CN115380662B - 一种提高板蓝根苗期抗旱性的种子包衣方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高板蓝根苗期抗旱性的种子包衣方法。本发明通过调节噻虫嗪、适乐时悬浮种衣剂、芸苔素内酯及氯化钙的浓度,配制筛选最优板蓝根种子种衣剂。本发明的种衣剂能够解决板蓝根苗期出苗缺水及种子播种容易飘走的问题,提高板蓝根出苗率,出苗整齐度和抗逆性,促进植株苗期生长,在一定程度上,节约水资源,降低农药施用量,有助于大规模机械化播种。
Description
技术领域
本发明属于种子包衣领域,具体涉及一种提高板蓝根苗期抗旱性的种子包衣方法。
背景技术
种子包衣就是借助黏着剂或成膜剂等附着作用强的非活性物质,通过人工或者是使用机械的方法,将杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂等活性物质按比例均匀包在种子表面的加工处理技术。种衣剂在种子表面形成一层包膜,让种子、种苗的根部在苗期始终包裹在种衣剂中,得到长期有效保护,从而达到防治土传、种传病虫害的作用。与传统的浸种和种子引发相比,种子包衣通过合理的配比,能有效降低农药的使用,达到减药增效的目的,从而减少了环境污染。包衣后的种子播种后,能迅速吸水膨胀。随着种子内胚胎的逐渐发育以及幼苗的不断生长,种衣剂活性物质缓慢释放,被种子幼苗逐步吸收到体内,改变种子周围小环境,提供营养和氧气,能够促进种子萌发,提高发芽率,促进植株苗期生长,能够防治作物幼苗期间病菌和虫害的侵染,保证田间的成苗、壮苗生长,提高幼苗素质,从而增加产量。
板蓝根是常用大宗中药材之一,又名靛青根、蓝靛根、大青根,来源于十字花科植物菘蓝 Isatis indigotica Fort. 的干燥根。具有清热解毒、凉血消斑、利咽止痛之效,有抗菌、抗病毒、抗内毒素、抗肿瘤及免疫调节作用。板蓝根播种之后,保证种子及时出苗是生产上的关键环节。尤其在春季少雨、多风的地区由于雨水不足,干旱胁迫导致板蓝根的出苗及幼苗生长都受到一定的抑制。干旱会导致板蓝根播种困难、出苗缓慢、出苗率急剧下降。目前生产上春季播种不加处理的板蓝根种子,需要浇水2-3次,以保证出苗和苗期生长。在春季风大的地区大规模机械播种时,带翅板蓝根种子容易飘走,导致播种量增加。板蓝根苗期生长往往存在出苗不整齐问题,在干旱天气条件下,板蓝根易遭受蚜虫侵害。
虽然目前可见有板蓝根种衣剂、包衣的研究报道,(一种板蓝根种衣剂、包衣方法及其应用,中国中药有限公司;国药种业有限公司,CN202110492061.4)。可见一篇关于板蓝根种子丸粒化的研究报道,(一种菘蓝种子的丸粒化配方和加工方法,江苏农牧科技职业学院,CN202110959127.6),但是没有针对缓解板蓝根干旱胁迫的相关种子包衣报道。
板蓝根后期根系较发达,较抗旱,但是苗期出苗的水分需求是关键,如何提高板蓝根种子苗期抗旱性需进一步摸索。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种种衣剂,通过将所述种衣剂包覆于板蓝根种子表面,能够提高板蓝根苗期抗旱性,提高板蓝根出苗整齐度、幼苗健康度和抗逆性,促进植株苗期生长,在干旱地区提供较好的前期水环境,在一定程度上节约水资源,降低农药施用量,有助于大规模机械化播种。
本发明所提供的种衣剂,包括活性成分、助剂和水,其中,所述活性成分包括:杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂和抗旱剂;
具体地,所述杀虫剂为噻虫嗪,
所述杀菌剂为适乐时悬浮种衣剂,
所述植物生长调节剂为芸苔素内酯,
所述抗旱剂为氯化钙;
所述助剂包括成膜剂、表面活性剂、防冻剂和警戒色料;
具体地,所述成膜剂为聚乙烯醇,
所述表面活性剂为辛基酚聚氧乙烯醚,
所述防冻剂为乙二醇,
所述警戒色料为酸性大红。
每100 mL 所述种衣剂含有成膜剂0.75 g、表面活性剂5 mL、防冻剂4 mL、警戒色料4 g、杀虫剂2-5 mL、杀菌剂0.005-0.02 mL、植物生长调节剂 0.01-1 mL、抗旱剂 0.1-10mL,水余量,其中抗旱剂为2%(质量-体积浓度,指100mL氯化钙水溶液中氯化钙2g)氯化钙水溶液。
具体地,每100 mL 所述种衣剂含有成膜剂0.75 g、表面活性剂5 mL、防冻剂4 mL、警戒色料4 g、噻虫嗪 2-5 mL、适乐时悬浮种衣剂0.005-0.02 mL、芸苔素内酯0.01-1 mL,2%氯化钙水溶液5-10 mL,水余量。
更具体地,每100 mL 所述种衣剂含有成膜剂0.75 g、表面活性剂5 mL、防冻剂4mL、警戒色料4 g、噻虫嗪2 mL、适乐时悬浮种衣剂0.02 mL、芸苔素内酯 1 mL,2%氯化钙水溶液5-10 mL,水余量。
在本发明的实施方式中,每100 mL 所述种衣剂含有聚乙烯醇0.75 g、辛基酚聚氧乙烯醚5 mL、辛基酚聚氧乙烯醚4 mL、酸性大红4 g、噻虫嗪2 mL、适乐时悬浮种衣剂0.02mL、芸苔素内酯 1 mL,2%氯化钙水溶液10 mL,水余量。
上述种衣剂在板蓝根种植中用于提高板蓝根苗期抗旱性也属于本发明的保护范围。
本发明还提供一种提高板蓝根苗期抗旱性的种子包衣方法,包括如下步骤:
1)对板蓝根种子进行脱壳处理,得到板蓝根脱壳种子;
2)将活性成分、助剂和水按比例混合搅拌均匀,得到种衣剂;
3)将所述种衣剂包在板蓝根脱壳种子表面,即可。
上述方法步骤3)中,所述种衣剂与板蓝根脱壳种子的配比可为1mL:100g-200g,具体可为1mL:150g。
本发明提出了一种提高板蓝根苗期抗旱性的种子包衣方法。它由助剂、活性成分和水按比例混合搅拌均匀而成。助剂包括:成膜剂聚乙烯醇,表面活性剂辛基酚聚氧乙烯醚,防冻剂乙二醇,警戒色料酸性大红;活性成分包括:杀虫剂噻虫嗪,杀菌剂适乐时悬浮种衣剂,植物生长调节剂芸苔素内酯,抗旱剂氯化钙;余量为水。其中,氯化钙可以提供植物有效必需元素钙离子,钙离子与植物组织构成及体内第二信使有关。同时氯化钙与逆境胁迫有关,可提高植物的抗逆性,如抗旱、抗寒性,也能显著提高幼苗叶片的抗氧化酶活性和渗透调节物含量。芸苔素内酯被称为“第六大植物生长激素”,适宜芸苔素内酯浓度既可以促进植物的生长,调节植物内部激素供应水平,又能够有效减轻农药药害,为实现农业生产化肥和农药 “减量增效”提供了新的解决途径。
本发明通过调节噻虫嗪、适乐时悬浮种衣剂、芸苔素内酯及氯化钙的浓度,配制筛选最优板蓝根种子种衣剂。其中噻虫嗪2%-5%,适乐时悬浮种衣剂0.005%-0.02%,芸苔素内酯0.01%-1%,2%氯化钙水溶液(质量-体积浓度)0.1%-10%,成膜剂0.75%,表面活性剂5%,防冻剂4%,警戒色料4%,余量为水。其中4个活性成分因素各设置3个水平,共布置9个处理,使其发挥协同增效作用。以未脱壳和脱壳未处理种子为对照,通过发芽盒试验,统计发芽率,筛选出最优种衣剂;利用筛选出的最优种衣剂进行抗旱试验,进一步验证最优种衣剂对板蓝根包衣后的优势。
本发明通过将杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂、抗旱剂等活性物质按比例均匀包在脱壳板蓝根种子表面的加工处理技术,解决板蓝根苗期出苗缺水及种子播种容易飘走的问题,并且能够提高板蓝根出苗率,出苗整齐度和抗逆性,促进植株苗期生长,在一定程度上,节约水资源,降低农药施用量,有助于大规模机械化播种。
附图说明
图1为本发明实施例1中配制的9份液体种衣剂的照片。
图2为本发明实施例2中板蓝根带翅种子和裸种对比图。
图3为本发明实施例2中脱壳裸种与包衣种子对比图。
图5为本发明实施例2中各处理的板蓝根种子发芽图。
图6为本发明实施例3中抗旱试验发芽率统计图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述,给出的实施例仅为了阐明本发明,而不是为了限制本发明的范围。以下提供的实施例可作为本技术领域普通技术人员进行进一步改进的指南,并不以任何方式构成对本发明的限制。
下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法,按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。下述实施例中所用的材料、试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径得到。
实施例1、配制种衣剂
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪2mL,适乐时悬浮种衣剂0.005mL,芸苔素内酯0.01mL,2%CaCl2水溶液(100mL CaCl2溶液中含2g CaCl2)0.1mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL,得到液体种衣剂1。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪2mL,适乐时悬浮种衣剂0.01mL,芸苔素内酯0.1mL,2% CaCl2水溶液1mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL,得到液体种衣剂2。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪2mL,适乐时悬浮种衣剂0.02mL,芸苔素内酯1mL,2% CaCl2水溶液5mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL,得到液体种衣剂3。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪3.6mL,适乐时悬浮种衣剂0.005mL,芸苔素内酯0.1mL,2% CaCl2水溶液5mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL,得到液体种衣剂4。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪3.6mL,适乐时悬浮种衣剂0.01mL,芸苔素内酯1mL,2% CaCl2水溶液0.1mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL,得到液体种衣剂5。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪3.6mL,适乐时悬浮种衣剂0.02mL,芸苔素内酯0.01mL,2% CaCl2水溶液1mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL,得到液体种衣剂6。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪5mL,适乐时悬浮种衣剂0.005mL,芸苔素内酯1mL,2% CaCl2水溶液1mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL,得到液体种衣剂7。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪5mL,适乐时悬浮种衣剂0.01mL,芸苔素内酯0.01mL,2% CaCl2水溶液5mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL,得到液体种衣剂8。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪5mL,适乐时悬浮种衣剂0.02mL,芸苔素内酯0.1mL,2% CaCl2水溶液0.1mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL,得到液体种衣剂9。
图1为配制的9份液体种衣剂的照片。
实施例2、种衣剂成分适宜浓度筛选试验
利用板蓝根专用脱壳机对板蓝根种子进行脱壳处理,风选除杂,获得干净无杂的板蓝根脱壳种子,如图2所示。
利用包衣机将不同种衣剂(实施例1制得的液体种衣剂1-9)按照比例种衣剂:种子质量为1mL:150g的比例进行包衣,将种衣剂均匀包在种子表面。
种衣剂成分适宜浓度筛选试验(图3所示):1)共9个试验处理,设置2个对照组:CK1:带壳板蓝根种子;CK2:脱壳板蓝根裸种。以GB/T3543.4-1995为检测依据,将试验组以及对照组的板蓝根种子摆放在发芽盒滤纸上,发芽盒内垫1层海绵,2层滤纸。每个处理4个重复,每个重复100粒种子。发芽床采用纸上(TP),置床培养温度20 ℃,光照时间8h,黑暗时间16h,初次记数天数3天,末次记数7天。
2)记录种子的发芽率
发芽率 = 最终达到正常发芽的粒数/供试种子总数× 100%
3)试验结果
发芽记数至第7天结束后,统计发芽率,结果如下:
表1、板蓝根包衣种子发芽率及坏死率(四个重复平均值±SD)
由表1可以看出,包衣处理的板蓝根种子发芽率均显著高于带壳板蓝根种子和脱壳裸种;脱壳裸种的发芽率显著高于带壳板蓝根种子;在所有包衣处理的板蓝根种子中,3号种衣剂包衣的板蓝根种子发芽率显著高于其他所有的包衣种子;此外,包衣处理的板蓝根种子坏死率低于两个对照组(图5所示)。说明本发明种衣剂包衣后能促进板蓝根种子萌发,提高发芽率,促进植株苗期生长,能够防治板蓝根幼苗期间病菌和虫害的侵染,保证田间的成苗、壮苗生长,提高幼苗素质,从而增加产量。
实施例3、抗旱性测定试验
1)以种衣剂成分不同浓度配比试验中发芽率最高的3号种衣剂配比为基础,调整抗旱剂氯化钙的浓度。保持3号种衣剂杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂及其他助剂比例不变,设置5%()、10%()、20%() 三个氯化钙浓度(氯化钙为2%质量-体积浓度的水溶液)比例,以不加氯化钙为对照组。
对照组:(不加氯化钙;配制100mL液体种衣剂)
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪2mL,适乐时悬浮种衣剂0.02mL,芸苔素内酯1mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪2mL,适乐时悬浮种衣剂0.02mL,芸苔素内酯1mL,2%CaCl2水溶液5mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪2mL,适乐时悬浮种衣剂0.02mL,芸苔素内酯1mL,2%CaCl2水溶液10mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL。
先将0.75g聚乙烯醇加入到50mL的开水中,边加边搅拌,待溶解冷却后,加入乙二醇4mL,辛基酚聚氧乙烯醚5mL,搅拌均匀后加入噻虫嗪2mL,适乐时悬浮种衣剂0.02mL,芸苔素内酯1mL,2%CaCl2水溶液20mL,搅拌均匀后加入4g酸性大红,最后加水补足至100mL。
2)将聚乙二醇(PEG- 6000) 溶于蒸馏水中配制成10%(质量-体积浓度)PEG溶液。
3)对、、三个处理和对照组板蓝根种子进行干旱胁迫,在发芽盒中加入7mLPEG溶液。以GB/T3543.4-1995为检测依据,将试验组以及对照组的板蓝根种子摆放在发芽盒滤纸上,发芽盒内垫1层海绵,2层滤纸。每个处理4个重复,每个重复100粒种子。发芽床采用纸上(TP),置床培养温度20 ℃,光照时间8h,黑暗时间16h,初次记数天数3天,末次记数7天。
4)试验结果
表2、抗旱试验种子置床第二天种子露白数(四个重复平均值±SD)
注:n=4, P<0.05
由表2可以看出,在号种衣剂的基础上,改变抗旱剂氯化钙的浓度,10%氯化钙水溶液的处理组()露白数显著高于其他组。10%氯化钙水溶液的处理组()和5%氯化钙水溶液的处理组()露白数均显著高于对照组,20%氯化钙水溶液的处理组()和对照组之间无显著差异。这说明含5%和10%氯化钙水溶液的种衣剂能够有效促进板蓝根发芽,含10%的氯化钙水溶液种衣剂效果更优。
图6 为抗旱试验发芽率统计图。
由图6可以看出,在号种衣剂的基础上,改变抗旱剂氯化钙的浓度,10%氯化钙水溶液的处理组()发芽率显著高于其他组,说明含10%的氯化钙水溶液种衣剂能够有效促进板蓝根种子发芽。所有的处理组发芽率均显著高于对照组,说明在干旱胁迫环境下,抗旱剂氯化钙发挥了积极作用,缓解了板蓝根苗期缺水问题,促进板蓝根发芽。其中,10%氯化钙水溶液促进发芽的效果最佳。
综上所述,优选的一种提高板蓝根苗期抗旱性的种子剂的组成为:2.0%噻虫嗪,0.02%适乐时悬浮种衣剂,1.0%芸苔素内酯,10%氯化钙水溶液,0.75%成膜剂聚乙烯醇,5%表面活性剂辛基酚聚氧乙烯醚,4%防冻剂乙二醇,4%警戒色料酸性大红,水余量。
以上对本发明进行了详述。对于本领域技术人员来说,在不脱离本发明的宗旨和范围,以及无需进行不必要的实验情况下,可在等同参数、浓度和条件下,在较宽范围内实施本发明。虽然本发明给出了特殊的实施例,应该理解为,可以对本发明作进一步的改进。总之,按本发明的原理,本申请欲包括任何变更、用途或对本发明的改进,包括脱离了本申请中已公开范围,而用本领域已知的常规技术进行的改变。
Claims (5)
1.一种提高板蓝根苗期抗旱性的种衣剂,其特征在于:所述种衣剂包括:活性成分、助剂和水,其中,所述活性成分包括:杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂和抗旱剂;
所述杀虫剂为噻虫嗪,
所述杀菌剂为适乐时悬浮种衣剂,
所述植物生长调节剂为芸苔素内酯,
所述抗旱剂为氯化钙;
所述助剂包括成膜剂、表面活性剂、防冻剂和警戒色料;
所述成膜剂为聚乙烯醇,
所述表面活性剂为辛基酚聚氧乙烯醚,
所述防冻剂为乙二醇,
所述警戒色料为酸性大红;
每100 mL 所述种衣剂含有成膜剂0.75 g、表面活性剂5 mL、防冻剂4 mL、警戒色料4g、杀虫剂2-5 mL、杀菌剂0.005-0.02 mL、植物生长调节剂 0.01-1 mL、抗旱剂 0.1-10 mL,水余量,
其中抗旱剂为2%氯化钙水溶液。
2.根据权利要求1所述的提高板蓝根苗期抗旱性的种衣剂,其特征在于:每100 mL 所述种衣剂含有成膜剂0.75 g、表面活性剂5 mL、防冻剂4 mL、警戒色料4 g、噻虫嗪 2-5 mL、适乐时悬浮种衣剂0.005-0.02 mL、芸苔素内酯0.01-1 mL,2%氯化钙水溶液5-10 mL,水余量。
3.根据权利要求1所述的提高板蓝根苗期抗旱性的种衣剂,其特征在于:每100 mL 所述种衣剂含有成膜剂0.75 g、表面活性剂5 mL、防冻剂4 mL、警戒色料4 g、噻虫嗪2 mL、适乐时悬浮种衣剂0.02 mL、芸苔素内酯 1 mL,2%氯化钙水溶液10 mL,水余量。
4.一种提高板蓝根苗期抗旱性的种子包衣方法,包括如下步骤:
1)对板蓝根种子进行脱壳处理,得到板蓝根脱壳种子;
2)配制权利要求1-3中任一项所述的提高板蓝根苗期抗旱性的种衣剂;
3)将所述种衣剂包在板蓝根脱壳种子表面,即可。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:步骤3)中,所述种衣剂与板蓝根脱壳种子的配比为1mL:100g-200g。
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