一种微生物种子丸粒化包衣组合物的制作方法

文档序号:17688357发布日期:2019-05-17 20:49阅读:377来源:国知局
本发明涉及种子包衣的包衣剂,尤其涉及一种微生物种子丸粒化包衣组合物,该丸粒化种子包衣组合物包含微生物杀虫活性成分和淀粉,组合物中的淀粉具有促进微生物活性成分生长繁殖的特性,即使在特别贫瘠的条件下也能为种子提供极强的杀虫效果。
背景技术
:种子包衣是指利用粘着剂,将杀菌剂、杀虫剂、植物生长调节剂、着色剂、填充剂等物质黏着在种子表面,包衣种子重量增加,适用于机械播种。丸粒化作为一种主要的种子包衣类型,对于小粒化的种子,易随风漂移,种子不易入土固着发芽生长,丸粒化包衣后种子重量增加,使得种子易于固着于土壤中,能解决飞播时种子随风漂移的问题,同时可以通过丸粒化增加营养,保持水分,形成种子的微土壤环境。作为包衣剂中最重要的活性物质杀虫剂,可以有效的防治地下害虫和病害,通过选择合适的杀虫剂包被于种子表面的种衣剂内,包衣种子播种后,包衣层吸水膨胀,杀虫剂类的活性物质缓慢释放,接触种子和周围的土壤,从而杀灭病菌和害虫,同时由于杀虫剂类的活性物质的缓慢释放,相比于叶面喷施农药等方法更能发挥效力更长时间,达到较为长期的防病害,在种子的发芽及生长阶段的幼苗期达到较为长期的保护种子免受病害,提高幼苗的存活率。多数种衣剂对苗期对病虫害防治效果可以达到70-95%,而一般常规药剂处理效果约为50%-80%。如何在种子的整个苗期保持杀虫剂持续有效地发挥杀虫的功效,关乎种子是否能在整个幼苗期得到持续有效的防护。同时,随着高毒农药的禁用和对食品安全的重视,生物环保型的高效杀虫剂受到广泛的关注。然而,生物型杀虫剂尤其是微生物活性成分由于田间应用残效期短,已成为制约该杀虫剂发展的瓶颈,如何提高其杀虫效果是生产企业所面临的最大问题。技术实现要素:本发明的发明目的是提供一种微生物丸粒化包衣组合物,经该组合物包衣后,由于淀粉特异性对微生物活性成分的生长繁殖的促进作用,相比于单独的包被微生物活性成分而言,本发明中的丸粒化的种子保持了更为持久有效的抗病害效果。本发明旨在即使种子的长时间的存储期和幼苗期后,包衣剂中的杀虫剂能一直保持高效的防病、治虫、壮苗等作用,稳定和提高种子的发芽能力和出苗率。本发明涉及一种丸粒化种子。在下文中,该术语指的是将小粒种子(通常指千粒重在10g以下的种子)或表面不规则(如扁平、有芒、带刺等)的种子,通过制丸机将生物学上活性物质和非活性物质附着在种子表面,在不改变原种子的生物学特性的基础上形成具有一定大小、一定强度、表面光滑的球形颗粒,达到小粒种子大粒化;对于一些种子如长形、尖形的种子也可以被包成近似的球形。丸粒化种子相对于未丸粒化的种子的优势在于:利于机械播种,提高播种性能;增强种子的抗逆性,病虫兼治,促进作物生长;利于飞播作业。为达到上述目的,本发明采用的技术方案为:一种丸粒化种子包衣组合物,包括喷涂在种子表面的一种或多种活性物质和非活性物质,所述活性物质包含微生物活性成分,所述非活性物质包含淀粉,其中,所述微生物活性成分均匀分布在所述淀粉中。一般而言,本发明所述的微生物活性成分选自枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、假单胞杆菌、固氮菌、绿僵菌、白僵菌、玫烟色拟青霉菌、苏云菌芽孢杆菌中的一种或多种。所述的微生物活性成分对鳞翅目、双翅目、鞘翅目等100多种害虫和动植物线虫有很好的毒杀作用。最常用具特效的防治对象有:菜青虫、小菜蛾、斜纹夜蛾、玉米螟、稻苞虫、稻纵卷叶螟、二化螟、三化螟、棉铃虫、棉小造桥虫、茶毛虫、茶尺蠖、松毛虫、天幕毛虫、毒蛾、刺蛾等鳞翅目、膜翅目、双翅目、鞘翅目等害虫有很好的防治效果,且有杀卵作用。此外对大豆拌种防治地下线虫也有特效。根据本发明采用的一种丸粒化种子包衣组合物,其中,所述微生物活性成分剂量占所述包衣组合物重量的2-20%,优选为2-10%,更优选为2-6%。同时为了保证微生物活性成分持久的活性,所述微生物活性成分是以合适的量均匀的分布在所述淀粉中的,均匀分布有利于微生物活性成分持续稳定的生长繁殖和更全面分布于种子四周,所使用的量取决于所施加的种子类型以及种子的生长环境。其中,所述微生物活性成分占所述淀粉占重量的5-30%,本领域技术人员能依据该活性物质和所施加的种子类型确定适宜的量。优选,所述淀粉原料选自玉米、红薯、马铃薯、绿豆、大米、木薯、小麦以及植物块茎中的一种或它们任意的混合物。同时也包括这些植物来源的淀粉的衍生物,其中包括水解、醚化、交联、接枝、氧化或经化学修饰的等。通常,微生物活性成分作为杀虫剂使用时,具有不同的物理状态,如悬浮乳剂、粉剂。根据本发明的方法确保微生物活性成分在淀粉中均匀的分布,允许淀粉能持续的为微生物活性成分提供营养,本发明优选粉剂,能保证微生物活成分均匀的分散于淀粉内,使得淀粉能全方位的包裹微生物活性成分。植物生长调节剂以液体的形式添加,可提高种子活力,促进种子发芽和提高成苗整齐度。植物生长调节剂本身是液体,通过喷雾的方式添加至种子表面。添加的植物生长调节剂可以是一种或多种植物生长调节剂的混合物,植物生长调节剂总的包衣组合物重量的0.2-5%。其中植物生产调节剂选自赤霉素、吲哚乙酸、激动素、水杨酸、萘乙酸、环烷酸钠、abt生根粉、腐殖酸中的一种或多种的混合物。特别优选地将赤霉素和吲哚乙酸混合添加至种子包衣组合物中,可以提高作物内源激素水平,加强植株生长,提高作物的抗逆性。优选释氧剂为微生物活性成分的持续繁殖提供氧气,释氧剂包括过氧化氢、过氧化钙等,本发明选择过氧化钙作为释氧剂,过氧化钙与水作用能缓慢的释放氧气,为微生物活性成分和稻种提供氧气,不仅能延长微生物活性成分的生长活性周期,还能改善种子田间出苗和扎根条件。其中,所述过氧化钙的重量占0.5%-10%。优选地,本发明的一种丸粒化种子包衣剂还包括保水剂是一种具有超强吸水能力的高分子聚合物,可迅速吸收水分,缓慢释放出水分,由于微生物活性成分的生长繁殖环境需要保持一定的湿度,为了保证其能在干旱的极端条件下,能够借助保水剂保持微生物活性成分所需的一定的水分。所述保水剂选自吸水树脂、海藻、聚乙烯醇和聚丙烯酰胺型中的一种或多种的混合物,优选聚乙烯醇。同样地阳光中的紫外线(uv)也会影响微生物活性成分制剂田间防治效果,长时间的紫外线照射会破坏伴孢晶体的表面结构和形态,引起伴孢晶体蛋白一级结构和立体结构的改变而变性,从而不能降解为具有杀虫活性的毒素蛋白而失去杀虫活力。其中木质素、腐殖酸、刚果红、叶酸和对氨基苯甲酸均能防止紫外线的伤害。本发明优选木质素,木质素对芽孢和晶体都具有一定的保护作用,从而延长微生物活性成分的残效期。适宜的非活性物质作为填充剂添加至所述包衣组合物中,填充剂的作用主要是为了增重,提高丸粒化种子的机械播种性能,一般也要求其具有透气透水、保水保肥的功能,同时还要具有一定的抗压强度,通常以几种组分按一定的比例混合使用,选自下组:膨润土、草泥炭、蒙脱石、凹凸棒土、海泡石、丸粒化种子包衣组合物高岭土、氢氧化钙、磷酸钙、沸石粉、石膏、珍珠岩、硅藻土、硅土、甘蔗渣、花岗岩。优选地,本发明的所述种子包衣组合物的所述非活性成分还包括作为粘合剂的成分,粘合剂的选择需考虑粘合效果、使用方便、酸碱性、低毒环保、来源和成本。其选自下组中的一种或多种:聚乙烯醇、黏土、甲基纤维素、羟丙基纤维素、阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚醋酸乙烯、聚氧乙烯、多聚糖、黄芪胶、海藻酸钠、乙基纤维素合醋酸、丁酯纤维素、凝胶、聚异丁烯、硅胶等。在所述种子包衣组合物中,上述粘合剂的量是组合物总重量的20-60%。本发明中的种子为油菜、草类(包括牧草和草坪草)、烟草种子及白菜、水稻、棉花、芝麻、玉米、青花菜或花卉种子等。丸粒化的加工工艺有滚动造粒法和流动造粒法。滚动造粒法利用种子的表面特征与旋转锅体内表面间的附着性能,种子随滚筒筒身的旋转在其中不断的滚动,同时加入活性物质和非活性物质;流动造粒法是利用气流使种子在筒内流动和翻滚,呈悬浮状态,同时向种子流施加活性物质和非活性物质,使种子表面因漂浮翻滚粘结上包衣剂而形成一定厚度的衣壳。本发明中的一种丸粒化种子包衣组合物的包衣方式采用滚动造粒法。与现有技术相比,本发明的有益技术效果:本发明使用微生物活性成分均匀的分布在淀粉中作为包衣剂的一部分,使得淀粉能全方位的包裹微生物活性成分,淀粉能特异性地促进微生物活性成分的生长繁殖,延长营养生长期,从而延长其持效期与残效期,保证微生物活性成分持续稳定地发挥杀虫功效,确保了种子即使在贫瘠并病害严重的条件下的发芽能力,提高作物产量。具体实施方式实施例一供试种子:油菜籽种子丸粒化工艺流程:种子精选(脱芒或打磨)→种子消毒→用粘着剂浸湿→与药剂或助剂混合→加填充剂搅拌→丸粒成形→热风干燥→按粒度筛选分级→质量检验→质量称重→装袋→入库,本发明采用滚动造粒法,利用旋转式种子丸化机中,具体步骤为:将精选的种子放入水平滚筒中,种子在随着滚筒不断滚动的同时喷洒粘合剂,使种子不相互粘结和表面保持一定的湿度,然后加入均匀混有枯草芽孢杆菌粉剂的淀粉和喷洒植物生长调节剂,之后加入填充剂,丸化后送入干燥设备中进行干燥。包衣组合物配制剂根据表1制备,组合物a1为实验组,组合物b1和组合物c1均为对照组。表1:实施例2供试种子和种子丸粒化工艺流程都和实施例一相同。包衣组合物配制剂根据表2制备,组合物a2为实验组,组合物b2和组合物c2均为对照组。表2:种子发芽能力采用沙床发芽测定种子发芽能力,将丸粒化种子置于铺有细沙的12cm×12cm×6cm小型发芽盒内,用手指轻轻按入沙床内,使其刚好没入沙中,每个配方3个重复,每个重复50粒种子,保持室温25℃左右,给予每天12h光照进行发芽测定。每天观察并统计发芽数(以子叶露出为标准),试验开始3d后统计发芽势,7d后统计发芽率,测定的上述实施例一和实施例二发芽率和发芽势结果如表3和表4所述,其中表3:实施例一的油菜籽发芽情况结果试验组别发芽率(%)发芽势(%)组合物a194.6789.66组合物b184.2779.86组合物c184.3279.57表4:实施例二的油菜籽发芽情况结果试验组别发芽率(%)发芽势(%)组合物a294.6989.62组合物b282.1875.34由表3和表4可见,通过采用本发明的枯草芽孢杆菌和淀粉共同的协同处理后,其发芽率不低于94%,发芽势不低于89%,均高于其他对照实验组,说明只有淀粉和枯草芽孢杆菌两个的组合作用,才能更好的促进种子生长。如表3,采用纤维素的对照组b1和不采用淀粉的对照组c1,其发芽率和发芽势均低于试验组c1,说明淀粉不是纤维素可以替代的;如表4,采用同样作为生物农药的球形芽孢杆菌作为对照实验组b2,其发芽率和发芽势均低于试验组c2,说明同样均含有淀粉,枯草芽孢杆菌与淀粉具有特异性的协同作用,是其他生物农药不可替代的,对种子的生长具有更好的效果。以上所述,仅是本发明的较好实施例,并非对本发明作任何形式上的限制,任何未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变换成分等同变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围。当前第1页12
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