1’-聯(lián)苯)-3-基]甲酯(氟氯菊酯，CAS RN 82657-04-3)，d-順(1R，3S，E)2，2-二甲基-3-(2-氧代-2，2，4，5四氫亞噻吩基甲基)環(huán)丙烷羧酸5-1-芐基-3-呋喃基甲酯(噻嗯菊酯，RU15525，CAS RN 58769-20-3)，2，2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸[5-(苯基甲基)-3-呋喃基]-3-呋喃酯(芐呋菊酯，CAS RN 10453-86-8)，2，2-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯基)環(huán)丙烷羧酸1(R-反)-[5-(苯基甲基)-3-呋喃基]甲酯(右旋反滅蟲菊酯，CAS RN 28434-01-7)，(1RS)-順-反-菊酸3，4，5，6-四氫-鄰苯二甲酰亞氨基甲酯(胺菊酯，CAS RN 7696-12-0)，d，1-順，反2，2-二甲基-3-(2-甲基丙烯基)環(huán)丙烷羧酸3-苯氧基芐酯(苯醚菊酯，CAS RN26002-80-2)；(烯炔菊酯；CAS RN 54406-48-3)；(苯醚氰菊酯；CASRN 39515-40-7)，(炔酮菊酯，CAS RN 23031-36-9)，(咪炔菊酯，CASRN 72963-72-5)，(1S，3R；1R，3S)-2，2-二甲基-3-(2-甲基丙-1-烯基)環(huán)丙烷羧酸(RS)-3-烯丙基-2-甲基-4-氧代環(huán)戊-2-烯基酯(丙烯除蟲菊，CAS RN 584-79-2)，(反丙烯除蟲菊，CAS RN 584-79-2)和(ZXI8901，CAS RN 160791-64-0)。
19.權(quán)利要求17的方法，其中所述擬除蟲菊酯包括選自如下所述的成員七氟菊酯，氯氟氰菊酯，氟氯菊酯，氯菊酯和氟氯氰菊酯。
20.權(quán)利要求15的方法，其中所述農(nóng)藥包括選自如下所述的噁二嗪殺蟲劑5-(2-氯吡啶-5-基甲基)-3-甲基-4-硝基亞氨基全氫化-1，3，5-噁二嗪，5-(2-氯噻唑-5-基甲基)-3-甲基-4-硝基亞氨基全氫化-1，3，5-噁二嗪，3-甲基-4-硝基亞氨基-5-(1-環(huán)氧-3-吡啶并甲基)全氫化-1，3，5-噁二嗪，5-(2-氯-1-環(huán)氧-5-吡啶并甲基)-3-甲基-4-硝基亞氨基全氫化-1，3，5-噁二嗪和3-甲基-5-(2-甲基吡啶-5-基甲基)-4-硝基亞氨基全氫化-1，3，5-噁二嗪。
21.權(quán)利要求15的方法，其中所述農(nóng)藥包括選自如下所述的新煙堿類殺蟲劑吡蟲清、吡蟲啉、噻蟲嗪、clothianidin、呋蟲胺、flonicamid、硝蟲噻嗪和噻蟲啉。
22.權(quán)利要求15的方法，其中所述農(nóng)藥包括選自如下所述的新煙堿類噻蟲嗪(CAS RN 153719-23-4)，吡蟲清((E)-N-[(6-氯-3-吡啶基)甲基]-N’-氰基-N-亞甲基亞氨酰胺，CAS RN 135410-20-7)，吡蟲啉(1-[(6-氯-3-吡啶基)甲基]-N-硝基-2-咪唑烷亞胺，CAS RN138261-41-3)，硝胺烯啶(N-[(6-氯-3-吡啶基)甲基]-N-乙基-N’-甲基-2-硝基-1，1-乙烯二胺，CAS RN 120738-89-8)，clothianidin(TI-435(N-[(2-氯-5-噻唑基)甲基]-N’-甲基-N”-硝基，[C(E)]-(9氯)-胍，CAS RN 210880-92-5)。
23.權(quán)利要求15的方法，其中所述農(nóng)藥包括選自如下所述的吡咯、吡唑或苯基吡唑氟唑蟲腈(4-溴-2-(4-氯苯基)-1-乙氧甲基-5-三氟甲基吡咯-3-腈，CAS RN 122453-73-0)，唑螨酯((E)-1，1-二甲基乙基-4[[[[(1，3-二甲基-5-苯氧基-1H-吡唑-4-基)亞甲基]氨基]氧]甲基]苯甲酸酯，CAS RN 111812-58-9)，吡螨胺(4-氯-N[[(4-1，1-二甲基乙基)苯基]甲基]-3-乙基-1-甲基-1H-吡唑-5-氨甲酰，CAS RN119168-77-3)和銳勁特(5-氨基-[2，6-二氯-4-(三氟甲基)苯基]-4-[(1R，S)-(三氟甲基)亞磺?；鵠-1H-吡唑-3-腈，CAS RN 120068-37-3)。
24.權(quán)利要求15的方法，其中所述農(nóng)藥包括選自如下所述的二酰基肼特丁苯酰肼(4-氯苯甲酸-2-苯甲?；?2-(1，1-二甲基乙基)-酰肼，CAS RN 112226-61-6)，甲氧苯酰肼(RH-2485；N-叔丁基-N’-(3-甲氧基-鄰甲苯酰)-3，5-木酰肼，CAS RN 161050-58-4)和雙苯酰肼(3，5-二甲基苯甲酸1-(1，1-二甲基乙基)-2-(4-乙基苯甲酰基)酰肼，CAS RN 112410-23-8)。
25.權(quán)利要求15的方法，其中所述農(nóng)藥包括選自如下所述的三唑殺草強(CAS RN 61-82-5)和riazamate(乙基-[[1-[(二甲基氨基)羰基]-3-(1，1-二甲基乙基)-1H-1，2，4-三唑-5-基]硫代]乙酸酯，CAS RN 112143-82-5)。
26.權(quán)利要求15的方法，其中所述農(nóng)藥包括選自如下所述的生物/發(fā)酵產(chǎn)物殺墩螨素(abamectin，CAS RN 71751-41-2)和艾克敵105(XDE-105，CAS RN 131929-60-7)。
27.權(quán)利要求15的方法，其中所述農(nóng)藥包括選自如下所述的有機磷酸酯殺蟲劑乙酰甲胺磷(CAS RN 30560-19-1)，毒死蜱(CAS RN2921-88-2)，甲基毒死蜱(CAS RN 5598-13-0)，二嗪農(nóng)(CAS RN333-41-5)，克線磷(CAS RN 22224-92-6)和馬拉硫磷(CAS RN121-75-5)。
28.權(quán)利要求15的方法，其中所述農(nóng)藥包括選自如下所述的氨基甲酸酯殺蟲劑涕滅威(CAS RN 116-06-3)，甲萘威(CAS RN 63-25-2)，卡巴呋喃(CAS RN 1563-66-2)，甲氨叉威(CAS RN 23135-22-0)和硫雙威(CAS RN 59669-26-0)。
29.權(quán)利要求14的方法，其中所述農(nóng)藥包括殺真菌劑。
30.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括選自如下所述的三唑殺真菌劑殺草強，戊環(huán)唑，雙苯三唑醇，糠菌唑，同菌唑，克霉唑，環(huán)唑醇，芐氯三唑醇，噁醚唑，烯唑醇，烯唑醇，氧唑菌，乙環(huán)唑，腈苯唑，喹唑菌酮，菌唑靈，氟硅唑，粉唑醇，呋菌唑，呋醚唑，己唑醇，酰胺唑，環(huán)戊唑醇，環(huán)戊唑菌，腈菌唑，多效唑，戊菌唑，丙環(huán)唑，唑喹菌酮，硅氟唑，戊唑醇，氟醚唑，三唑酮，唑菌醇，葉銹特，戊叉唑菌，1-(4-氟苯基)-2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)乙酮和其混合物。
31.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括喹唑菌酮，硅氟唑，戊唑醇，氟醚唑，戊叉唑菌，1-(4-氟苯基)-2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)乙酮或其混合物。
32.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括喹唑菌酮。
33.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括硅氟唑。
34.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括戊唑醇。
35.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括氟醚唑。
36.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括戊叉唑菌。
37.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括1-(4-氟苯基)-2-(1H-1，2，4-三唑-1-基)乙酮。
38.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括選自烯菌靈，oxpoconazole，稻瘟酯，丙氯靈，trifulmizole和其混合物的二唑。
39.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括選自如下所述的嗜球果傘素類型的殺真菌劑腈嘧菌酯，dimoxystrobin，噁唑酮菌，亞胺菌，叉氨苯酰胺，啶氧菌酯，pyraclostrobin，trifloxystrobin和其混合物。
40.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括選自如下所述的成員戊唑醇，硅氟唑，氟噁菌，喹唑菌酮，噁醚唑，4，5-二甲基-N-(2-丙烯基)-2-(三甲基甲硅烷基)-3-噻吩氨甲酰(silthiofam)，己唑醇，乙環(huán)唑，丙環(huán)唑，戊叉唑菌，粉唑醇，氧唑菌，腈苯唑，糠菌唑，戊菌唑，烯菌靈，氟醚唑，氟硅唑，環(huán)戊唑菌，烯唑醇，腈菌唑，唑菌醇，雙苯三唑醇，pyremethanil，環(huán)丙嘧啶，十三嗎啉，丁苯嗎啉，亞胺菌，腈嘧菌酯，ZEN90160，拌種咯，苯霜靈，呋氨丙靈，甲霜靈，R-甲霜靈，orfurace，噁霜靈，萎銹靈，丙氯靈，trifulmizole，啶斑肟，噻二唑素-S-甲基，百菌清，清菌脲，烯酰嗎啉，噁唑酮菌，喹氧靈，苯銹啶，螺噁茂胺，唑菌嗪，BAS50001F，土菌消，戊菌隆，咪唑菌酮，雙胍鹽和環(huán)唑醇。
41.權(quán)利要求29的方法，其中所述殺真菌劑包括silthiofam。
42.權(quán)利要求29的方法，其中所述農(nóng)藥包括silthiofam并且所述聚合物包括聚乙酸乙烯酯。
43.權(quán)利要求14的方法，其中所述農(nóng)藥包括silthiofam并且所述聚合物包括methocel。
44.權(quán)利要求1的方法，其中所述處理包括如下步驟a.提供種子；b.使所述種子與包含所述聚合物的乳膠接觸；c.在使用植物毒性劑處理種子前在所述種子上形成聚合物涂層，其中所述涂層不含所述植物毒性劑，并且其中所述聚合物的種類和所述涂層的厚度設(shè)計為用以阻斷所述植物毒性劑與所述種子的植物毒性接觸，同時允許足夠的氧傳遞并且允許在種子播種后通常所遇到的環(huán)境條件下足夠的水分傳遞以保持種子生存力和使其能萌發(fā)；和d.使所述聚合物涂敷的種子與所述植物毒性劑接觸。
45.權(quán)利要求44的方法，其中所述聚合物的使用方法是使其直接與所述種子接觸而在所述涂層和種子之間無間插材料。
46.植物毒性劑處理過的具有改善的萌發(fā)率的植物種子，每粒種子包含在其上沉積有植物毒性劑，并且具有位于所述種子和所述試劑之間的不含所述植物毒性劑的聚合物涂層的植物種子，其中所述聚合物的種類和所述涂層厚度設(shè)計為用以阻斷所述植物毒性劑與所述種子的植物毒性接觸，同時允許足夠的氧傳遞并且允許在種子播種后通常所遇到的環(huán)境條件足夠的水分傳遞以保持種子生存力和使其能萌發(fā)。
47.由種子長成的植物，所述種子由權(quán)利要求1的方法進行處理。
48.產(chǎn)生農(nóng)作物的方法，所述方法包括步驟a.提供所述農(nóng)作物的植物種子，所述植物種子已通過權(quán)利要求1的方法處理；b.播種所述種子；并且c.培育所述播種的種子和來自所述種子的植物。
全文摘要
提高農(nóng)藥處理的種子的萌發(fā)率的方法，所述方法涉及在用農(nóng)藥處理種子之前在植物種子上形成不含農(nóng)藥的聚合物涂層，其中所述聚合物的種類和所述涂層的厚度設(shè)計為用以阻斷所述農(nóng)藥和所述種子的植物毒性接觸，同時允許足夠的氧傳遞以保持種子生存力和在種子播種后通常所遇到的環(huán)境條件下允許足夠的水分傳遞以使其能萌發(fā)；然后用農(nóng)藥處理所述涂覆的植物種子。同時也描述了通過這種方法處理的種子和由所述處理的種子長成的植物。
文檔編號A01C1/06GK1719970SQ200380104896
公開日2006年1月11日 申請日期2003年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月3日
發(fā)明者J·阿斯拉, V·O·貝克, ?。l(wèi) 申請人:孟山都技術(shù)有限公司