CN101336574B

CN101336574B - 一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂及其制备方法

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Publication number: CN101336574B
Application number: CN2008101392917A
Authority: CN
Inventors: 董合忠; 李维江; 张晓洁; 辛承松; 唐薇; 张冬梅
Original assignee: Shandong Cotton Research Center
Current assignee: Shandong Cotton Research Center
Priority date: 2008-08-26
Filing date: 2008-08-26
Publication date: 2011-06-15
Anticipated expiration: 2028-08-26
Also published as: CN101336574A

Abstract

本发明公开了一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂及其制备方法，该种衣剂的组分是：多菌灵或恶霉灵，福美双，赤霉素，维生素B₆，十水四硼酸钠，α-奈乙酸钠，硫酸锰，复硝酚钠，硫酸锌，腐殖酸钾，尿素，磷酸二氢钾，二甲基亚砜，乳化剂，成膜剂，警戒色，消泡剂，余量为清水。制备过程为：将多菌灵(或恶霉灵)、福美双、溶解后的其它固(晶)体物质和适量清水加入研磨釜中，再加入除成膜剂以外的其它组分，研磨；加成膜剂搅拌。按药种比1：50混匀，晾干后即成包衣种子。该种衣剂能显著增强种苗的抗寒、耐盐和防病能力，促进盐渍棉田棉花种子的出苗和保苗，特别适合盐碱地种植的棉种包衣。

Description

一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂及其制备方法

一、技术领域

本发明涉及用于种子包衣、具有成膜特性的制剂，尤其是促进盐碱地棉花种子出苗、成苗的种衣剂。

二、背景技术

全世界有盐碱地9.5亿公顷，是人类宝贵的土地资源，随着世界人口的膨胀和对农产品需求的快速增长，盐碱地对人类生存与社会发展的意义越来越大。我国是世界上盐碱地面积最大的国家之一，也是世界上最大的产棉国和原棉消费国，利用棉花耐盐性强的特点大力发展盐碱地植棉，不仅是缓解粮棉争地矛盾的现实途径，也是保障原棉供给、提高棉花竞争力的有效途径。

棉花虽然是耐盐性较强的作物，但土壤中过高的盐分也会严重抑制棉花的生长发育，导致减产降质；而且，棉花在不同生育阶段的耐盐性不同，出苗和成苗期间是棉花耐盐性最弱的阶段。此期一旦管理不善，极易出现不出苗或死苗的现象而导致缺苗断垄。因此，一播全苗、苗全苗壮是实现盐碱地棉花高产优质高效的基础和关键环节。

虽然盐分含量高是盐碱地棉花出苗难、成苗难的重要原因，但它只是影响因素之一。温度回升慢(冷害)、棉种吸水困难(渗透胁迫)以及病害(苗病)严重等与盐离子毒害(盐害)一起构成了棉花出苗和成苗的综合障碍。首先，棉花种子播到盐碱地后，土壤中过多的盐离子在通过种胚细胞质膜时，会造成质膜组分、稳定性和选择透性的改变，直接毒害种胚细胞；其次，盐离子影响种子吸水，它使组织和细胞遭受渗透脱水，产生伤害；第三，与非盐碱地相比，盐碱地特别是滨海盐碱地春季地温回升较慢，在棉花播种出苗的4月中下旬，一般5cm地温比非盐碱土壤低2℃左右，棉花种子萌发慢、出苗慢、生长弱；第四，由于盐碱地棉田温度低，棉花种子萌动时间长，出苗前后极易遭受病原菌的侵染而发生病害，造成烂种、坏芽和死苗。由此可见，要提高盐碱地棉花的出苗率和成苗率，就必须解决或缓解盐离子毒害、渗透胁迫、冷害以及病害等问题。从解决这些问题入手，设计关键的技术或产品增强棉花种苗的耐盐、抗寒和抗病能力，是促进盐碱地棉花出苗、成苗的有效途径。

盐碱地棉花出苗、成苗问题是世界性的难题，早已引起世界各国科技工作者的高度重视和研究。解决这个难题的主要方法，一个是降低土壤的含盐量，另一个是提高棉花种子与幼苗的抗逆性。前者主要是通过工程措施，如灌水洗盐，竖井或暗管排水，培肥土壤、改善土壤肥力等，虽然这种方法促进棉花成苗的效果显著，但投资大、成本高，只能量力而行；后者则是通过生物或化学药剂处理种子或幼苗，增强棉花种苗的耐盐能力，成本较低且简便实用，目前已有一些有一定效果的研究发明。例如，在“植物抗盐抗旱剂及其使用方法”(公开号为CN1290483A)的发明中，公开的成分为赤霉素、水杨酸和氨基低聚糠；公开号为CN1319457C的“一种植物抗盐剂及其制备和使用方法”的发明中，公开的主要成分为硫酸锰、复硝酚钠、赤霉素及尿素等。虽然这两种抗盐剂都有增强棉种(苗)耐盐性的效果，但不足之处在于，一方面它只是促进了种子出苗而没有保苗效果，尤其是不能防御病害和冷害；另一方面这些抗盐剂都要求浸种或叶面喷施，不符合普及脱绒包衣棉种进而机械化播种的大趋势，使用不便、不易掌握，推广应用难度大。有关棉花种衣剂方面的发明专利也较多，目前有公开号为CN1197465C的“一种棉花种衣剂及其制备方法”，其主要组分为拌种灵、福美双、硫酸锌、腐殖酸和海泡石；公开号为CN1010994669A的“一种防治棉花苗期病虫害的种衣剂及其制备方法”，其主要成分为吡虫啉、福美双、多菌灵；公开号为CN1698438A的“一种抗棉花枯、黄萎病的种衣剂”，其主要成分为脱落酸和坚强芽孢杆菌；公开号为CN100998337A的“一种抗旱耐盐碱多功能棉花种衣剂”，其主要成分为拌种灵，福美双，乙酰甲胺磷和黄腐酸。这些棉花种衣剂都有一定的防病或防虫的效果，但没有抗盐、抗寒效果或者效果甚微，保苗、成苗能力不足，针对性不强，难以在盐碱地植棉中发挥作用。开发兼具杀菌、耐盐、抗寒，低毒环保，成本低廉的棉花种衣剂是盐碱地棉花生产的现实需求。然而，如果简单地将有关抗盐、抗冷和防病的原料组合在一起，不仅增加了成本，而且由于不同化学组分间对出苗成苗的互相影响，反而不利于出苗和保苗。

三、发明内容

针对限制盐碱地棉花种子出苗、成苗的主要因素，以及现有抗盐剂和种衣剂存在的不足，本发明提供了一种适合盐碱地植棉使用的专用种衣剂及其制备方法，该种衣剂通过综合提高棉种的耐盐、抗旱、抗冷和抗病性，促进盐碱地棉花出苗和成苗。

本发明解决技术问题所采取的技术方案是：

一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂，由以下重量百分比的组分制成，多菌灵或恶霉灵4~7％，福美双8~15％，赤霉素0.01~0.05％，维生素B₆0.1~0.5％，十水四硼酸钠0.1~0.5％，α—奈乙酸钠0.01~0.5％，硫酸锰0.5~1％，复硝酚钠0.5~2％，硫酸锌0.05~0.5％，腐殖酸钾1~3％，尿素1~3％，磷酸二氢钾1~2％，二甲基亚砜0.5~2％，乳化剂2~6％，成膜剂4~6％，警戒色0.3~0.7％，消泡剂0.01~0.03％，酒精0.05~0.25％，余量为水。

该种衣剂进一步的重量百分比配比为：多菌灵5％，福美双12％，赤霉素0.05％，维生素B₆0.2％，十水四硼酸纳0.1％，α—奈乙酸钠0.05％，硫酸锰1％，复硝酚钠1％，硫酸锌0.1％，腐殖酸钾2％，尿素2％，磷酸二氢钾1％，二甲基亚砜1％，乳化剂4％，成膜剂5％，警戒色0.5％，消泡剂0.01％，酒精0.15％，余量为水。

该种衣剂的进一步的重量百分比配比为：恶霉灵5％，福美双11％，赤霉素0.03％，维生素B60.2％，十水四硼酸纳0.1％，α—奈乙酸钠0.05％，硫酸锰1％，复硝酚钠1％，硫酸锌0.1％，腐殖酸钾2％，尿素2％，磷酸二氢钾1％，二甲基亚砜1％，乳化剂4％，成膜剂5％，警戒色0.5％，消泡剂0.01％，酒精0.15％，余量为水。

乳化剂可采用现有农乳系列。警戒色、消泡剂、成膜剂为现有原料。

该种衣剂的制备方法：

少量制备方法：将多菌灵(或恶霉灵)、福美双原药研磨至细度达600目待用；赤霉素先溶于酒精中再加水至全部溶解待用；维生素B₆和十水四硼酸钠一起先溶于热水再加水至全部溶解待用；上述各待用原料与除成膜剂以外的其它原料一起加入到规定用水量使用后的余量中，充分搅拌1小时；最后加入成膜剂再搅拌0.5小时混合均匀，即成。

大量制备方法：赤霉素先溶于酒精再加水至全部溶解待用；维生素B₆和十水四硼酸钠先溶于热水再加水至全部溶解待用；上述各待用原料与除成膜剂以外的其它剩余原料一起加入到研磨釜中，其中水添加量为适量至研磨物为可流动的液态；原料在研磨釜中充分研磨3.5小时，最后加入成膜剂及余量的水，继续搅拌0.5小时，检验后即可分装封存。

该种衣剂的使用方法是：种衣剂与脱绒棉种用量的重量之比为1：50。

少量种子包衣时，取一定量种衣剂与种子一起放入大小适宜的聚氯乙烯塑料袋中，封闭或扎住袋口，上下、左右摇晃，使种子与种衣剂充分混合，倒出晾干即成。

大量种子包衣时，与成套棉花种子加工设备配合使用，定量喷洒棉种，混匀即成。

本发明的有益效果是：该种衣剂使用方便，性能稳定、长期放置无沉淀，包衣附着力强、不易脱落。可采用人工或机械对脱绒棉种进行包衣。

采用该种衣剂包衣的棉种播入土壤后，种衣剂遇水吸涨，在种子周围形成保护性屏障，减轻了土壤病原菌的侵染和盐离子对种胚的直接毒害；随着种子萌发出苗，种衣剂中的活性成分缓慢释放并被种胚吸收，通过维生素B₆、赤霉素、硫酸锰、复硝酚钠、α—奈乙酸钠等耐盐活性成分，二甲基亚砜等抗寒活性成分，多菌灵(或恶霉灵)、福美双等杀菌活性成分，以及尿素、磷酸二氢钾等营养成分的共同作用，一方面减少了种子和棉苗对盐离子(Na⁺和Cl^-等)的吸收与积累，减轻了病原菌的危害，另一方面抗氧化酶系统活力提高，种胚和棉苗细胞质膜稳定性增强，棉苗的抗寒、耐盐能力也得到加强，最终提高了棉花成苗率。

利用该种衣剂包衣的棉种在盐碱地种植，抗寒、抗旱、耐盐和防病的作用增强，出苗率和成苗率显著提高，是实现盐碱地棉花一播全苗、苗全苗壮的重要保证。

四具体实施方式：

实施例1

一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂，其组成成分重量百分比为：多菌灵5％，福美双12％，赤霉素0.05％，维生素B₆0.2％，十水四硼酸纳0.1％，α—奈乙酸钠0.05％，硫酸锰1％，复硝酚钠1％，硫酸锌0.1％，腐殖酸钾2％，尿素2％，磷酸二氢钾1％，二甲基亚砜1％，乳化剂采用农乳0201B4％，成膜剂采用羧甲基纤维素5％，警戒色采用玫瑰精0.5％，消泡剂0.01％，酒精0.15％，余量为水。

将50g多菌灵、120g福美双分别倒入研钵研磨，过600目筛；0.5g赤霉素先溶于1.5ml酒精，再加水溶解；2g维生素B6和1g十水四硼酸钠分别溶于热水，冷却，再加水至全部溶解；然后同0.5gα-奈乙酸钠，10g硫酸锰，10g复硝酚钠，1g硫酸锌，20g腐殖酸钾，20g尿素，10g磷酸二氢钾，10g二甲基亚砜，40g乳化剂0201B，5g警戒色和0.1克消泡剂一起无损地放入1000ml的容器中，充分搅拌1小时；最后加入50g成膜剂和适量水总量至1000g，再搅拌0.5小时混合均匀，即成稍有粘稠状的种衣剂。

取100g种衣剂和5kg脱绒棉种，倒入一个结实的塑料袋中，封口后上下、前后充分摇晃，使种衣剂与棉种充分混合，倒出晾干后即得成品包衣种子。

实施例2

一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂，其组成成分重量百分比为：恶霉灵5％，福美双11％，赤霉素0.03％，维生素B60.2％，十水四硼酸纳0.1％，α—奈乙酸钠0.05％，硫酸锰1％，复硝酚钠1％，硫酸锌0.1％，腐殖酸钾2％，尿素2％，磷酸二氢钾1％，二甲基亚砜1％，乳化剂采用农乳0203B4％，成膜剂采用聚乙酸乙烯树脂5％，警戒色采用碱性品红0.5％，消泡剂0.01％，余量为清水。

将0.3kg赤霉素加0.9L酒精溶解再加水至全部溶解；2kg维生素B6和1kg十水四硼酸钠分别溶于热水，再冷却，再加水至全部溶解；然后同50kg恶霉灵、110kg福美双、0.5kgα-奈乙酸钠，10kg硫酸锰，10kg复硝酚钠，1kg硫酸锌，20kg腐殖酸钾，20kg尿素，10kg磷酸二氢钾，10kg二甲基亚砜，40kg乳化剂0201B，5kg警戒色和100克消泡剂一起加入研磨反应釜中，充分研磨3.5小时；最后加入50kg成膜剂和适量的水总量至1000kg，继续搅拌0.5小时，混匀检验后得成品种衣剂，分装封存即可。

机械加工棉种过程中，在棉种经过机械剥绒、稀硫酸或泡沫酸脱绒、机械烘干和粒选后，以定量蠕动泵向加工后的光子定量喷射种衣剂(每100kg种子施用种衣剂2kg)，同时进行滚筒滚动混匀及吹风烘干，即成成品包衣种子。

实施例3(种衣剂效果试验—室内发芽试验)

鲁棉研21(原代号鲁1138、GK34，2005年3月通过山东省审定，2005年4月通过国家审定)的毛子经浓硫酸脱绒并冲洗后晾干。精选饱满、均匀的种子，分别用本发明种衣剂(实施例1的方式制备)、卫福种衣剂包衣(种衣剂：种子皆为1：50，w/w)，以不包衣的脱绒光子为对照。每个发芽盒内装入1000g的细砂(预先在150℃烘干8小时)，每盒播入50粒种子。按砂：盐溶液为8：1(w/w)比例浇灌盐溶液(150mmol/L的NaCl溶液)，每个处理重复4次。播种后放置在25/18℃(昼/夜)的条件下进行发芽试验，记录发芽势(4天内长成正常幼苗的种子数占供试种子数的百分比)、发芽率(12天内长成正常幼苗的种子数占供试种子数的百分比；之后移到日光温室中(30/25℃)，在播种20天后测量成苗率、株高、叶面积和其他生理指标。在整个苗期用1/2Hoagland营养液保持含水量恒定。测定结果发现，本发明种衣剂和卫福种衣剂对棉种的发芽势没有影响，但是两类种衣剂皆显著降低了烂种率，本发明种衣剂处理的出苗率、成苗率和播种20天后的棉苗干重分别比对照分别提高了9.3％、13.1％和29.7％，也显著高于用卫福作种衣剂的处理。生理测定显示，本发明种衣剂能够减少叶片对Na⁺的吸收，过氧化产物丙二醛(MDA)积累量低，光合速率(Pn)高，说明受盐害和低温的影响明显减轻。

表1、本发明种衣剂对棉花种子出苗、成苗和生长的影响(室内发芽试验)

处理

发芽势(％)

发芽率(％)

成苗率(％)

烂种率(％)

棉苗干重(g/株)

Na+(mg/gFW)

MDA(μmol/g)

Pn(μmolCO₂m^-2s^-1

不包衣

60.5a

71.3a

66.3a

5.9a

1.01a

1.51b

0.102b

18.9a

卫福包衣

59.6a

70.9a

71.5b

1.1b

1.07a

1.53b

0.109b

19.4a

本发明包衣

58.9a

80.6b

79.4c

0.8b

1.38b

1.31a

0.087a

22.8b

P

0.6570

0.0107

0.0025

0.0019

0.0057

0.0432

0.0381

0.0126

*棉苗干重、叶片Na⁺和丙二醛(MDA)、光合速率(Pn)均为播种后25天的测定值。

实施例4(种衣剂效果试验—轻度盐碱地试验)

试验田为东营区牛庄镇的轻度盐碱地，0~20cm土壤含盐量0.28％，有机质0.94％，速效氮48mg/kg，有效磷13.5mg/kg，速效钾110mg/kg，以同批不包衣种子作对照，以方案一方式进行种子包衣，按当地习惯于4月20日人工点播，每穴6粒，播后覆盖地膜。试验重复4次，小区面积40m²，等行距(80cm)种植，计划密度6.0株/m²。于3叶期定苗，每穴留1苗，缺苗不补苗。试验结果表明：保苗种衣剂包衣种子发芽出苗率较高，达到66.4％，比对照提高26％，死苗率降低了54.5％，收获密度高、铃数多，最终皮棉产量提高15.4％。

表2、本发明种衣剂对棉花种子出苗和产量的影响(东营区牛庄镇大田试验)

处理

出苗率(％)

死苗率(％)

收获密度(株/m²)

铃数(个/m²)

平均铃重(g)

衣分(％)

皮棉产量(kg/hm²)

不包衣

52.7b

31.7a

3.33b

69.5b

4.91a

39.7a

1355b

本发明包衣

66.4a

14.4b

4.65a

80.0a

4.86a

40.2a

1563a

P

0.0058

0.0432

0.0001

0.0023

0.5879

0.0679

0.0025

实施例5(种衣剂效果试验—中度盐碱地试验)

试验田位于垦利县永安镇，为中度滨海盐碱地，耕层(0~20cm)土壤含盐量0.38％，有机质0.82％，速效氮42mg/kg，有效磷10.1mg/kg，速效钾157mg/kg，试验品种为鲁棉研29号。以同一批不包衣的种子作对照，以实施例2的方式进行种子包衣，于4月25日人工点播，每穴8粒，播后覆盖地膜。试验重复4次，小区面积30m²，等行距(80cm)种植，计划密度6.0株/m²。于3叶期定苗，每穴留1苗，缺苗不补苗。播种20天后调查出苗率，定苗前调查成苗率和死苗率。结果表明，与不包衣的对照相比，用本发明种衣剂处理的种子，出苗率和成苗率大大提高，出苗率比对照有所提高(14.3％)，死苗率大幅度降低55％，收获密度提高了45％，铃数增加了35.6％，最终皮棉产量较对照提高了36％，在滨海中度盐碱地表现出了特别好的保苗增产效果。

表3、本发明种衣剂对棉花种子出苗和产量的影响(垦利县永安镇大田试验)。

处理

出苗率(％)

死苗率(％)

收获密度(株/m²)

铃数(个/m²)

平均铃重(g)

衣分(％)

皮棉产量(kg/hm²)

不包衣

42.7b

38.1a

3.05b

52.5b

4.51a

38.8a

918b

本发明包衣

48.8a

12.1b

4.43a

71.2a

4.46a

39.1a

1251a

P

0.0465

0.0027

0.0016

0.0025

0.0534

0.4670

0.0038

实施例6

一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂，其组成成分重量百分比为：多菌灵4％，福美双15％，赤霉素0.05％，维生素B60.2％，十水四硼酸纳0.3％，α—奈乙酸钠0.5％，硫酸锰1％，复硝酚钠1％，硫酸锌0.4％，腐殖酸钾3％，尿素1％，磷酸二氢钾2％，二甲基亚砜1％，乳化剂(采用农乳0201B+农乳0203B按1：1的体积比)5％，成膜剂采用聚乙烯毗咯烷酮5％，警戒色采用玫瑰精0.3％，消泡剂0.02％，酒精0.1％，余量为水。

制备方法除原料用量外同实施例1。

实施例7

一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂，其组成成分重量百分比为：恶霉灵7％，福美双11％，赤霉素0.05％，维生素B60.1％，十水四硼酸纳0.5％，α—奈乙酸钠0.2％，硫酸锰0.5％，复硝酚钠0.5％，硫酸锌0.4％，腐殖酸钾3％，尿素3％，磷酸二氢钾1％，二甲基亚砜2％，乳化剂6％，成膜剂4％，警戒色0.6％，消泡剂0.03％，酒精0.2％，余量为水。乳化剂可采用现有农乳系列。警戒色、消泡剂、成膜剂为现有原料。

制备方法除原料用量外同实施例2。

Claims

1.一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂，其特征是，由以下重量百分比的组分制成：多菌灵或恶霉灵4～7％，福美双8～15％，赤霉素0.01～0.05％，维生素B₆0.1～0.5％，十水四硼酸钠0.1～0.5％，α-奈乙酸钠0.01～0.5％，硫酸锰0.5～1％，复硝酚钠0.5～2％，硫酸锌0.05～0.5％，腐殖酸钾1～3％，尿素1～3％，磷酸二氢钾1～2％，二甲基亚砜0.5～2％，乳化剂2～6％，成膜剂4～6％，警戒色0.3～0.7％，消泡剂0.01～0.03％，酒精0.05～0.25％，余量为水。

2.根据权利要求1所述的一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂，其特征是，由以下重量百分比的组分制成：多菌灵5％，福美双12％，赤霉素0.05％，维生素B₆0.2％，十水四硼酸纳0.1％，α-奈乙酸钠0.05％，硫酸锰1％，复硝酚钠1％，硫酸锌0.1％，腐殖酸钾2％，尿素2％，磷酸二氢钾1％，二甲基亚砜1％，乳化剂4％，成膜剂5％，警戒色0.5％，消泡剂0.01％，酒精0.15％，余量为水。

3.根据权利要求1所述的一种促进盐碱地棉花成苗的种衣剂，其特征是，由以下重量百分比的组分制成：恶霉灵5％，福美双11％，赤霉素0.03％，维生素B₆0.2％，十水四硼酸纳0.1％，α-奈乙酸钠0.05％，硫酸锰1％，复硝酚钠1％，硫酸锌0.1％，腐殖酸钾2％，尿素2％，磷酸二氢钾1％，二甲基亚砜1％，乳化剂4％，成膜剂5％，警戒色0.5％，消泡剂0.01％，酒精0.15％，余量为水。

4.一种生产权利要求1所述种衣剂的方法，其特征是：赤霉素先溶于酒精再加水至全部溶解待用；维生素B₆和十水四硼酸钠先溶于热水再加水至全部溶解待用；上述各待用原料与除成膜剂以外的其它剩余原料一起加入到研磨釜中，其中水添加量为适量至研磨物为可流动的液态；原料在研磨釜中充分研磨3.5小时，最后加入成膜剂及余量的水，继续搅拌0.5小时，检验后即可分装封存。