大豆生物種衣劑的製作方法

2023-05-24 14:55:01

專利名稱：大豆生物種衣劑的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種大豆種子處理劑，尤其是一種以生物活性菌為有效成分的新型高效的種子包衣產品。

背景技術：
種子包衣技術是在傳統浸種、拌種技術的基礎上發展起來的一項種子加工新技術，使種子處理更加方便、安全和有效。種衣劑作為國際市場上一種新型農藥，符合現代農業發展的要求。種衣劑是由有效成份、粘結劑和其它加工助劑組成，可直接或經稀釋後包裹於種子表面，形成具有一定強度和通透性保護膜的農藥製劑。種子處理在國外也有數百年的歷史，早在19世紀6年代，美國的Blession就提出用麵糊給棉花種子包衣，目的使棉種大粒化、均勻化，便於播種，此後對種衣劑的研究進展緩慢。直到1926年美國的Thornton和Ganulee首先提出種子包衣問題；20世紀30年代，英國的Germain種子公司在禾穀類作物上首次成功地研製出用做種子包衣的包衣劑，從此種子包衣進入了迅猛發展期。80年代初期前蘇聯研製出由高分子集合物黏著劑，植物生長調節劑和三唑酚銅復配而成的種衣劑，使種子包衣技術產生一個飛躍。目前，世界上農業發達國家的種子包衣技術及程度都很高。包衣種子從棉花發展到大豆、花生、玉米、水稻、麥類、穀子、蔬菜、花卉等，種衣劑技術目前已經成為一項科技含量高、經濟效益顯著、可帶動整個種子產業健康發展的綜合性高新技術，得到發達國家的重視，快速推動著世界種業的發展。
我國種衣劑的研究和應用起步較晚，從20世紀80年代開始應用種衣劑種子包衣技術，目前，種子包衣技術在糧食作物、經濟作物、花卉、牧草以及珍稀林木上的應用正迅速擴張，也是我國「種子工程」在近年取得的一項重大突破。
以往應用的種衣劑，根據活性成分的不同可以分為單一農藥型種衣劑、複合型種衣劑、生物型種衣劑等幾種。單一農藥型種衣劑包衣中加入某些殺蟲、殺菌劑、除草劑作為種衣添加劑，這是最常用的、使用最多的一種種衣劑。複合型種衣劑中添加多種活性成分，主要有農藥、微肥和植物生長調節劑、解磷、解氮和解鉀微生物、抗生素等。可防止土傳病菌的侵染和土壤中害蟲的危害。隨著種子的生物型種衣劑在種衣劑中應用生物防治劑，根據不同生物之間拮抗原理，篩選有益的微生物拮抗有害病菌的繁殖、侵害而達到防病的目的，可避免化學農藥引起的環境汙染及對非靶標生物、一些有益生物產生的不利影響，從而保護生態平衡。此外，也有用動植物提取物，無機礦物如生物鹼、芳香油、單寧、維他命、生長調節劑、微量元素、天然高分子材料和生物抑菌劑等活性物質配置而成的種衣劑，對人、畜、作物和環境低毒無汙染。綜合分析可以看出，今後種衣劑技術的發展將朝著安全高效、低毒無毒、多功能的複合型的方向發展。
目前應用的大豆種衣劑，不少產品對人體和環境有著嚴重的毒害和汙染，例如，市場上銷售較多的「抗重茬、克百威」等大豆種衣劑毒性大、汙染嚴重，其中克百威7mg便可置人於死地，並在環境中留下持久性汙染，至少50年不能消除，這已成為我國生態型農業的一大隱患。雖然大豆種衣劑產品較多，但在應用中表現出許多不盡人意之處，例如有些產品成分單一、功能片面、高毒高殘留、作用效果不明顯，近年來市場上儘管出現了一些生物種衣劑產品，在一定程度上解決了種衣劑的高毒高殘留問題，但有許多相關產品在增加產量、調控作物生長、防病防蟲等方面作用效果不明顯，制約了這些種衣劑的大面積推廣和應用。


發明內容
為了克服背景技術中的不足，本發明提供一種大豆生物種衣劑。該產品具有環保、增強作物抗逆能力、壯苗、提高產量和改善品質的優點。
本種衣劑配方的設計遵循環保、價廉、質優，高產四大原則，在降低種衣劑原料成本的前提下，設計無公害的種衣劑配方，再將自製的種衣劑與傳統公認較好的種衣劑分別對大豆種子進行包衣處理並進行各種性能參數的同比實驗，然後將主要性能參數超過傳統種衣劑的配方初選出來，再在其基礎上進行配方的調整優化，接著再用調整優化後的種衣劑配方進行各種性能參數的同比實驗，如此經過反覆的調整、優化、實驗，最終確定性價比和環境友好性能均優於傳統種衣劑的最佳種衣劑配方。
本發明所採用的技術方案是該大豆生物種衣劑包括下列組分，各組分按質量百分比配製複合微生物菌劑佔20％，生物調節劑SODM佔5％，微量元素溶液佔10％，助劑佔10％，苦參總鹼佔0.4％，餘量為水。
上述的複合微生物菌劑由根瘤菌溶液10％、解磷菌溶液20％、解鉀菌溶液20％、生防菌溶液20％、降解菌溶液10％、促生菌溶液20％組成，各組分按質量百分比配製，上述複合微生物菌劑中每一種有效菌的數量在108個/mg以上；微量元素溶液由水、硼酸和鉬酸銨組成，水、硼酸和鉬酸銨在微量元素中所佔的質量百分比依次為99.6％、0.2％、0.2％；助劑由水、尿素、聚乙烯醇1788、赤黴素GA3、羧甲基纖維素鈉和平平加0-25組成，水、尿素、聚乙烯醇1788、赤黴素GA3、羧甲基纖維素鈉和平平加0-25在助劑中所佔的質量百分比分別為77.95％、10％、10％、0.05％、1％、1％。
上述技術方案中應用了安全無毒害作用的種衣劑助劑，該助劑具有緩釋功能，能夠延長種衣劑的作用期，其成膜性和包衣強度達到同類產品標準。
上述技術方案中應用了複合微生物群體以往應用的種衣劑中含有一些毒害作用非常強的殺菌劑，在改進原有種衣劑配方的基礎上，通過多次試驗發現，芽孢期的生防菌、降解菌、促生菌、解磷菌和解鉀菌可以在種衣劑中成活，包衣播種後可以在土壤中繁殖，有利於在土壤中建立有益微生物群體。同時，複合微生物群體中應用根瘤菌，能夠增強根系的固氮能力，降低化學肥料的用量，利於大豆產量的形成。
上述技術方案中首次在種衣劑中加入了胺基酸小肽類的活性物質超氧化物歧化酶模擬物(簡稱為SODM，是一種生物調節劑，專利號200510132464)，通過加入SODM，能夠增加大豆葉片的光合作用持續時間，延緩大豆葉片的衰老，有利於生育後期籽粒內含物質的合成和積累。通過微量元素鉬、硼的加入，能夠補充大豆植株的營養，提高出苗率。
上述技術方案克服了以往諸多化學種衣劑高毒、高殘留的缺點。以往種衣劑中常含有呋喃丹，多菌靈，福美雙等有毒成分，總含量為30％左右。通過應用微生物複合體中的生防菌和植物源的殺蟲劑苦參鹼，結合緩釋技術，對苗期大豆胞囊線蟲、根腐病等病蟲害都起到了很好的防效，大大降低了種衣劑的毒性，減少了環境汙染，增加了環境效益。
本產品用無毒無害的微生物複合群體作為殺菌劑，用低毒的植物提取物苦參鹼作殺蟲劑，取代了以往種衣劑中的對人體和環境均有劇毒作用的克百威等劇毒原料，與生物調節劑、微量元素、助劑等複合配成新型的生物種衣劑。通過複合微生物群體的加入，可改變土壤微生物區系，促進有益微生物的生長而抑制一些植物病原菌的繁殖；通過生物調節劑和微量元素的加入，為大豆籽粒萌發提供了營養，有利於壯苗；包衣的種子種下後，種衣劑遇水吸脹但幾乎不溶解，而在種子周圍形成一個屏障，隨著種子萌動、發芽、成苗，有效成分緩慢有序釋放，並被根系吸收傳導到幼苗各部分，使藥、肥得到充分利用，以增強種子及幼苗對病菌和病蟲害的抗性，達到節本增效的目的。
本發明的用法按照種子重量1.5％進行拌種，混勻後陰乾即可播種，包衣時要避免太陽直射，該產品不能與殺菌劑同時使用。
本發明具有如下有益效果該大豆生物種衣劑是集種子包衣、微生物肥料、微量元素和生物調節劑四大關鍵技術融於一體的科技新產品，同時實現多重功效，解決了農業上以往無法集成四項技術的難題。在該產品中含有生物型助劑、有高效的專利產品超氧化物歧化酶模擬物SODM，有解磷、解鉀、促生、生物防治及根瘤菌等微生物活性成分，輔之以微量元素和生物殺蟲劑等組分，由上述各組分複合的新型高效環保的大豆生物種衣劑產品，與傳統的大豆種衣劑相比，既節約了成本，又提高了大豆產量，且對人畜無毒無害，在提高糧食產量的同時又不對環境產生汙染，具有明顯的經濟與環境效益。
本發明的主要用途防治苗期病蟲害，保證大豆出苗率，防治潛根蠅、第一代孢囊線蟲、蚜蟲、根腐病、薊馬和二條葉甲；補充鉬、硼等微量元素，調節大豆生長發育，增強大豆植株的抗逆性，提高土壤肥料的利用率，提高產量。該種衣劑的穩定性、成膜性和包衣強度達到國內同類產品的標準。經異地小區試驗與大面積示範發現，環保型大豆生物種衣劑產品能夠調節大豆生長發育過程，調節產量性狀，平均提高大豆產量22.06％。



圖1是本發明配製流程圖。

具體實施例方式 下面結合實施例對本發明作進一步說明 該種衣劑對產量性狀和產量的影響 通過對不同地區產量相關指標調查及測定可以看出(如表1所示)，生物種衣劑對大豆產量性狀和產量具有一定的調控作用，應用生物種衣劑增加了大豆的單株粒數、百粒重和產量。與對照比較，黑龍江省林甸實驗基地和寶清縣八五二農場的大豆產量分別較對照增加了22.17％和21.94％，兩地區平均增加大豆產量22.06％。
生物種衣劑對大豆產量性狀及產量的影響表1
其它應用效果 經過室內微生物分離培養檢測，大豆生物種衣劑產品穩定性好，產品保存1年後其微生物數量仍達到108以上。通過田間試驗發現，大豆生物種衣劑能夠調節大豆的生長發育過程。經生物種衣劑包衣處理的大豆植株株高與對照相比無顯著差異，莖粗略有增加，根系較對照發達，根瘤數量和重量有所增加，增強了大豆植株的抗倒伏性。同時，大豆生物種衣劑可以降低根腐病的發病程度，對根腐病的防效達到73.5％。
上述實驗所用的生物種衣劑每生產1噸的配製方法如下 (1)複合微生物菌劑200Kg其中根瘤菌溶液(菌株編號為As1.828，GIM1.222)20Kg、解磷菌溶液(菌株編號為As1.217，As1.223)40Kg、解鉀菌溶液(菌株編號為As1.190，As1.1870)40Kg、生防菌溶液(菌株編號為As1.941，As3.4034)40Kg、降解菌溶液(菌株編號為As 1.645)20Kg、促生菌溶液(菌株編號為As1.220，As1.866)40Kg。以上As編號的菌株均購自中科院微生物所，GIM編號的菌株購自廣東微生物所。上述複合微生物菌劑中每一種有效菌的數量在108個/mg以上。
(2)生物調節劑SODM(專利號200510132464)50Kg。
(3)微量元素溶液100Kg，配製方法99.6Kg水中添加硼酸(H3BO3)和鉬酸銨[(NH4)2Mo2O7.4H2O]各0.2Kg。
(4)助劑100Kg。配製方法水77.95Kg、尿素10Kg、聚乙烯醇1788(上海郵秦實業有限公司提供)10Kg、赤黴素GA30.05Kg、羧甲基纖維素鈉1Kg、平平加O-251Kg。
(5)苦參總鹼添加量為4Kg。
(6)上述各組分混合好後，最終加水至1噸。
其中各種培養基的配方如下 解磷菌、促生菌、降解菌培養基配方牛肉膏20g、蛋白腖5g、NaCl1g，加水至1L，pH 7.0-7.2。
解鉀菌培養基配方葡萄糖5g、Na2HPO41g、MgSO4·7H2O 0.5g、FeCl30.005g、CaCO30.1g，加水至1L，pH 7.0-7.2。
根瘤菌培養基配方KH2PO40.2g、K2HPO40.8g、MgSO4·7H2O0.2g、CaSO4·2H2O 0.1g、FeCl30.05g、Na2MoO4·2H2O 0.05g、酵母膏0.5g、甘露醇20g，加水至1L，pH 7.0-7.2。
權利要求
1.一種大豆生物種衣劑，其特徵在於該種衣劑包括下列組分，各組分按質量百分比配製複合微生物菌劑佔20％，生物調節劑SODM佔5％，微量元素溶液佔10％，助劑佔10％，苦參總鹼佔0.4％，餘量為水。
2.根據權利要求1所述的大豆生物種衣劑，其特徵在於複合微生物菌劑由根瘤菌溶液10％、解磷菌溶液20％、解鉀菌溶液20％、生防菌溶液20％、降解菌溶液10％、促生菌溶液20％組成，各組分按質量百分比配製，上述複合微生物菌劑中每一種有效菌的數量在108個/mg以上。
3.根據權利要求1所述的大豆生物種衣劑，其特徵在於微量元素溶液由水、硼酸和鉬酸銨組成，水、硼酸和鉬酸銨在微量元素中所佔的質量百分比依次為99.6％、0.2％、0.2％。
4.根據權利要求1所述的大豆生物種衣劑，其特徵在於助劑由水、尿素、聚乙烯醇1788、赤黴素GA3、羧甲基纖維素鈉和平平加0-25組成，水、尿素、聚乙烯醇1788、赤黴素GA3、羧甲基纖維素鈉和平平加0-25在助劑中所佔的質量百分比分別為77.95％、10％、10％、0.05％、1％、1％。
全文摘要
本發明公開了一種大豆生物種衣劑。該種衣劑包括下列組分，各組分按質量百分比配製複合微生物菌劑佔20％，生物調節劑SODM佔5％，微量元素佔10％，助劑佔10％，苦參總鹼佔0.4％，餘量為水。該產品具有環保、增強作物抗逆能力、壯苗、提高產量和改善品質的優點。
文檔編號C05G3/02GK101723763SQ200910073129
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月31日 優先權日2009年10月31日
發明者馮乃傑, 鄭殿峰, 孫冬梅, 張春娟 申請人:黑龍江八一農墾大學, 大慶坤禾美生物科技有限公司