0.5%幾丁聚糖懸浮種衣劑的制作方法

專利名稱：0.5%幾丁聚糖懸浮種衣劑的制作方法
技術領域：
本發明屬于植物調節劑領域，涉及一種應用于農作物種子的環保型包衣劑，特別涉及0. 5wt%幾丁聚糖懸浮種衣劑。
背景技術：
我國是一個農業大國，提高糧食產量降低農藥污染一直是我國農業的中心話題， 種衣劑是作為防治作物病蟲害的農藥制劑。種衣劑的使用雖對作物的病蟲害有一定的防治作用，然而目前所使用的主要種衣劑多為有毒有污染的化學農藥型種衣劑，如目前常用的 “恩地牌多克福大豆種衣劑”、“科坦牌重茬2號”和“八達牌大豆種衣劑”等化學種衣劑，大量使用會對環境和人畜產生嚴重的污染和危害，并能在環境中長期殘留造成持久性污染，成為我國生態型農業的一大隱患。為了克服目前傳統種衣劑的一些不足之處，很有必要研制一種既安全高效又綠色環保的種衣劑。為此，我們選用幾丁聚糖為主要原料，輔之以微量元素為主的助劑和天然著色素研制出一種環保型的0. 5wt%幾丁聚糖懸浮種衣劑。

發明內容
本發明的目的是提供一種環保型懸浮種子包衣劑，實驗室和大田試驗結果表明 該種衣劑與傳統劇毒種衣劑相比，農作物產量平均提高10%以上而種衣劑成本下降了 18%，可見該種衣劑性價比明顯優于傳統種衣劑、且安全無毒無污染，具有明顯的經濟與環境效益。它對提高農作物產量、保護環境、發展生態型農業等均具有十分重要意義。本發明的一種環保型懸浮種子包衣劑(0. 5%幾丁聚糖懸浮種衣劑)，其組成與含量為組成質量百分含量濃度0. 6wt %幾丁聚糖溶液70-95 %濃度Iwt%微量元素和微肥為主的助劑溶液3- . 5%，濃度0. Iwt %天然著色素溶液0. 5-2% ；其中，濃度0.6wt%幾丁聚糖溶液是幾丁聚糖溶于稀酸中配制而成，所述的稀酸為甲酸、乙酸，乙二酸、丙酸、鹽酸中的一種，其酸質量分數為；所述的濃度微量元素和微肥為主的助劑溶液是用氫氧化鈉、硫酸鋅、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀分別配成質量分數為
水溶液，再將所得的四種水溶液按相等質量份量復配而成；所述的濃度0. 天然著色素溶液是紫羅蘭天然色素與水配制而成的質量分數為0. 藍紫色水溶液。本發明中所述的幾丁聚糖是從紅龍蝦殼中提取的一種膠質狀高分子的工業一級品，分子量為30-50萬，運動粘度10-50mPa *S。紅龍蝦殼中提取的幾丁聚糖的制備方法是 用紅龍蝦殼作基本原料，加入紅龍蝦殼質量15%的工業鹽酸在20士2°C下反應> 1小時，分離過濾后再加入紅龍蝦殼質量10%的氫氧化鈉在沸騰條件下反應> 1. 5小時，最后加入紅龍蝦殼質量14%的30%純堿溶液在50士2°C下反應> 2小時，分離過濾后便得到分子量為
330-50萬、運動粘度為10-50mPa · S幾丁聚糖，再將此幾丁聚糖與的稀酸水溶液配制成質量濃度為0. 6wt%幾丁聚糖溶液。本發明中所用氫氧化鈉、硫酸鋅、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀藥品皆為分析純。本發明中所述的0.5%幾丁聚糖懸浮種衣劑的配制方法，其特征在于將濃度 0. 6wt%幾丁聚糖溶液，濃度微量元素和微肥為主的助劑溶液，濃度0. 天然著色素溶液，按70%-95%3% -29.5%0. 5%-2%質量比例混合均勻，然后在1200轉/ 分鐘和常溫條件下攪拌分散120分鐘，即得到環保型懸浮種子包衣劑成品。該種衣劑組成的質量百分含量為濃度0. 6wt%的幾丁聚糖溶液70% -95%、濃度Iwt %的微量元素和微肥為主的助劑29.5% -3%、濃度0. Iwt%紫羅蘭水溶液0.5% -2%0本發明的0. 5%幾丁聚糖懸浮種衣劑的主要技術經濟指標1、種衣劑有效成分幾丁聚糖質量含量> 0. 5% ；2、pH值范圍=6. 0 7. 5 ；懸浮率≥90. 0% ；3、包衣均勻度≥90. 0% ；包衣振蕩落率≥5. 0% ；4、產量較傳統種衣劑平均提高10%以上(“靈福“或“適樂時”棉花種衣劑；“愛密挺”或“抗重茬”大豆種衣劑；“愛米樂”或“克百威”玉米種衣劑；“麥寶”或“使麥中”小麥種衣劑等)；5、成本和售價較傳統種衣劑平均下降18%，且安全無毒無污染。本發明的0. 5%幾丁聚糖懸浮種衣劑主要增產機理如下由于本發明的種衣劑是采用幾丁聚糖來包膜種子，能使其在代謝途徑中形成一些低聚糖來調節作物生長，并且有較好的成膜性，促進生長類作物生長調節劑可以打破種子休眠，促進萌發和根系生長、提高出苗率和成苗率、作物抗逆性。幾丁聚糖可在種子表面形成一層致密的保護膜，使種子內部的營養物質消耗降到最低，并促進種子呼吸、產生CO2、激活農作物中某些酶的活性，加快種子體內蛋白質的合成，從而促進了農作物種子的生長，最終達到增產效果。本發明的0. 5%幾丁聚糖懸浮種衣劑中以微量元素和微肥為主的助劑能包覆在種子表面，在作物苗期藥肥緩慢釋放，延長藥效，在一定生長期內為種子和幼苗提供充足的養分和藥物保護，促進了農作物幼苗生長，改進了種苗素質，增強了種苗抗逆性；同時還可以彌補土壤肥力不足、增加作物苗期正常生長所需養分、有效防治了作物缺素癥；其中，微肥在NP的螫合下，容易被果實吸收，從而增加了作物中的蛋白質、氨基酸含量，使農作物產量得到提高。本發明的0. 5%幾丁聚糖懸浮種衣劑還具有天然的抑菌抗菌性能，作為農作物防衛反應的有效激發因子能迅速激發農作物的防衛反應，啟動農作物的防御系統，使農作物產生系統性抗體，誘發整個植株產生抗性，從而對土壤和農作物中的病蟲害產生一定的驅避作用，最終有效減少病蟲害對農作物產量的損耗。本發明的0. 5%幾丁聚糖懸浮種衣劑與傳統種衣劑的最大區別在于是用趨避而不是觸殺的方式來防治病蟲害，故對人體和環境是安全的。所以，該趨避型的0.5%幾丁聚糖懸浮種衣劑，它是利用蟲害對天然高分子幾丁聚糖的生物排異性來達到趨避蟲害目的的， 它與傳統的觸殺型劇毒農藥作用機理有著本質的區別，使病蟲害近而遠之、在防治病蟲害目的同時又保護了環境和生態平衡。因此，該種衣劑的防蟲機制具有重要的環保意義。


圖1是室內蟲害驅避實驗對小地老虎的拒食效果對比圖(浸料法)本種衣劑的拒食效果(左圖)空白對照的拒食效果(右圖)從圖1可以看出，經本種衣劑包衣的食片(左圖)，蟲吃幾口就不吃了 ；而未經本種衣劑包衣的食片(右圖)，蟲吃的很多，右下角那幾塊食片幾乎吃完，實驗證明本種衣劑對植物蟲害具有明顯的據食作用。圖2是大豆種子包本種衣劑(左圖)與未包衣(右圖)的表皮膜的切面對比圖的顯微照片從圖2可以看出，包衣后的(左圖)較未包衣的(右圖)多出一層豐滿厚實的膜， 正是這層天然高分子多糖膜，對種子的趨避蟲害及其增產起著至關重要的作用。圖3是用本種衣劑(左圖)和傳統大豆種衣劑(抗重茬姊右圖))包衣后的大豆發芽勢的效果對比圖從圖3可以看出，用本種衣劑包衣后的大豆發芽勢和粗壯性均明顯優于傳統大豆種衣劑。
具體實施例方式以下實施例的組成及質量百分含量在下述范圍內取上、中、下三點為代表來說明， 但這三個點不是對本發明的限制。組成質量百分含量濃度0.6wt%幾丁聚糖溶液70-95%濃度Iwt%微量元素和微肥為主的助劑溶液3- . 5%，濃度0. Iwt %天然著色素溶液0. 5-2% ；實施例1先稱取6g幾丁聚糖溶于994g質量分數為1 %的甲酸中，在室溫下攪拌10小時至幾丁聚糖完全溶解于酸中，得到淡黃色透明的0. 6wt%幾丁聚糖溶液；再將氫氧化鈉、硫酸鋅、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀配成質量分數為的水溶液并按相等份量復配成這四種物質等比例混合助劑；然后將紫羅蘭天然色素與水配制而成的質量分數為0. 藍紫色水溶液即為天然著色劑；最后將0. 6wt%的幾丁聚糖溶液、等比例混合助劑和0. 藍紫色著色劑等按70%、29. 5%和0. 5%的質量百分比依次分別加到反應釜中、在1200轉/分鐘的高速攪拌和常溫條件下將其高速攪拌分散120分鐘，即可得到0. 5%幾丁聚糖環保型懸浮種子包衣劑成品。實施例2先稱取6g幾丁聚糖溶于994g質量分數為1 %的甲酸中，在室溫下攪拌10小時至幾丁聚糖完全溶解于酸中，得到淡黃色透明的0. 6wt%幾丁聚糖溶液；再將氫氧化鈉、硫酸鋅、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀配成質量分數為的水溶液并按相等份量復配成這四種物質等比例混合助劑；然后將紫羅蘭天然色素與水配制而成的質量分數為0. 藍紫色水溶液即為天然著色劑；最后將0. 6wt%的幾丁聚糖溶液、等比例混合助劑和0. 藍紫色著色劑等按85%、14%和的質量百分比依次分別加到反應釜中、在1200轉/分鐘的高速攪拌和常溫條件下將其高速攪拌分散120分鐘，即可得到0. 5%幾丁聚糖環保型懸浮種子包衣劑成品。實施例3先稱取6g幾丁聚糖溶于994g質量分數為1 %的甲酸中，在室溫下攪拌10小時至幾丁聚糖完全溶解于酸中，得到淡黃色透明的0. 6%幾丁聚糖溶液；再將氫氧化鈉、硫酸鋅、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀配成質量分數為的水溶液并按相等份量復配成這四種物質等比例混合助劑；然后將紫羅蘭天然色素與水配制而成的質量分數為0. 藍紫色水溶液即為天然著色劑；最后將0. 6%的幾丁聚糖溶液、等比例混合助劑和0. 藍紫色著色劑等按 95%、3%和2%的質量百分比依次分別加到反應釜中、在1200轉/分鐘的高速攪拌和常溫條件下將其高速攪拌分散120分鐘，即可得到0. 5%幾丁聚糖環保型懸浮種子包衣劑成品。取以上制得的種子包衣劑包大豆種子，玉米種子或棉花種子，自然風干后，便得到外觀光亮均勻的紫藍色包衣大豆豆種、玉米種子或棉花種子。2009年由農業部指定的北京市農藥檢定所做的玉米大田試驗報告顯示，該環保種衣劑(0.5%幾丁聚糖懸浮種衣劑)實際增產27. 6% (農業部農藥試驗證號SY200901936， 網上可以查實)；2008年湖北省種子集團有限公司在其棉花試驗基地所做的棉花大田試驗報告顯示該環保種衣劑實際增產16. 9%;2006年黑龍江省農墾總局九三科研所大豆試驗基地所做的大豆大田試驗報告顯示該環保種衣劑實際增產18. 4%。這三份田間試驗報告的結果列于表1。在生態環保、成本降低的前提下，又可使農作物產量提高16%-27% (與未包衣種子相比)。表1本種衣劑與傳統種衣劑的主要經濟技術指標的比較
權利要求
1.一種環保型懸浮種子包衣劑，其特征在于其組成與含量為 組成質量百分含量濃度0. 6wt %幾丁聚糖溶液 70-95 % 濃度微量元素和微肥為主的助劑溶液 3-29. 5% 濃度0. Iwt %天然著色素溶液 0.5-2%;其中，濃度0. 6wt%幾丁聚糖溶液是幾丁聚糖溶于稀酸中配制而成，所述的稀酸為甲酸、乙酸，乙二酸、丙酸、鹽酸中的一種，其酸質量分數為；所述的濃度微量元素和微肥為主的助劑溶液是用氫氧化鈉、硫酸鋅、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀分別配成質量分數為水溶液，再將所得四種水溶液按相等質量份量復配而成；所述的濃度0. 天然著色素溶液是紫羅蘭天然色素與水配制而成的質量分數為0. 藍紫色水溶液。
2.根據權利要求1所述的環保型懸浮種子包衣劑，其特征在于其中所述的幾丁聚糖是從紅龍蝦殼中提取的一種膠質狀高分子的工業一級品，分子量為30-50萬，運動粘度 10_50mpa · s。
3.根據權利要求1所述的環保型懸浮種子包衣劑，其特征在于所述的濃度0.6wt%幾丁聚糖是將幾丁聚糖溶于稀酸中常溫震蕩搖勻3-5小時配制而成。
4.權利要求1所述的環保型懸浮種子包衣劑的配制方法，其特征在于將濃度0.6wt% 幾丁聚糖溶液，濃度微量元素和微肥為主的助劑溶液，濃度0. 天然著色素溶液，按70%-95%: 3%-29. 5%0. 5%-2%質量比例混合均勻，然后在1200轉/分鐘和常溫條件下攪拌分散120分鐘，即得到環保型懸浮種子包衣劑成品。
全文摘要
本發明涉及0.5wt％幾丁聚糖懸浮種衣劑，其特征在于以0.6％幾丁聚糖溶液為主要原料，輔之以微量元素為主的助劑和天然色素。其配制方法為先將幾丁聚糖溶于稀酸中常溫震蕩搖勻8-12小時配制而成0.6％幾丁聚糖溶液；再將氫氧化鈉、硫酸鋅、硫酸亞鐵、磷酸二氫鉀配成質量分數為1％的水溶液、并按等比例混合成助劑；將紫羅蘭天然色素與水配制成0.1％的水溶液；最后將0.6％幾丁聚糖溶液、混合助劑和0.1％的紫羅蘭水溶液按質量百分含量為70％-95％、29.5％-3％、和0.5％-2％的比例混合均勻、并在1200r/min的轉速下常溫攪拌120分鐘即得到該環保型懸浮種子包衣劑成品。該種衣劑與傳統劇毒種衣劑相比，農作物產量平均提高10％以上而種衣劑成本下降了18％以上，且安全無毒無污染，具有明顯的經濟與環境效益。
文檔編號C05G3/00GK102190526SQ20101028129
公開日2011年9月21日 申請日期2010年9月13日 優先權日2010年9月13日
發明者曾德芳, 涂仁杰 申請人:武漢理工大學