CN111386791A - 一种抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料及其包衣方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了属于种子加工技术领域的一种抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料及其包衣方法。本发明包衣材料包括粘合剂、惰性物质和活性物质,所述活性物质为啶嘧磺隆、二氯喹啉酸、秀百宫或杀捭丰中的一种或多种。本发明提供的丸粒化配方发芽率和裸种相同,长势较裸种更佳,所得结缕草种子具有抗杂草性,能高效节约人力物力在除杂草方面的成本。
Description
技术领域
本发明属于种子加工技术领域,特别涉及一种抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料及其包衣方法。
背景技术
杂草是导致草坪建植和退化中的主要因素之一。目前,除杂草的方法主要包括①人工拔除:缺点是费时费力,使土壤松动后反而促进了杂草种子的发育,且会损伤新长出来的草坪草;②化学防治:虽效果较好,但施药面积太大,会影响草坪草的生长,且药效存留期长,影响日后土壤的使用;③生物防治:是利用天敌、微生物或其他植物减少杂草的方法,虽防治成本较低且省力,但可能会导致生防作用物繁殖过旺,无法控制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料及其包衣方法,具体技术方案如下:
一种抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料,包括粘合剂、惰性物质和活性物质,所述活性物质为啶嘧磺隆、二氯喹啉酸、秀百宫或杀捭丰中的一种或多种。
所述活性物质为啶嘧磺隆和/或二氯喹啉酸时,活性物质与结缕草裸种的质量比为(0.3-9):400;所述活性物质为秀百宫和/或杀捭丰时,活性物质与结缕草裸种的质量比为(0.3-5):100。
本发明中结缕草裸种即为没有任何处理的结缕草种子。
本发明中,秀百宫、杀捭丰为常用除草剂,其中秀百宫为含25wt.%啶嘧磺隆的水分散粒剂,杀捭丰为含50wt.%二氯喹啉酸的可湿性粉剂。
所述粘合剂为羧甲基纤维素钠水溶液、羧甲基纤维素水溶液、阿拉伯树胶水溶液、聚乙烯醇水溶液、琼脂水溶液中的一种或多种;所述惰性物质为滑石粉、高岭土、皂土中的一种或多种。
所述惰性物质与结缕草裸种的质量比为(2.9-4):1;所述粘合剂中溶质质量分数为1-1.5wt.%,所述粘合剂与结缕草裸种的用量比为(6-10)ml:1g。
本发明所述包衣材料还含有生长素、化肥和染色剂。
本发明所述活性物质优选为秀百宫,活性物质用量(即秀百宫用量)与结缕草裸种的质量比优选为1:300。
利用本发明所述抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料进行包衣的方法为,将所述包衣材料和结缕草裸种均匀混合,对所述结缕草裸种进行丸粒化,得到所述抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣成品。
进一步地,利用本发明所述抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料进行包衣的方法具体包括以下步骤:
(1)向结缕草裸种中交替加入粘合剂、惰性物质和活性物质,搅拌均匀,使其均匀包裹在结缕草裸种表面;
(2)向步骤(1)处理后的结缕草种子中交替加入粘合剂、惰性物质,搅拌均匀,继续包衣,得到所述抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣成品。
所述方法还包括,在所述步骤(1)之前,将所述结缕草裸种置于10%-30%氢氧化钠水溶液中浸泡10-30分钟;所述步骤(1)中粘合剂与结缕草裸种的用量比为2ml:1g,惰性物质与结缕草裸种的质量比为(0.8-1):1。
所述步骤(1)中活性物质的加入时机优选为步骤(1)中粘合剂和惰性物质部分或全部包裹在结缕草裸种表面。
所述步骤(1)中粘合剂和惰性物质均分多次交替加入,粘合剂、惰性物质的加入次数均优选为10次以上。
所述步骤(2)中粘合剂、惰性物质均分多次加入,所述粘合剂的加入次数≥20次,惰性物质的加入次数≥20次;所述步骤(2)还能加入染色剂,得到不同颜色区分的抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣成品。
优选地,利用本发明所述抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料进行包衣的方法包括成核期、丸粒加大期、滚圆期和撞光染色期几个步骤。
其中,成核期:向结缕草裸种中交替加入粘合剂、惰性物质和活性物质,搅拌均匀,使其均匀包裹在结缕草裸种表面。成核期过程中,活性物质的加入时机优选为成核期中粘合剂和惰性物质部分或全部包裹在结缕草裸种表面;粘合剂和惰性物质均分多次交替加入,粘合剂、惰性物质的加入次数均优选为10次以上。成核期中粘合剂与结缕草裸种的用量比为2ml:1g,惰性物质与结缕草裸种的质量比为(0.8-1):1。
丸粒加大期:向成核期处理后的结缕草种子中交替加入粘合剂、惰性物质,搅拌均匀,继续包衣。丸粒加大期过程中,粘合剂和惰性物质均分多次交替加入,粘合剂、惰性物质的加入次数均优选为20次以上。丸粒加大期中粘合剂与结缕草裸种的用量比为(3-5)ml:1g,惰性物质与结缕草裸种的质量比为(1.8-2):1。
滚圆期:向丸粒加大期处理后的结缕草种子中交替加入粘合剂、惰性物质,搅拌均匀并包衣后,吹热风并适当延长滚动时间,以增加丸粒化外壳的紧实度和圆度,然后停机取出种子后过筛,除去过大或过小的丸粒种子、种渣、粉渣等。滚圆期过程中,惰性物质粒径更小。滚圆期步骤中,粘合剂与结缕草裸种的用量比为1ml:1g,惰性物质与结缕草裸种的质量比为(0.3-0.4):1。
撞光染色期:向滚圆期处理后的结缕草种子中加入惰性物质和染色剂,交替加入粘合剂,不停滚动,使种子外壳有较高的硬度和光滑度,直至丸粒化种子表面均匀染色,并用不同的颜色加以区分。撞光染色期步骤中粘合剂与结缕草裸种的用量比为1ml:1g,惰性物质与结缕草裸种的质量比为0.4:1,染色剂与结缕草裸种的用量比为(0.5-1)ml:1g。
本发明包衣方法所用装置不限,包衣装置能为包衣机等领域内常规装置。
本发明的有益效果为:
(1)本发明提供的丸粒化配方不仅有利于结缕草在直播建坪过程中实现机械精量化播种,还使得结缕草种子具有抗杂草性,节约人力物力在除杂草方面的成本。
(2)本发明提供的丸粒化配方发芽率和裸种相同,长势较裸种更佳。
(3)本发明提供的抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣生产技术工艺,为其它种子的抗杂草包衣配方的筛选奠定了基础,为草坪公司节约人力物力成本;且易于规模化生产抗杂草型丸粒化种子。
附图说明
附图1为实施例7中抗杂草型丸粒化种子对结缕草草坪各杂草株防除效果。
具体实施方式
本发明提供了一种抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料及其包衣方法,下面结合实施例和附图对本发明做进一步的说明。
本发明中,羧甲基纤维素钠购自国药集团化学试剂有限公司;种子色彩液体红、液体绿均购自常州海舒进出口有限公司;杀捭丰(50wt.%二氯喹啉酸,可湿性粉剂)市场价格为0.15元/g,秀百宫(25wt.%啶嘧磺隆,水分散粒剂)市场价格为7.5元/g。
实施例1
供试草种为青岛结缕草种子,由山东青岛海源草坪有限公司提供,2018年夏天收获,经过30wt.%NaOH水溶液浸种10分钟处理打破休眠,按照标准发芽方法(《GB/T2930.4-2017草种子检验规程发芽试验》)进行发芽率测定,基本情况见表1。
表1供试结缕草种子样品基本情况
包衣材料为:粘合剂为羧甲基纤维素钠水溶液(羧甲基纤维素钠质量分数分为1wt.%、1.5wt.%);惰性物质为滑石粉和皂土;染色剂为种子色彩液体红、液体绿;活性物质选用杀捭丰。
以5g青岛结缕草种子为例,将包衣机工作参数转速设为450rpm~600rpm,利用上述包衣配方将结缕草种子丸粒化,具体丸粒化方法如下:
(S1)成核期:将5g青岛结缕草种子放入滚动罐中匀速滚动,同时向罐内喷粘合剂,待种子表面润湿后,加入皂土和滑石粉,在滚动中惰性物质均匀地包裹在种子表面,粘合剂与惰性物质交替加入10次左右,期间以杀捭丰与结缕草种子重量比为9:200的比例加入杀捭丰;整个过程耗皂土2.5g、滑石粉量2.5g、1wt.%的粘合剂1ml和1.5wt.%的粘合剂1ml,形成以种子为核心的小球。
(S2)丸粒加大期:在滚动罐中喷施粘合剂,同时投入惰性物质,喷粘合剂和加惰性物质要做到少量多次,粘合剂与惰性物质交替分别加入25次左右,整个过程耗惰性物质10g(皂土4g、滑石粉6g)、1.5%浓度的粘合剂4-5ml,直至种子增重至裸种子(即初始结缕草种子)重量的2.7-3.8倍。
(S3)滚圆期:首先向滚动罐中喷粘合剂,同时投入较步骤(S1)、(S2)更细的粉料,整个过程,使用更细的粉料如滑石粉或高岭土,1%浓度的粘合剂交替加入,吹热风并适当延长滚动时间,以增加丸粒化外壳的紧实度和圆度,待增重为裸种子的3-4倍,停机取出种子后过筛,除去过大或过小的丸粒种子、种渣、粉渣等。整个滚圆期耗滑石粉或高岭土约2g,1.5%浓度的粘合剂1ml。
(S4)撞光染色期:将步骤(S3)过筛后的种子放回滚动罐中,加入滑石粉和染色剂,交替加入粘合剂,不停滚动,使种子外壳有较高的硬度和光滑度,直至丸粒化种子表面均匀染色,并用不同的颜色加以区分。整个过程,粘合剂耗量1ml、滑石粉2g、染色剂0.5-1ml。
(S5)染色后的种子过筛、晾干,即得结缕草丸粒化种子。
实施例2-6
实施例2-6供试草种均与实施例1相同,包衣配方与实施例1的不同之处仅在于活性物质及其用量不同,具体如表2所示,并按照同实施例1所述方法对供试草种进行丸粒化处理。
表2抗杂草型丸粒化种子配方和试验处理
注:活性物质用量为活性物质与种子的重量比(g:g);
实施例1-6丸粒化材料费用汇总如表3所示:
表3
对比例1
供试草种与实施例1相同,以未做丸粒化处理的结缕草裸种子为对比例1。
对比例2
供试草种与实施例1相同,包衣配方中不含有活性物质,具体为:粘合剂羧甲基纤维素钠,购自国药集团化学试剂有限公司;惰性物质为滑石粉和皂土。按照同实施例1所述方法对供试草种进行丸粒化。
实施例7
实施例1-6、对比例1、对比例2丸粒化种子对杂草防除效果的验证:
(1)土床灭菌处理:高压灭菌锅使用前要水加到水位线;将需要灭菌的营养土用塑料袋密封好后放入灭菌锅内,关闭锅盖;打开电源,灭菌锅开始工作,当压力升至0.15MPa(121℃)时,开始记时30min;达到规定的灭菌时间后,关闭电源,打开放气阀缓慢放气;当压力指针降至0.00MPa时,放气阀无蒸汽排除时,方可开启锅盖,取出灭菌好的营养土。
(2)将实施例1-6、对比例1、对比例2处理的种子按照下述方法培养:将步骤(1)所得营养土和蛭石按照2:1的比例拌匀置于长25cm×宽12cm×高12cm的花盆中,每盆为一个处理,每个处理4个重复,选取100粒结缕草种子4份共400粒,再选取饱满均匀的4种杂草种子共200粒,每种杂草种子50粒,其中4种杂草种子均为结缕草草坪建植初期主要杂草种类,具体如表4所示。
表4结缕草草坪建植初期主要杂草种类
将每份杂草种子与结缕草种子均匀混合后条播于土床上,再覆上0.5cm左右厚的土。将花盆放在培养箱中,光照35℃、8h,黑暗20℃、16h培养,第28天测定各个处理中的结缕草出苗率(计算公式如下述式1),培养60d后,统计结缕草幼苗生长状况(根长、苗长),得到如表5所示结果。
出苗率(%)=发芽种子数/供试种子总数×100%式1
统计每盆处理中4种杂草的株数,计算杂草防除效果,得到表6所示结果,计算株防效(计算公式如式2所示),得到图1所示结果;
株防效=(对比例1杂草株数-处理组杂草株数)/对比例1杂草株数×100% 式2
同时统计杂草的根长和苗长,计算根长抑制率和苗长抑制率(计算公式如下述式3),得到表7、8所示结果。
试验数据用Microsoft Excel 2010进行整理汇总,采用SPSS19.0统计分析软件进行单因素Anova分析和多重比较(LSD)方差分析验证各处理水平间差异显著性(P<0.05)。
表5不同处理结缕草土床种子60d出苗率及幼苗生长情况
注:表中同列数字后不同的小写字母表示在0.05水平下差异显著,下同。
通过表5可以看出,结缕草种子经丸粒化处理后,60d出苗率比对比例1初始纸床发芽率(即表1)都有所下降,可能是覆土后影响了结缕草的生长;但对于土床出苗率来说,除实施例5、实施例6外,实施例1-4处理的出苗率都显著低于对比例1,只用惰性物质进行丸粒化处理的对比例2出苗率也有所下降,说明丸粒化物质会影响到结缕草出苗。从幼苗生长情况来看,实施例1、2、3的根长、苗长也显著低于对比例1,实施例5、6的苗长比对比例1略微长一些,但没有显著差异。
表6不同处理结缕草丸粒化种子对结缕草草坪杂草防除效果
通过表6可以看出,对比例2、实施例1-6丸粒化处理对杂草都有60d防除效果,实施例1的防效最高,其次是实施例6,实施例6的防效显著高于实施例5,达到47.73%。
对于各杂草的株防效,从图1(图1中T1、T2……T6分别指代实施例1、实施例2……实施例6)可以看出,实施例1对四种杂草,特别是对稗草和马齿苋的防效最好,实施例2对牛筋草的防效、实施例3对牛筋草的防效、实施例5对马齿苋的防效均出现了负值,但实施例6对杂草的防效整体高于实施例4和实施例5。
表7不同处理结缕草丸粒化种子对杂草根长抑制率的影响
表8不同处理结缕草丸粒化种子对杂草苗长抑制率的影响
通过表7和表8可以看出六个丸粒化处理对各杂草的根长和苗长抑制率的效果。从根长抑制率看,实施例5、实施例6对四种杂草的根长抑制方面做单因素分析,无显著差异,实施例6在马齿苋的抑制上优于实施例5,对其它三种草的抑制却不如实施例5,甚至比对比例1的根长还要长一些。对于苗长抑制率,可以发现几乎每个处理对各杂草都有抑制作用,平均抑制率在45%左右,其中对牛筋草的抑制效果最弱,甚至出现了负抑制率;对比实施例5和实施例6,可以看出两个处理都比对比例1有效果,但也发现两者之间无显著差异。
实施例8
对比例1、对比例2、实施例1-6结缕草丸粒化种子的质量检测:
随机选取对比例1、对比例2、实施例1-6结缕草丸粒化处理的种子,每个处理分成两份,一份用于测定发芽指标,另一份用于测定质量指标。目前我国只有烟草包衣种子相关技术指标的国家标准(GB/T25240-2010),暂无标准统一的丸粒化质量指标检测方法,依据多篇文献专著大致归纳了如下的质量指标及其检测方法。
(1)包衣整齐度:指丸化剂粘附均匀整齐的种子数量占全部处理种子数量的百分率,要求整齐度≥98.0%。
操作方法:称取丸化种子,按照丸化种子粒径要求选择相差2个筛目的三个筛子,将丸化种子样品置于大孔筛子上,筛去过大粒径的包衣丸化种子后,再置于相差2个筛目的小筛上,筛去过小粒径的包衣丸化种子,选符合标准粒径的包衣丸化种子,称重后计算整齐度,重复三次。
计算如下述式4所示:
整齐度(%)=符合标准粒径的包衣丸化种子重量/样品总重量×100% 式4
结缕草丸粒化种子的整齐度是指过筛后在16目~24目之间的丸粒种子重量占全部丸粒种子重量的百分比。
(2)包衣种子粒径:指包衣种子的直径,单位为毫米,mm。
操作方法:取包衣种子100粒,用游标卡尺测定每一粒包衣种子的直径,计算平均值,以毫米为单位,精确到0.01mm。
(3)包衣牢固度:衡量包衣种子运输过程中的牢固度、耐振荡性。包衣牢固度与包衣材料质量、包衣机性能及包衣技术有关,常用包衣壳层脱落率表示。
脱落率测定的操作方法:模拟运输过程中的振荡,将装有包衣种子的密闭容器放在振荡器或摇床上,经过一定时间的振荡,统计包衣壳层脱落的干物质重量,一般要求脱落率≤0.70%。计算公式如式5所示:
包衣壳层脱落率=包衣壳层脱落的干物质重量/供试丸化种子包衣所用的干物质重量×100% 式5
(4)裂解率:指丸粒化种子在水中1分钟内或湿润滤纸上5分钟内吸水崩裂的能力,要求裂解率≥98.0%。
操作方法:选用充分晾干的包衣种子,随机取100粒,均匀置于培养皿内湿润滤纸上,5分钟后统计裂解的粒数占供试包衣种子总粒数的百分率,重复三次。计算公式如式6所示:
裂解率=丸化种子裂解数/供试总粒数×100% 式6
(5)单籽率:每粒包衣种子中只有单粒裸种的粒数占被检验包衣种子总粒数的百分率,要求单籽率≥98.0%。计算公式如式7所示:
单籽率=单籽粒数/试验总粒数×100% 式7
(6)包衣种子千粒重
采用百粒计数重复法,取充分晾干的包衣丸化种子800粒,称重,重复5次,取其中100粒种子的平均重量再乘以10即为千粒重。
(7)丸粒化倍数
计算公式如式8所示:
丸化倍数=丸化种子千粒重/裸种子千粒重 式8
得到如表9所示的对比例1、对比例2、实施例1-6结缕草丸粒化种子的各质量指标数据:
表9结缕草丸粒化种子质量检测结果
从表9数据可以看出,实施例1-6处理的丸粒化效果都较好,基本上都达到了丸粒化质量标准的要求。将实施例5和实施例6进行比较后发现,两者的单籽率、裂解率、整齐度和脱落率等几乎一样,没有显著差异。
含有二氯喹啉酸或者啶嘧磺隆的其它除草剂也适用于本发明,利用其配合得到的包衣材料对结缕草种子丸粒化包衣后,也具有抗杂草性。
Claims (10)
1.一种抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料,其特征在于,包括粘合剂、惰性物质和活性物质,所述活性物质为啶嘧磺隆、二氯喹啉酸、秀百宫或杀捭丰中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料,其特征在于,所述活性物质为啶嘧磺隆和/或二氯喹啉酸,活性物质与结缕草裸种的质量比为(0.3-9):400;所述活性物质为秀百宫和/或杀捭丰,活性物质与结缕草裸种的质量比为(0.3-5):100。
3.根据权利要求1所述的抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料,其特征在于,所述粘合剂为羧甲基纤维素钠水溶液、羧甲基纤维素水溶液、阿拉伯树胶水溶液、聚乙烯醇水溶液、琼脂水溶液中的一种或多种;所述惰性物质为滑石粉、高岭土、皂土中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料,其特征在于,所述惰性物质与结缕草裸种的质量比为(2.9-4):1;所述粘合剂中溶质质量分数为1-1.5wt.%,所述粘合剂与结缕草裸种的用量比为(6-10)ml:1g。
5.根据权利要求1所述的抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料,其特征在于,所述包衣材料还含有生长素、化肥和染色剂。
6.根据权利要求1所述的抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料,其特征在于,所述活性物质为秀百宫,活性物质用量与结缕草裸种的质量比为1:300。
7.利用权利要求1-6任一项所述抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料进行包衣的方法,其特征在于,将所述包衣材料和结缕草裸种均匀混合,对所述结缕草裸种进行丸粒化,得到所述抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣成品。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述包衣的方法包括以下步骤:
(1)向结缕草裸种中交替加入粘合剂、惰性物质和活性物质,搅拌均匀,使其均匀包裹在结缕草裸种表面;
(2)向步骤(1)处理后的结缕草种子中交替加入粘合剂、惰性物质,搅拌均匀,继续包衣,得到所述抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣成品。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括,在所述步骤(1)之前,将所述结缕草裸种置于10%-30%氢氧化钠水溶液中浸泡10-30分钟;所述步骤(1)中粘合剂与结缕草裸种的用量比为2ml:1g,惰性物质与结缕草裸种的质量比为(0.8-1):1。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述步骤(2)中粘合剂、惰性物质均分多次加入,所述粘合剂的加入次数≥20次,惰性物质的加入次数≥20次;所述步骤(2)还能加入染色剂,得到不同颜色区分的抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣成品。
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CN202010227333.3A Active CN111386791B (zh) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | 一种抗杂草型结缕草种子丸粒化包衣材料及其包衣方法 |
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Citations (5)
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---|---|---|---|---|
CN85103359A (zh) * | 1985-03-21 | 1986-09-17 | 西巴·盖尔基股份公司 | 农田杂草选择控制新方法 |
CN101658101A (zh) * | 2009-09-22 | 2010-03-03 | 天津港环保卫生管理中心 | 铁路轨道行车区绿化方法 |
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CN106856728A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-06-20 | 中国农业大学 | 一种丸粒化结缕草种子及其制备方法 |
CN107318872A (zh) * | 2016-04-28 | 2017-11-07 | 江苏龙灯化学有限公司 | 一种除草组合物 |
-
2020
- 2020-03-27 CN CN202010227333.3A patent/CN111386791B/zh active Active
Patent Citations (5)
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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杭楠 等: "结缕草草坪杂草化学防除策略", 《草业科学》 * |
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CN111386791B (zh) | 2021-04-16 |
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