CN110511087A - 一种用于玉米种子包衣剂及玉米种子处理方法 - Google Patents

一种用于玉米种子包衣剂及玉米种子处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及种子包衣剂技术领域，尤其是一种用于玉米种子包衣剂及玉米种子处理方法，经过利用聚天冬氨酸所具有的超强保水效果和可富集氮磷钾以及微量元素，以供种子营养补充的特点，结合二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠的加入，不仅使得对玉米种子包衣处理过程成丸容易，而且能够使得包衣成丸之后，其渗透和增效性能较强，实现与聚天冬氨酸协同增效，达到避免玉米种子遭受冷害，同时确保能够为玉米种子补充水分，增强抗旱能力；结合百香果果壳粉的加入，使得在干旱、半干旱土壤中，玉米种子周围保水能力较强，结合二甲基亚砜的作用下，增强抗寒能力，保证了玉米种子的发芽率，增强了玉米壮根壮苗和玉米抗逆性效果。

Description

一种用于玉米种子包衣剂及玉米种子处理方法
技术领域
本发明涉及种子包衣剂技术领域，尤其是一种用于玉米种子包衣剂及玉米种子处理方法。
背景技术
玉米是我国重要的粮食作物之一，播种面积仅次于水稻、小麦，产量约占全国粮食总产量的25％，占粗粮总产量的90％。玉米是主要的饲料和工业原材料，在我国国民经济和人民生活中的地位日益重要。
我国主要玉米产地在北方，但是由于玉米播种时气候条件差，例如：干旱缺水，导致玉米种子发芽率偏低，而且苗期生长较弱，造成玉米产量受到影响；经研究表明：玉米是喜温作物，从播种到出苗的有效积温为79.8℃，生物学下限温度为9.3℃，平均温度低于10℃时，将会出现严重减产，并且，经常出现在播种之后，遭受低温，极大程度的影响了种子的萌发，造成缺苗断垄现象。因此，现有技术中，针对玉米种子播种前做出了大量的研究，以达到增强玉米种子抗旱抗寒性能，如采用溶液浸种、喷施、种子低温锻炼、电、磁、热等刺激、PEG引发、有机溶剂渗入、种子丸化等等，可是，这些处理方法均难以根本改变低温、干旱对玉米生长的危害。基于此，有研究者开展了玉米种子包衣剂，使得提高玉米种子抗寒性，抵御寒冷，达到提高产量的目的，例如专利号为201410373405.X的抗寒型玉米种子包衣剂，利用二甲基亚砜、脯氨酸、吡虫啉水分散粒剂、阿拉伯树胶、水配制而成，使得能够在玉米种子周围形成″活性物质库″，主要作用时间段为玉米播种后一个月时间，起到抗寒作用，促进种子萌发，实现增产稳产目的。再例如专利号为201410708646.5的具有壮根壮苗和保水功能的玉米种子包衣剂及其制备方法，采用聚天冬氨酸、交联剂、文冠果果壳粉组成，采用的交联剂为乙二胺交联剂，使得种植在干旱、半干旱气候条件下的玉米种子获得更充足的水分和养分，从而保证种子发芽率，促进玉米幼苗期生长，增强玉米抗逆性。
可见，现有技术中的玉米种子包衣剂经过推广应用已经取得了显著的经济效益和社会效益，极大程度的改善了玉米种子的萌芽率和发芽率，达到了增产稳产的目的；但是，现有技术中的包衣剂功能比较单一，以及对玉米种子的萌芽率和幼苗成活率方面的保障相对较弱，致使玉米整体的产量依然较低。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种用于玉米种子包衣剂及玉米种子处理方法。
具体是通过以下技术方案得以实现的：
本发明创造的目的之一在于提供一种用于玉米种子包衣剂，由二甲基亚砜、聚天冬氨酸、羧甲基淀粉钠、百香果果壳粉、水组成，其中聚天冬氨酸质量百分比为20-40％，二甲基亚砜质量百分比为1-4％，羧甲基淀粉钠质量百分比为15-20％，百香果果壳粉质量百分比为2-5％，余量为水。
优选，所述的聚天冬氨酸质量百分比为30％，所述的二甲基亚砜质量百分比为3％，所述的羧甲基淀粉钠质量百分比为18％，所述的百香果果壳粉质量百分比为3％。
优选，所述的百香果果壳粉是细度为50-150目的粉末。
采用的二甲基亚砜、聚天冬氨酸、羧甲基淀粉钠均为市场上购买或者按照现有技术中公开的技术内容进行制备而成即可。
本发明创造的目的之二在于提供一种玉米种子处理方法，包括以下步骤：
(1)将聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成粘稠状混合物；
(2)将百香果果壳采用粉碎机重复粉碎3-5次之后，过50-150目筛，得到百香果果壳粉；
(3)将玉米种子采用水浸泡1-3h后，置于百香果果壳粉中搅拌，使得玉米种子外表包裹一层百香果果壳粉，得到预包裹种子；
(4)将步骤(1)粘稠状混合物涂布于预包裹种子表面，然后再采用百香果果壳粉包裹，自然通风条件下晾干，即可。
优选，所述的粘稠状混合物与玉米种子的质量比为1∶0.3-0.8。
本发明创造的目的之三在于提供一种用于玉米种子包衣剂制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成粘稠状混合物；
(2)将百香果果壳采用粉碎机重复粉碎3-5次之后，过50-150目筛，得到百香果果壳粉；
上述各物料混合过程满足：聚天冬氨酸质量百分比为20-40％，二甲基亚砜质量百分比为1-4％，羧甲基淀粉钠质量百分比为15-20％，百香果果壳粉质量百分比为2-5％，余量为水；其中，百香果果壳粉与粘稠状混合物为单独存放。
本发明创造的目的之三在于提供上述的方法制备的用于玉米种子包衣剂应用方法，包括以下步骤：
(1)将玉米种子采用水浸泡1-3h后，置于百香果果壳粉中搅拌，使得玉米种子外表包裹一层百香果果壳粉，得到预包裹种子；
(2)将粘稠状混合物涂布于预包裹种子表面，然后再采用百香果果壳粉包裹，自然通风条件下晾干，即可；
所述的粘稠状混合物与玉米种子的质量比为1∶0.3-0.8。
与现有技术相比，本发明创造的技术效果体现在：
经过利用聚天冬氨酸所具有的超强保水效果和可富集氮磷钾以及微量元素，以供种子营养补充的特点，结合二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠的加入，不仅使得对玉米种子包衣处理过程成丸容易，而且能够使得包衣成丸之后，其渗透和增效性能较强，实现与聚天冬氨酸协同增效，达到避免玉米种子遭受冷害，同时确保能够为玉米种子补充水分，增强抗旱能力；结合百香果果壳粉的加入，使得在干旱、半干旱土壤中，玉米种子周围保水能力较强，结合二甲基亚砜的作用下，增强抗寒能力，保证了玉米种子的发芽率，增强了玉米壮根壮苗和玉米抗逆性效果。
本发明创造所得的包衣剂具有无磷、可降解等特性，具有保水、护苗的功效，能够促进玉米种子发芽，增强玉米幼苗生长，实现壮根壮苗功效；而且还能够增加土壤根系活力，提高土壤酶活性，改善土壤生态环境。
本发明创造充分利用了农业废弃物-百香果果壳粉，降低了包衣剂制备成本，实现了资源化利用。
本发明创造中对玉米种子处理方法，采用玉米种子预包裹百香果果壳粉，再包裹聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成的粘稠状混合物，再包裹百香果果壳粉，使得粘稠状混合物不会直接接触种子，实现在种子与粘稠状混合物之间形成空隙，保障了玉米种子正常的呼吸，同时百香果果壳粉具有吸水保水作用，确保玉米种子在干旱、半干旱环境中中能够正常发芽萌发；结合粘稠状混合物涂布在中间层，实现了短时间将种子与外界隔离开来，达到保温抗寒的目的，增强了玉米种子的萌芽率。
具体实施方式
下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
实施例1
用于玉米种子包衣剂，由二甲基亚砜、聚天冬氨酸、羧甲基淀粉钠、百香果果壳粉、水组成，其中聚天冬氨酸质量百分比为40％，二甲基亚砜质量百分比为4％，羧甲基淀粉钠质量百分比为20％，百香果果壳粉质量百分比为5％，余量为水；百香果果壳粉是细度为50-150目的粉末。
A1：制备方法：直接混合拌和均匀成粘稠状混合物，将粘稠状混合物直接涂布在种子外表面上，粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.3。
A2：制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成粘稠状混合物；
(2)将百香果果壳采用粉碎机重复粉碎3-5次之后，过50-150目筛，得到百香果果壳粉；
其中，百香果果壳粉与粘稠状混合物为单独存放。
A2.1处理种子方法：将粘稠状混合物涂布于种子表面，粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.3，再在外表包裹百香果果壳粉，自然通风条件下晾干。
A2.2处理种子方法：将玉米种子采用水浸泡1-3h后，置于百香果果壳粉中搅拌，使得玉米种子外表包裹一层百香果果壳粉，得到预包裹种子；将粘稠状混合物涂布于预包裹种子表面，然后再采用百香果果壳粉包裹，自然通风条件下晾干；粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.3。
实施例2
用于玉米种子包衣剂，由二甲基亚砜、聚天冬氨酸、羧甲基淀粉钠、百香果果壳粉、水组成，其中聚天冬氨酸质量百分比为20％，二甲基亚砜质量百分比为1％，羧甲基淀粉钠质量百分比为15％，百香果果壳粉质量百分比为2％，余量为水；百香果果壳粉是细度为50-150目的粉末。
A1：制备方法：直接混合拌和均匀成粘稠状混合物，将粘稠状混合物直接涂布在种子外表面上，粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.8。
A2：制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成粘稠状混合物；
(2)将百香果果壳采用粉碎机重复粉碎3-5次之后，过50-150目筛，得到百香果果壳粉；
其中，百香果果壳粉与粘稠状混合物为单独存放。
A2.1处理种子方法：将粘稠状混合物涂布于种子表面，粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.8，再在外表包裹百香果果壳粉，自然通风条件下晾干。
A2.2处理种子方法：将玉米种子采用水浸泡1-3h后，置于百香果果壳粉中搅拌，使得玉米种子外表包裹一层百香果果壳粉，得到预包裹种子；将粘稠状混合物涂布于预包裹种子表面，然后再采用百香果果壳粉包裹，自然通风条件下晾干；粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.8。
实施例3
用于玉米种子包衣剂，由二甲基亚砜、聚天冬氨酸、羧甲基淀粉钠、百香果果壳粉、水组成，其中聚天冬氨酸质量百分比为30％，二甲基亚砜质量百分比为3％，羧甲基淀粉钠质量百分比为18％，百香果果壳粉质量百分比为3％，余量为水；百香果果壳粉是细度为50-150目的粉末。
A1：制备方法：直接混合拌和均匀成粘稠状混合物，将粘稠状混合物直接涂布在种子外表面上，粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.5。
A2：制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成粘稠状混合物；
(2)将百香果果壳采用粉碎机重复粉碎3-5次之后，过50-150目筛，得到百香果果壳粉；
其中，百香果果壳粉与粘稠状混合物为单独存放。
A2.1处理种子方法：将粘稠状混合物涂布于种子表面，粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.5，再在外表包裹百香果果壳粉，自然通风条件下晾干。
A2.2处理种子方法：将玉米种子采用水浸泡1-3h后，置于百香果果壳粉中搅拌，使得玉米种子外表包裹一层百香果果壳粉，得到预包裹种子；将粘稠状混合物涂布于预包裹种子表面，然后再采用百香果果壳粉包裹，自然通风条件下晾干；粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.5。
实施例4
用于玉米种子包衣剂，按照实施例2配制。
A1：制备方法：直接混合拌和均匀成粘稠状混合物，将粘稠状混合物直接涂布在种子外表面上，粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.1。
A2：制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成粘稠状混合物；
(2)将百香果果壳采用粉碎机重复粉碎3-5次之后，过50-150目筛，得到百香果果壳粉；
其中，百香果果壳粉与粘稠状混合物为单独存放。
A2.1处理种子方法：将粘稠状混合物涂布于种子表面，粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.1，再在外表包裹百香果果壳粉，自然通风条件下晾干。
A2.2处理种子方法：将玉米种子采用水浸泡1-3h后，置于百香果果壳粉中搅拌，使得玉米种子外表包裹一层百香果果壳粉，得到预包裹种子；将粘稠状混合物涂布于预包裹种子表面，然后再采用百香果果壳粉包裹，自然通风条件下晾干；粘稠状混合物与种子质量比为1∶0.1。
实施例5
用于玉米种子包衣剂，按照实施例1配制。
A1：制备方法：直接混合拌和均匀成粘稠状混合物，将粘稠状混合物直接涂布在种子外表面上，粘稠状混合物与种子质量比为1∶1。
A2：制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成粘稠状混合物；
(2)将百香果果壳采用粉碎机重复粉碎3-5次之后，过50-150目筛，得到百香果果壳粉；
其中，百香果果壳粉与粘稠状混合物为单独存放。
A2.1处理种子方法：将粘稠状混合物涂布于种子表面，粘稠状混合物与种子质量比为1∶1，再在外表包裹百香果果壳粉，自然通风条件下晾干。
A2.2处理种子方法：将玉米种子采用水浸泡1-3h后，置于百香果果壳粉中搅拌，使得玉米种子外表包裹一层百香果果壳粉，得到预包裹种子；将粘稠状混合物涂布于预包裹种子表面，然后再采用百香果果壳粉包裹，自然通风条件下晾干；粘稠状混合物与种子质量比为1∶1。
将实施例1-5所得的用于玉米种子包衣剂按照实施例1-5各组处理方法进行玉米种子处理，并将其进行大田试验种植良玉99。
试验方法：
1、试验地点：贵州省六盘水市盘县，播种面积为2.51亩，其中行距45cm，株距30cm，播种密度约为4487株/亩。
2、试验处理：采用实施例1-5各组处理的玉米种子进行播种，并设计15个处理组，每组重复三次，随机设置；在玉米苗期和成熟期进行取样，每次取样间隔5m，三次重复平均值作为相应处理性状值，播种温度为约9℃，比预计播种周期提前1周，并且土壤含水率较低。
3、指标测定以及方法
3.1测定指标
(1)出苗率(％)＝(5m内正常生长株数/5m内总播种株数)×100％；
(2)株高：将植株根部去掉，直流地上部分，测定玉米植株整体高度，三次重复，取平均数；
(3)地上部干重：将植株的根部去掉，只留地上部分，烘干至恒重，三次重复，取平均数；
(4)百粒重(g)：随机选取5m以内的成熟玉米苞，将其剥开，从玉米苞较大端脱粒100粒，重复20次，取平均数；
(5)亩产量(kg)＝(取样边长为5m的产量/测定面积m2)×666.67m2；
(6)根系性状：在5m内随机选取植株，在种植基地上按照边长为20cm的正方形选取根部，将根系放入纱网中，用清水洗净根部，并测量根系形态性状，统计总根长、平均直径、表面积、体积。
3.2数据处理
采用EXCEL和SPSS软件进行数据统计分析，并对百分数数据经过反正弦转换处理后进行显著性差异分析。
3.3测定结果
上述实施例1-5各组处理对玉米苗期、成熟期指标影响结果见表1。
表1
4、结果分析
由表1的数据显示可见，对于玉米包衣剂中各成分的相对含量，将会对玉米种子的出苗率、株高、地上干重、产量等造成影响，而且着重影响玉米产量和出苗率；并经过试验可知，对于实施例3中的包衣剂成分将会极大程度的改善玉米种子的出苗率和产量等指标。对于制备方法中，采用本发明创造的制备方法，有助于改善玉米包衣剂对玉米整体产量，根系等的影响，促进玉米的快速生长发育，提高玉米的产量；同时，对于本发明创造的玉米包衣剂处理玉米种子的方法，将会有助于改善玉米种子的出苗率以及苗期生长，促进根系的快速发育，提高玉米植株对养分的吸收。
本发明创造未尽事宜参照现有技术公开的技术内容以及本领域常规技术手段和公知常识加以实现即可。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于玉米种子包衣剂，其特征在于，由二甲基亚砜、聚天冬氨酸、羧甲基淀粉钠、百香果果壳粉、水组成，其中聚天冬氨酸质量百分比为20-40％，二甲基亚砜质量百分比为1-4％，羧甲基淀粉钠质量百分比为15-20％，百香果果壳粉质量百分比为2-5％，余量为水。
2.如权利要求1所述的用于玉米种子包衣剂，其特征在于，所述的聚天冬氨酸质量百分比为30％，所述的二甲基亚砜质量百分比为3％，所述的羧甲基淀粉钠质量百分比为18％，所述的百香果果壳粉质量百分比为3％。
3.如权利要求1或2所述的用于玉米种子包衣剂，其特征在于，所述的百香果果壳粉是细度为50-150目的粉末。
4.一种玉米种子处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成粘稠状混合物；
(2)将百香果果壳采用粉碎机重复粉碎3-5次之后，过50-150目筛，得到百香果果壳粉；
(3)将玉米种子采用水浸泡1-3h后，置于百香果果壳粉中搅拌，使得玉米种子外表包裹一层百香果果壳粉，得到预包裹种子；
(4)将步骤(1)粘稠状混合物涂布于预包裹种子表面，然后再采用百香果果壳粉包裹，自然通风条件下晾干，即可。
5.如权利要求4所述的玉米种子处理方法，其特征在于，所述的粘稠状混合物与玉米种子的质量比为1∶0.3-0.8。
6.一种用于玉米种子包衣剂制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将聚天冬氨酸与二甲基亚砜、羧甲基淀粉钠、水混合制备成粘稠状混合物；
(2)将百香果果壳采用粉碎机重复粉碎3-5次之后，过50-150目筛，得到百香果果壳粉；
上述各物料混合过程满足：聚天冬氨酸质量百分比为20-40％，二甲基亚砜质量百分比为1-4％，羧甲基淀粉钠质量百分比为15-20％，百香果果壳粉质量百分比为2-5％，余量为水；其中，百香果果壳粉与粘稠状混合物为单独存放。
7.如权利要求6所述的方法制备的用于玉米种子包衣剂应用方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将玉米种子采用水浸泡1-3h后，置于百香果果壳粉中搅拌，使得玉米种子外表包裹一层百香果果壳粉，得到预包裹种子；
(2)将粘稠状混合物涂布于预包裹种子表面，然后再采用百香果果壳粉包裹，自然通风条件下晾干，即可；
所述的粘稠状混合物与玉米种子的质量比为1∶0.3-0.8。
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