CN105347979A - 一种玉米专用抗旱浸种剂的制备方法 - Google Patents

一种玉米专用抗旱浸种剂的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种玉米专用抗旱浸种剂的制备方法，其优势在于：一是本发明通过“微波辅助二次破碎+酶解法双海藻活性成分协同浸提+双菌种液体共酵”制备浸提液，该浸提液中富含海藻糖、天然有机质、氮磷钾、活性菌种等生物活性成分，作用于种子表层，提高玉米种子抗旱胁迫能力，为玉米种子直接提供营养及有效生物活性菌，极大促进了种子萌发；二是该专用抗旱浸种剂具有成膜特性，作用于玉米种子表层，形成天然生物活性保护膜，为种子在播种至发芽阶段提供保护，降低玉米种子自身所含水分蒸发，促进种胚细胞加速分裂，使胚根胚芽顺利突破种皮萌发，且该保护膜可自然降解，无残留；三是该专用抗旱浸种剂使用方法为浸种或喷施，安全环保，简单高效，便于操作。

Description

一种玉米专用抗旱浸种剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种玉米专用抗旱浸种剂的制备方法，属于生物制剂技术领域。
背景技术
玉米（拉丁学名：ZeamaysL.）是禾本科玉米属一年生草本植物,在我国有470多年的栽培历史。目前我国播种面积在3亿亩左右，仅次于稻、麦，在粮食作物中居第三位，在世界上仅次于美国。玉米在全世界热带和温带地区广泛种植，为世界最重要的粮食作物之一。
玉米在我国主要分布于东北、内蒙古、甘肃、陕西、河北、山东等北方干旱地区，这些地区年降雨量稀少、土壤沙化严重、水分蒸发量大。胡瑞法（2004）对限制我国玉米生产发展的自然因素、技术因素和社会经济因素进行综合分析认为，干旱是限制我国玉米生产发展和产量提高的第一要素，干旱对玉米产量影响达20%-50%。夏秋季玉米播种正值高温干旱的夏季，土壤水分散失较快，导致玉米种子吸胀阶段吸水膨胀受到影响，种胚新陈代谢能力减弱，出现出苗慢、出苗不整齐等现象，严重影响玉米后期的产量和质量。伴随我国极端天气和异常天气的逐年增多，探索旱作玉米种植模式，特别是研究干旱条件下保证玉米种子正常萌发的技术，是今后玉米栽培种植领域研究的重点方向。
为减弱干旱对玉米种子萌发造成的不利影响，通常采用选育抗旱种质资源或者采用外源植物生长调节剂处理等技术手段。玉米抗旱种质资源的选育，周期长，耗费大量人力物力，且容易出现性状突变等不利因素。外源植物生长调节剂主要有脱落酸、油菜素内酯、细胞分裂素等，但依然存在着成本高、操作复杂、效果不稳定等情况。因此开发一种效果稳定、成本低廉、操作简便、天然绿色环保的玉米专用抗旱浸种剂是十分必要的。
利用海藻所含活性物质进行植物抗旱研究现在多有报道，汤学军等（2004）利用亨氏马尾藻提取活性物质，研究了该类物质对水稻幼苗抗旱性的影响，研究表明马尾藻活性物质可以减轻干旱幼苗的自由基伤害和膜脂过氧化作用，减轻细胞膜的损伤程度,从而提高其抗旱性。另外，有研究表明海藻体内所含海藻糖可以作为一种储水化合物增强生物体的抗旱能力以度过夏季或干燥的环境。孔杰等（2006）以海带为原料，研究了海带提取物对黄瓜幼苗抗旱性的影响，结果表明海藻提取物对旱作农业农作物特别是黄瓜具有明显的抗旱作用。
发明内容
为减轻干旱对玉米种子萌发造成的不利影响，弥补现有玉米种子萌发抗旱技术手段的不足，本发明提供了一种玉米专用抗旱浸种剂，目的在于促进玉米种子顺利发芽，保证玉米苗期生长旺盛，提高植株抗逆性，利用所含的海藻糖提高植株抗旱能力；利用所含的天然有机质和大中微量元素等营养物质，促进玉米根系发育，同时利用微生物拮抗作用，预防土传病害，改善玉米品质。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供了一种玉米专用抗旱浸种剂，其特征在于：浸种剂组分之一的浸提液的原料及组成比例如下：海带8～15重量份、马尾藻15～20重量份、糠醛渣20～35重量份、棉粕8～15重量份、玉米淀粉5～10重量份、磷酸二氢钾8～15重量份、糖蜜发酵液8～12重量份、豆饼10～12重量份、酵母粉5～8重量份、纤维素酶3～5重量份、果胶酶2～3重量份。
本发明提供了一种玉米专用抗旱浸种剂的制备方法，其特征在于：上述原料通过“微波辅助二次破碎+酶解法双海藻活性成分协同浸提+双菌种液体共酵”制备浸提液用于玉米专用抗旱浸种剂的制备。
上述浸提液生产工艺，具体是通过如下途径实现的：
（1）海带、马尾藻均去除腐烂及霉变者，烘干并剪切破碎，过40目筛；
（2）按照上述比例配伍原料，制备成原料混合物，加入原料混合物3～4倍重量份的自来水，在微波作用下破碎20～30min，提取温度控制在50～90℃，微波破碎结束后继续进行酶解，控制酶解时间在6～8h，混合液压滤，滤液转移至发酵罐；
（3）混合液温度降至20℃～30℃接种枯草芽孢杆菌2～3份和巨大芽孢杆菌2～3份，保持温度30℃～40℃反应12～24h，过滤即得浸提液。
本发明提供了一种玉米专用抗旱浸种剂，其特征在于：拌种剂组分之一的液体成膜剂制备方法如下：
（1）将10～15份羧甲基纤维素钠、3～5重量份五水硫酸铜、2～3重量份四水硝酸钙、8～10重量份硫酸亚铁、3～5重量份一水硫酸锰混合均匀，在搅拌状态下缓慢加入100～120重量份自来水中，利用蒸汽加热至70～90℃，至全部溶解，得羧甲基纤维素钠溶液。
（2）取10～20重量份羧甲基纤维素钠溶液、3～5重量份甘油、1～2份OP-10混合，即得液体成膜剂。
本发明提供了一种玉米专用抗旱浸种剂，其特征在于：玉米专用抗旱浸种剂是以如下方法予以实现：
取上述55～70重量份浸提液、25～30重量份液体成膜剂、3～5重量份苯甲酸钠、3～5重量份山梨酸钾混合搅拌30min～50min，即得成品玉米专用抗旱浸种剂。
本发明提供了一种玉米专用抗旱浸种剂的制备方法，该产品为液体，颜色呈浅褐色透明状，流动性好，具有海藻的特殊气味。播种之前将玉米种子浸种处理3～5h，或将玉米种子平铺于阴凉干燥平整的地面上，通过喷雾法均匀喷施于玉米种子表面，将处理后的玉米种子置于阴凉干燥地表晾晒2～3天即可播种。
本发明提供了一种玉米专用抗旱浸种剂的制备方法，其优势在于：一是本发明通过“微波辅助二次破碎+酶解法双海藻活性成分协同浸提+双菌种液体共酵”制备浸提液，该浸提液中富含海藻糖、天然有机质、氮磷钾、活性菌种等生物活性成分，作用于种子表层，提高玉米种子抗旱胁迫能力，为玉米种子直接提供营养及有效生物活性菌，极大促进了种子萌发；二是该专用抗旱浸种剂具有成膜特性，作用于玉米种子表层，形成天然生物活性保护膜，为种子在播种至发芽阶段提供保护，降低玉米种子自身所含水分蒸发，促进种胚细胞加速分裂，使胚根胚芽顺利突破种皮萌发，且该保护膜可自然降解，无残留；三是该专用抗旱浸种剂使用方法为浸种或喷施，安全环保，简单高效，便于操作。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1：
一种玉米专用抗旱浸种剂，通过以下步骤制备：
（1）浸提液制备：取海带8重量份、马尾藻15重量份、糠醛渣20重量份、棉粕8重量份、玉米淀粉5重量份、磷酸二氢钾8重量份、糖蜜发酵液8重量份、豆饼12重量份、酵母粉8重量份、纤维素酶3重量份、果胶酶2重量份，其中海带、马尾藻均去除腐烂及霉变者，烘干并剪切破碎，过40目筛，上述原料按比例配制成原料混合物；加入原料混合物3～4倍重量份的自来水，在微波作用下破碎30min，提取温度控制在50℃，微波破碎结束后继续进行酶解，控制酶解时间在6h，混合液压滤，滤液转移至发酵罐；混合液温度降至30℃接种枯草芽孢杆菌2份和巨大芽孢杆菌2份，保持温度30℃反应12～24h，过滤即得浸提液。
（2）液体成膜剂制备：将10份羧甲基纤维素钠、3重量份五水硫酸铜、2重量份四水硝酸钙、8重量份硫酸亚铁、3重量份一水硫酸锰混合均匀，在搅拌状态下缓慢加入100重量份自来水中，利用蒸汽加热至70℃，至全部溶解，得羧甲基纤维素钠溶液；取10重量份羧甲基纤维素钠溶液、3重量份甘油、1份OP-10混合，即得液体成膜剂。
（3）玉米专用抗旱浸种剂的制备：取上述55重量份浸提液、25重量份液体成膜剂、3重量份苯甲酸钠、3重量份山梨酸钾混合搅拌30min，即得成品玉米专用抗旱浸种剂。
实施例2：
一种玉米专用抗旱浸种剂，通过以下步骤制备：
（1）浸提液制备：取海带12重量份、马尾藻18重量份、糠醛渣25重量份、棉粕10重量份、玉米淀粉8重量份、磷酸二氢钾10重量份、糖蜜发酵液10重量份、豆饼10重量份、酵母粉8重量份、纤维素酶3重量份、果胶酶3重量份，其中海带、马尾藻均去除腐烂及霉变者，烘干并剪切破碎，过40目筛，上述原料按比例配制成原料混合物；加入原料混合物3倍重量份的自来水，在微波作用下破碎30min，提取温度控制在60℃，微波破碎结束后继续进行酶解，控制酶解时间在8h，混合液压滤，滤液转移至发酵罐；混合液温度降至30℃接种枯草芽孢杆菌3份和巨大芽孢杆菌3份，保持温度30℃反应12h，过滤即得浸提液。
（2）液体成膜剂制备：将12份羧甲基纤维素钠、4重量份五水硫酸铜、2重量份四水硝酸钙、8重量份硫酸亚铁、5重量份一水硫酸锰混合均匀，在搅拌状态下缓慢加入110重量份自来水中，利用蒸汽加热至70℃，至全部溶解，得羧甲基纤维素钠溶液；取15重量份羧甲基纤维素钠溶液、3重量份甘油、1份OP-10混合，即得液体成膜剂。
（3）玉米专用抗旱浸种剂的制备：取上述60重量份浸提液、28重量份液体成膜剂、3重量份苯甲酸钠、3重量份山梨酸钾混合搅拌30min，即得成品玉米专用抗旱浸种剂。
实施例3：
一种玉米专用抗旱浸种剂，通过以下步骤制备：
（1）浸提液制备：取海带15重量份、马尾藻20重量份、糠醛渣30重量份、棉粕12重量份、玉米淀粉5重量份、磷酸二氢钾15重量份、糖蜜发酵液12重量份、豆饼12重量份、酵母粉8重量份、纤维素酶3重量份、果胶酶2重量份，其中海带、马尾藻均去除腐烂及霉变者，烘干并剪切破碎，过40目筛，上述原料按比例配制成原料混合物；加入原料混合物4倍重量份的自来水，在微波作用下破碎20min，提取温度控制在70℃，微波破碎结束后继续进行酶解，控制酶解时间在8h，混合液压滤，滤液转移至发酵罐；混合液温度降至30℃接种枯草芽孢杆菌2份和巨大芽孢杆菌2份，保持温度30℃反应16h，过滤即得浸提液。
（2）液体成膜剂制备：将15份羧甲基纤维素钠、3重量份五水硫酸铜、3重量份四水硝酸钙、10重量份硫酸亚铁、5重量份一水硫酸锰混合均匀，在搅拌状态下缓慢加入120重量份自来水中，利用蒸汽加热至70℃，至全部溶解，得羧甲基纤维素钠溶液；取15重量份羧甲基纤维素钠溶液、3重量份甘油、1份OP-10混合，即得液体成膜剂。
（3）玉米专用抗旱浸种剂的制备：取上述70重量份浸提液、25重量份液体成膜剂、3重量份苯甲酸钠、3重量份山梨酸钾混合搅拌40min，即得成品玉米专用抗旱浸种剂。
以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其进行限制；尽管参照前述实施例对被发明进行了详细的说明，但对于本领域的普通技术人员来说，依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而对这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所要求保护的技术方案的精神和范围。

Claims (1)

1.一种玉米专用抗旱浸种剂，通过以下步骤制备：
（1）浸提液制备：取海带8～15重量份、马尾藻15～20重量份、糠醛渣20～35重量份、棉粕8～15重量份、玉米淀粉5～10重量份、磷酸二氢钾8～15重量份、糖蜜发酵液8～12重量份、豆饼10～12重量份、酵母粉5～8重量份、纤维素酶3～5重量份、果胶酶2～3重量份，其中海带、马尾藻均去除腐烂及霉变者，烘干并剪切破碎，过40目筛，按照上述比例配伍原料，制备成原料混合物，加入原料混合物3～4倍重量份的自来水，在微波作用下破碎20～30min，提取温度控制在50～90℃，微波破碎结束后继续进行酶解，控制酶解时间在6～8h，混合液压滤，滤液转移至发酵罐；混合液温度降至20℃～30℃接种枯草芽孢杆菌2～3份和巨大芽孢杆菌2～3份，保持温度30℃～40℃反应12～24h，过滤即得浸提液。
（2）液体成膜剂制备：将10～15份羧甲基纤维素钠、3～5重量份五水硫酸铜、2～3重量份四水硝酸钙、8～10重量份硫酸亚铁、3～5重量份一水硫酸锰混合均匀，在搅拌状态下缓慢加入100～120重量份自来水中，利用蒸汽加热至70～90℃，至全部溶解，得羧甲基纤维素钠溶液；取10～20重量份羧甲基纤维素钠溶液、3～5重量份甘油、1～2份OP-10混合，即得液体成膜剂。
（3）玉米专用抗旱浸种剂的制备：取上述55～70重量份浸提液、25～30重量份液体成膜剂、3～5重量份苯甲酸钠、3～5重量份山梨酸钾混合搅拌30min～50min，即得成品玉米专用抗旱浸种剂。
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