專利名稱::一種用于種衣劑的成膜劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種農(nóng)用化學(xué)品用的助劑,具體地說是一種用于種衣劑的成膜劑。二
背景技術(shù):
:種子包衣技術(shù)是近年來被我國(guó)農(nóng)業(yè)專家大力推崇和廣大農(nóng)民普遍歡迎的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新技術(shù),并已在生產(chǎn)實(shí)踐中取得了很好效果。種衣技術(shù)是在傳統(tǒng)浸種、拌種的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一項(xiàng)國(guó)際上應(yīng)用比較普遍的種子處理新技術(shù),是作物物化栽培的重要手段之一,是種子加工的現(xiàn)代化、種子質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)化與苗期田間病、蟲、害綜合治理的有機(jī)結(jié)合。良種包衣技術(shù)是建設(shè)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)高效現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要手段,商品種子的種衣化是提升農(nóng)業(yè)科技水平和生產(chǎn)水平的重要技術(shù)措施之一。種子包衣就需要種衣劑。種衣劑是包衣劑的一種,又稱種子包衣劑。種衣劑通常由活性成分與非活性成分組成。活性成分主要包括殺蟲劑、殺菌劑、激素、肥料或有益微生物等,是種衣劑中直接發(fā)揮作用的有效成分,其種類、組成及含量直接反映種衣劑的功效。非活性組分就是配套助劑,包括成膜劑、滲透劑、擴(kuò)散劑、助浮劑、乳化劑、防凍劑、防腐劑、pH調(diào)節(jié)劑、消泡劑、警戒色料等,是維持種衣劑的物理及化學(xué)性狀,控制衣膜內(nèi)活性成分緩釋的重要成分。種衣劑可直接或經(jīng)稀釋后包覆于種子表面,形成具有一定強(qiáng)度和通透性的保護(hù)層膜的農(nóng)藥制劑。種衣劑包裹在種子表面上形成均勻、光滑、不脫落,具有透氣、吸水、濕潤(rùn)功能的衣膜,它通氣、透水,其中的藥肥能緩慢釋放,從而源頭上杜絕種子的土傳病害侵染源和害蟲危害,促進(jìn)農(nóng)作物生長(zhǎng)和增產(chǎn),還能減少因大量施用農(nóng)藥化肥對(duì)農(nóng)產(chǎn)品和自然環(huán)境的污染和破壞。我國(guó)于20世紀(jì)70年代末開始研究種衣劑,其中代表性的研究單位是中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)。1985年中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)李金玉等研制出16種含不同活性成分的薄膜和丸化種衣劑。我國(guó)種衣劑的應(yīng)用和推廣是從20世紀(jì)80年代才開始的,1996年農(nóng)業(yè)部提出實(shí)施"種子工程",才使該項(xiàng)技術(shù)得到發(fā)展。農(nóng)業(yè)部在"十五"期間繼續(xù)實(shí)施"種子工程",國(guó)家計(jì)委和科技部也已將種子包衣處理示范工程列入當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)化重點(diǎn)領(lǐng)域。目前,我國(guó)的玉米、小麥、棉花等作物種子己大部分包衣,大豆、水稻等作物種子部分包衣。種衣劑中非活性成分的組成直接影響種衣劑的質(zhì)量及包衣效果,其中成膜劑是最關(guān)鍵的組分,它是保證種衣劑具有一定的粘度、良好的成膜性、適宜的衣膜牢度及均勻度,特別是衣膜內(nèi)活性成分緩釋的關(guān)鍵成分。成膜性是種衣劑的關(guān)鍵特性。良好的成膜性能使種衣劑均勻地包在種子表面迅速固化成膜,不脫落、不粘結(jié),產(chǎn)保證對(duì)種子發(fā)芽安全,對(duì)活性成分應(yīng)有一定的親和性,在土壤中種衣劑的有效成分可緩慢釋放,加之不受日曬雨淋和高溫影響,藥劑持效期長(zhǎng)。在種衣劑中常用的成膜劑可分為(l)淀粉及其衍生物類,如羧甲基淀粉、氧化淀粉等;(2)纖維素及其衍生物類,如乙基纖維素、羥丙基纖維素等;(3)合成高聚物類,如聚醋酸酯、聚丙烯酰胺等;(4)其他類,如阿拉伯樹膠、海藻酸鈉等。第l類應(yīng)用最早,其最大缺點(diǎn)是粘性小,成膜性差,易溶解流失而導(dǎo)致活性成分持效期短,正逐步被淘汰。第2類粘度中等,成膜性較好,且具有乳化、穩(wěn)定等作用。第3類粘度高,成膜性較好,牢度較高,是目前常用成膜材料,已廣泛用于種衣劑中,并且不斷向新型人工合成和天然高聚物發(fā)展。但大多數(shù)合成高分子材料用于植物,特別是農(nóng)作物種子處理時(shí),對(duì)植物種子萌發(fā)、幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育都有一定的影響,即生物相容性差。表現(xiàn)為降低種子的發(fā)芽率、成苗率,尤其是對(duì)幼苗根系有明顯的抑制作用。徐偉亮等對(duì)脲醛樹脂等6種成膜劑的制備及物理性能進(jìn)行了研究,指出自制的脲醛樹脂等對(duì)種子活力有一定影響,可能是這些合成高聚物中含有對(duì)種子有危害作用的甲醛及氫氧化鈉所致。這些固有的缺陷嚴(yán)重阻礙了其在植物,尤其是農(nóng)作物種子處理上的應(yīng)用。隨著大種業(yè)的發(fā)展,對(duì)種衣劑內(nèi)在質(zhì)量的要求不斷提升,因?yàn)榉N衣劑已經(jīng)成為大種業(yè)發(fā)展的重要組成部分,直接關(guān)系到種子的商品性,同時(shí)包衣種子的風(fēng)險(xiǎn)是不包衣種子的50100倍。但目前,我國(guó)在成膜材料、成膜技術(shù)、包衣技術(shù)等方面仍然比較落后,主要表現(xiàn)在成膜時(shí)間長(zhǎng)、包衣覆蓋率較低、種衣易脫落、衣膜易溶于水、活性成分易淋失等;包衣種子發(fā)芽慢、發(fā)芽率低;包衣種子難以安全貯存;有的包衣后雖可提高秧苗素質(zhì),但不能提高出苗率,有的成苗率甚至下降,不能增產(chǎn)[熊遠(yuǎn)福,等.農(nóng)作物種衣劑研究進(jìn)展[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2004,30(2):187192]。每年在不同地區(qū)、不同作物均有不同程度的藥害出現(xiàn),主要表現(xiàn)為發(fā)芽率下降,嚴(yán)重的甚至出現(xiàn)大面積出苗不全、君子蘭苗等。成膜劑是種衣劑最關(guān)鍵的非活性成分,直接影響種衣劑的質(zhì)量及應(yīng)用效果,現(xiàn)有種衣劑生物相容性差、易產(chǎn)生藥害等問題與種衣劑中的成膜劑性能密切相關(guān)。眾所周知,許多合成高分子材料,特別是合成高分子乳液具有優(yōu)異的成膜性能。但大多數(shù)合成高分子材料用于植物,特別是農(nóng)作物種子包衣時(shí),對(duì)植物種子萌發(fā)、幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育都有一定的影響,即生物相容性差。這是因?yàn)榉N子是有生命的生物有機(jī)體,要求包裹在種子表面上形成的衣膜濕潤(rùn)透水、透氣,營(yíng)造適于種子生命活動(dòng)的微環(huán)境,不影響其萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)。但大多數(shù)合成高分子材料中殘留的單體、助劑,如陰離子單體丙烯酸,脲醛樹脂、聚乙烯醇縮甲醛中的甲醛對(duì)種子及幼苗都有不同程度的影響。因此,以甲醛為原料生產(chǎn)的樹脂和以陰離子單體丙烯酸為親水性單體的合成聚合物用作種衣劑成膜劑有潛在的風(fēng)險(xiǎn)。申請(qǐng)人在農(nóng)用高吸水性樹脂合成研發(fā)中曾發(fā)現(xiàn)以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(2"co^wWo-2-Me//^/;ra;^"ew//ow'cadd,簡(jiǎn)稱AMPS)和丙烯酰胺(AM)交聯(lián)共聚(AM/AMPS)或者AMPS交聯(lián)均聚得到的高吸水性樹脂有良好的生物相容性(參見申請(qǐng)人的另一件專利ZL200510040789.4)。AMPS的化學(xué)式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>AMPS是一種性能優(yōu)異的新型磺酸系含乙烯基的強(qiáng)酸型水溶性陰離子單體,極易自聚或與其他乙烯基單體共聚。一方面AMPS聚合物是一種優(yōu)良的功能高分子材料,另一方面,AMPS又被廣泛用作合成高分子材料的改性單體。由于AMPS的特殊結(jié)構(gòu),賦與AMPS共聚物許多特殊的性能,如對(duì)鹽的不敏感性和有較大位阻的叔丁基橋鏈,使AMPS共聚物具有良好的性能,使其在水處理、油田化學(xué)劑、合成纖維、涂料、印染助劑、吸水材料、造紙工業(yè)、粘合劑等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用(《化工進(jìn)展》1996,No.6p5052)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有種衣劑中成膜劑、特別是髙分子材料成膜劑所存在的缺陷,旨在提供一種新的性能更好的成膜劑,所要解決的技術(shù)問題是不僅成膜性能好,而且生物相容性、與活性成分的配伍性也要好,特別是能為包衣的種子生長(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造良好的微環(huán)境。申請(qǐng)人長(zhǎng)期從事高吸水樹脂的合成和應(yīng)用研究,特別是農(nóng)用高吸水樹脂的研究,所積累的基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)為遴選種衣劑用的成膜劑奠定了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。本發(fā)明所稱的用于種衣劑的成膜劑是一種含AMPS單體的多元共聚物,具體地說是由AMPS單體與至少一種乙烯基單體經(jīng)引發(fā)共聚得到的多元共聚物,在共聚物中,單體AMPS的摩爾百分含量為0.5%~30%,余量為乙烯基單體。若一種乙烯基單體為二元共聚物,若兩種乙烯基單體,為三元共聚物,余類推。當(dāng)有兩種或兩種以上乙烯基單體時(shí),其相對(duì)比例任意。所述的乙烯基單體選自丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯或醋酸乙烯酯(VAC)或苯乙烯(St)或丙烯酰胺(AM)等。所述的丙烯酸酯選自丙烯酸甲酯(MA)或丙烯酸乙酯(EA)或丙烯酸丁酯(BA)或丙烯酸異辛酯(EHA)等及其他丙烯酸酯類單體。所述的甲基丙烯酸酯選自甲基丙烯酸甲酯(MMA)或甲基丙烯酸乙酯(MEA)或甲基丙烯酸丁酯(MBA)等及其他甲基丙烯酸酯類單體。在共聚物中,單體AMPS的摩爾百分含量?jī)?yōu)選2%~15%,以3%~6%為佳。AMPS用量過少,共聚物的親水性較差,不利于種子的呼吸、發(fā)芽生根和衣膜內(nèi)有效成分的釋放;若用量過多,共聚物的強(qiáng)度和耐水性變差。在乙烯基單體中優(yōu)選BA或鄰VAC或鄰AM或/和St作為共聚單體。St的疏水性較強(qiáng),當(dāng)成膜劑用于耐水性要求較高的場(chǎng)合,如用于水稻種子包衣時(shí),用St作共聚單體有顯著改善衣膜耐水性的效果。實(shí)驗(yàn)表明,對(duì)共聚物予以輕度交聯(lián),既可提高成膜劑的耐水性,又可提高強(qiáng)度。所謂輕度交聯(lián)是指交聯(lián)度為0.05%~5%(摩爾百分比,以共聚單體的總摩爾數(shù)計(jì))。各種常用的雙官能團(tuán)或多官能團(tuán)交聯(lián)劑均可使用。本成膜劑的制備無特定要求,可采用常規(guī)的乳液聚合,或者無乳聚合,聚合可用化學(xué)引發(fā)劑,也可采用輻射聚合。單體AMPS可以在聚合前或聚合后全部或部分中和,中和時(shí)可用氨水、堿金屬氫氧化物,或者堿金屬碳酸鹽或酸式碳酸鹽。本成膜劑有較好的成膜和緩釋功能,有較高的成膜強(qiáng)度和吸水耐水性及化學(xué)穩(wěn)定性,與植物,特別是與農(nóng)作物有良好的生物相容性,這對(duì)營(yíng)造適于植物,特別是與農(nóng)作物根系生長(zhǎng)發(fā)育的微環(huán)境十分有利。本成膜劑不會(huì)像一般種衣劑那樣,影響種子的正常呼吸,因此,不會(huì)影響種子的發(fā)芽率。種子經(jīng)手工或機(jī)械包衣后,在干燥過程中,本成膜劑將會(huì)在種子表面形成一層與種子具有較強(qiáng)粘合力的衣膜。干燥后膜的脫落率低,膜在水中吸膨脹透氣而不被溶解,緩慢釋放農(nóng)藥成分。本成膜劑具有獨(dú)特的吸水保水緩釋作用,能改善種子生長(zhǎng)的微環(huán)境,可促進(jìn)種子發(fā)芽和幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育,提高秧苗素質(zhì)。本共聚物用作種衣劑成膜劑時(shí)表現(xiàn)出良好的生物相容性和優(yōu)良的成膜性能,與種衣劑中的活性成分,殺蟲劑、殺菌劑等的配伍性能好。用作種衣成膜劑時(shí)可使種衣劑均勻地包在種子表面迅速固化成膜,包衣后具有成膜性好、對(duì)種子安全。在土壤中遇水膨脹透氣而不被溶解,在種子萌發(fā)、幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育過程中緩慢釋放有效成分,提高農(nóng)藥藥效,保證有限的農(nóng)藥成分集中作用于種子和根部,減少農(nóng)藥在環(huán)境中的擴(kuò)散以及對(duì)非靶標(biāo)的接觸量,提高種衣劑的防病治蟲的效果。該成膜劑與常用農(nóng)藥有良好配伍性,可與各種種衣劑活性成分配合制備不同用途的種衣劑。具體實(shí)施例方式非限定實(shí)施例敘述如下(I)成膜劑的制備(1)乳液聚合制備BA/VAC/AMPS三元共聚物成膜劑組份一BA19.2g,VAC19.2g組分二AMPS1.6g,溶于12g水組分三引發(fā)劑KPS用量為單體的1%,溶于9g水組分四DNS-1035,十二烷基硫酸鈉(K12),DNS-1035:K12=3:1,總單體量的的6%,DNS-1035:K12=1.8g:0.6g組分五甲叉將甲叉溶于水配成0.5%的溶液制備方法取2/3的組份一與2/3的組分二混合,加入組分四,與3g組分五,高速剪切乳化機(jī)乳化10min,將乳液轉(zhuǎn)入帶有攪拌槳,滴液漏斗,回流冷凝器的三口燒瓶中,水浴80。C,開始滴加2/3引發(fā)劑溶液,當(dāng)反應(yīng)釜中有藍(lán)色熒光出現(xiàn),且冷凝管中回流量變大時(shí),說明乳液開始聚合,加完引發(fā)劑后,開始同時(shí)滴加剩余的組份一與組分二,最后滴加剩余組分三,保溫一小時(shí)出料,用氨水中和,得乳白色帶藍(lán)光乳液。(2)無乳聚合制備VAC/BA/AMPS三元共聚物成膜劑組份一BA20g,VAC23g混合均勻組分二AMPS4g溶于4g水。組分三引發(fā)劑KPS用量為單體的1.4%,0.7gKPS溶于3.5g水組分四A-174將其溶于丙烯酸丁酯(BA),配成0.5WBA-174溶液制備方法取組份一與3g組分四的混合物5g,加入帶有回流冷凝管,攪拌漿,滴液漏斗的四口燒瓶中,加入2.4g組分二,2.6g組分三與40g水,水浴80'C,待反應(yīng)釜中有藍(lán)光出現(xiàn),同時(shí)開始滴加剩余組份一與組分二,控制滴加速度,約lh加完,然后迅速加入剩余組分三,保溫1.5h,出料,得乳白色帶藍(lán)光的乳液。(II)部分含本成膜劑的種衣劑的制備例(1)10%多酮懸浮種衣劑組份一本成膜劑6%~10%組分二12.5%多菌靈,2.5%三唑酮。組分三將乳化劑、穩(wěn)定劑溶于水制成水溶液,加入鈦白粉,珠光粉,色漿。將組分二和三混合,充分?jǐn)嚢?,加入組分一,攪拌均勻,砂磨40min。適用作物棉花、小麥防治對(duì)象棉花立枯病和紅腐病,預(yù)防爛種,并可以大幅度降低棉苗病害的發(fā)病率和病情指數(shù),提高發(fā)芽率,降低爛籽率和死苗率。包衣種子可長(zhǎng)期安全貯藏,表現(xiàn)出發(fā)芽率提高的明顯趨勢(shì)。在種子成熟度不好的情況下,增加硬實(shí)率,相應(yīng)減少田間爛種和死苗持效期長(zhǎng);小麥條銹病、白粉病。(2)15%呲,福*萎懸浮種衣劑組份一本成膜劑6~10%組分二4%呲蟲啉、5%福美雙、6%萎銹靈。組分三將乳化劑、穩(wěn)定劑溶于水制成水溶液,加入鈦白粉,珠光粉,色漿。將組分二和三混合,充分?jǐn)嚢瑁尤虢M分一,攪拌均勻,砂磨40min。適用作物棉花、水稻防治對(duì)象棉花蚜蟲等刺吸式口器害蟲、立枯病、炭疽病等以及作物種傳、土傳病害;具有防蟲、防病、防缺素癥、促進(jìn)生根壯苗、提高產(chǎn)量等功效;水稻苗期病蟲鼠害、惡苗病。(3)18%辛福懸浮種衣劑組份一本成膜劑6~10%組分二8%辛硫磷、10%福美雙。組分三將乳化劑、穩(wěn)定劑溶于水制成水溶液,加入鈦白粉,珠光粉,色漿。將組分二和三混合,充分?jǐn)嚢?,加入組分一,攪拌均勻,砂磨40min。適用作物玉米、水稻、棉花防治對(duì)象玉米苗期地老虎、金針蟲、躋螬、螻蛄等地下害蟲、絲黑穗病、莖基腐病等苗期病蟲害、絲黑穗病及莖腐病。具有防蟲、防病、防缺素癥、促進(jìn)生根壯苗、提高產(chǎn)量等功效;水稻苗期病蟲鼠害、立枯病,青枯、干桔等病理和生理死苗現(xiàn)象;棉花苗期立枯病、炭疽病。(4)2.5%三唑酮懸浮種衣劑組份一本成膜劑6~10%組分二2.5%三唑酮。組分三將乳化劑、穩(wěn)定劑溶于水制成水溶液,加入鈦白粉,珠光粉,色漿。將組分二和三混合,充分?jǐn)嚢?,加入組分一,攪拌均勻,砂磨40min。適用作物小麥防治對(duì)象小麥白粉病、條銹病。應(yīng)用三唑酮拌種或拌種與地上部噴施相結(jié)合可以有效降低北方小麥秋苗發(fā)病率,推遲病害發(fā)生時(shí)間,降低秋苗越冬菌源和早春菌量,對(duì)控制病害的發(fā)生和流行具有重要意義。(5)12.5%多菌靈懸浮種衣劑組份一本成膜劑6~10%組分二12.5%多菌靈。組分三將乳化劑、穩(wěn)定劑溶于水制成水溶液,加入鈦白粉,珠光粉,色漿。將組分二和三混合,充分?jǐn)嚢?,加入組分一,攪拌均勻,砂磨40min。適用作物小麥防治對(duì)象小麥白粉病、條銹病(6)20%卩此多懸浮種衣劑組份一本成膜劑6~10%組分二2%呲蟲啉、18%多菌靈。組分三將乳化劑、穩(wěn)定劑溶于水制成水溶液,加入鈦白粉,珠光粉,色漿。將組分二和三混合,充分?jǐn)嚢?,加入組分一,攪拌均勻,砂磨40min。適用作物棉花防治對(duì)象棉花蚜蟲、苗期立枯病、炭疽病(7)20%福*克懸浮種衣劑組份一本成膜劑6~10%組分二19%福美雙,1%克百威。組分三助劑乳化劑NP-10,SDS5%(NP-10:SDS=2:1),溶于水。組分四鈦白粉,5%;珠光粉5%;色漿1%將組分二和三混合,加水,充分?jǐn)嚢?,加入組分一及組分四,攪拌均勻,砂磨40min。適用作物玉米防治對(duì)象玉米苗期地老虎、金針蟲、躋螬、螻蛄等地下害蟲、絲黑穗病、莖基腐病等苗期病蟲害、絲黑穗病及莖腐病。(m)部分含本成膜劑的種衣劑應(yīng)用試驗(yàn)例a)棉花發(fā)明人在安徽省蒙城縣進(jìn)行了田間試驗(yàn)。l.材料和方法l.l供試樣品供試棉花為皖雜8號(hào)Fi。其種子質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果純度295.0%,凈度299.0%,發(fā)芽率280%。供試I號(hào)和II號(hào)為上述(II)-(2)、(3)種衣劑,III號(hào)為對(duì)照種衣劑為市售15%多*福*酮懸浮種衣劑(河南中州科技發(fā)展有限公司產(chǎn))。1.2試驗(yàn)時(shí)間2008年4月-2008年11月。1.3試驗(yàn)處理試驗(yàn)共設(shè)4個(gè)處理處理l、2為1號(hào)、2號(hào)種衣劑,處理3對(duì)照種衣劑,藥種比均為h50,處理4空白對(duì)照。每個(gè)處理重復(fù)3次,隨機(jī)區(qū)組排列。每小區(qū)面積21m2,4月30日播種,穴播,每穴6粒棉種。2.結(jié)果與分析利用本發(fā)明的種衣劑對(duì)棉花包衣,對(duì)棉花發(fā)芽、病蟲防治效果如下2.1不同處理對(duì)棉花出苗及棉苗素質(zhì)的影響表1不同種衣劑對(duì)棉花出苗的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>注出苗指數(shù)二Z^(G卜在時(shí)間汨的出苗數(shù);相應(yīng)的出苗曰數(shù))從表l結(jié)果可以看出,包衣后的棉種出苗率沒有受到影響且均高于不包衣,其中以II號(hào)種衣劑為最高(89%);成苗率也均高于不包衣,其中以II號(hào)種衣劑為最高(96.2%);出苗指數(shù)除對(duì)照種衣劑外,均高于不包衣,其中以II號(hào)種衣劑為最高(7.3)。2.2不同處理對(duì)棉苗素質(zhì)的影響6月15日進(jìn)行棉苗素質(zhì)考查,從表2可見,種衣劑包衣的苗高、徑粗、葉片數(shù)、干物重等各項(xiàng)指標(biāo)均超過或接近不包衣。顯示出采用本發(fā)明的成膜劑制備的種衣劑包衣對(duì)棉花出苗及棉苗素質(zhì)的提高具有一定的促進(jìn)作用,其中以II號(hào)種衣劑表現(xiàn)更佳。表2不同處理對(duì)棉苗素質(zhì)的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>2.3不同處理對(duì)棉花苗期病蟲害的防治效果播種后37d調(diào)查種衣劑的防病(蟲)效果,結(jié)果如表3所示。表3不同種衣劑防病(蟲)效果處理調(diào)査株數(shù)(%)發(fā)病株率(%)防病效果(%)有蟲株率(%)防蟲效果(%)11009.779.36.282.521007.883.45.584.5310014.668.910.670.14(CK)10047.035.5注防治效果(%)=[對(duì)照區(qū)病蟲害株率-處理區(qū)病蟲害株率]/對(duì)照區(qū)病蟲害株率X100%由表3可見,3種種衣劑處理區(qū)發(fā)病株率、有蟲株率明顯低于不包衣,拌種衣劑的處理發(fā)病率大大降低。病(蟲)防治率為68.9%~84.5%,防效較好。II號(hào)種衣劑防病(蟲)效果高于對(duì)照種衣劑較好。由上述結(jié)果可看出,本發(fā)明的種衣劑處理棉花種子對(duì)其發(fā)芽沒影響,且對(duì)棉花種子出苗具有明顯的促進(jìn)作用。包衣處理比未包衣對(duì)照全苗期提早12d。而棉苗素質(zhì)考查表明,處理后的種子苗期生長(zhǎng)勢(shì)較強(qiáng),各項(xiàng)生理指標(biāo)均超過未處理種子,說明種衣劑對(duì)棉苗苗期有明顯的促進(jìn)作用。種衣劑對(duì)棉花苗期病蟲有較好的防治效果。(2)玉米1.材料與方法1.1供試藥劑供試I號(hào)為上述(II)-(7)種衣劑,II號(hào)對(duì)照種衣劑為市售20%??藨腋》N衣劑(萊州市豐源種業(yè)有限公司產(chǎn))。1.2供試玉米品種供試玉米品種為"農(nóng)大108",雜交種,其種子質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果純度296.0%,凈度298.0%,發(fā)芽率280%,水分<13.0%。萊州市豐源種業(yè)有限公司生產(chǎn)。1.3試驗(yàn)方法試驗(yàn)采用隨機(jī)排列,重復(fù)3次,2種藥劑的包衣種均在3月5日即播種前7d按藥種=1:50的濃度進(jìn)行人工包衣,種子包衣結(jié)束后分別攤平晾千備用。播種前,土地進(jìn)行翻耕、耙平。然后劃區(qū)、起壟、播種。行距66.6cm。株距為33.3cm。穴深57cm。每穴點(diǎn)播玉米種子2粒點(diǎn)播后覆土。調(diào)査其出苗率、25d時(shí)苗高、五葉期生長(zhǎng)情況。于玉米收獲時(shí)分別對(duì)角線5點(diǎn)取樣測(cè)產(chǎn)。1.4試驗(yàn)地點(diǎn)試驗(yàn)地選在五河縣,試驗(yàn)土質(zhì)沙壤,肥力中等,前作小麥。2結(jié)果與分析2.1保苗效果分析表4各處理出苗率處理出苗率(%)成苗率(%)187.690.4288.391.73(CK)86.685.5注調(diào)査日期為3月25日由表4可看出,出苗率最高的是II號(hào)種衣劑為88.3%;其次是1號(hào)種衣劑為87.6%;第三是不包衣(CK)為86.6%。而且II號(hào)種衣劑苗出的整齊,較對(duì)照出苗早2天左右,苗色深綠,苗壯,葉寬,根系發(fā)育好,對(duì)玉米生長(zhǎng)無藥害。2.2不同處理對(duì)玉米幼苗素質(zhì)分析由表5可知,I號(hào)和II號(hào)種衣劑包衣種幼苗長(zhǎng)勢(shì)較好;萊州市豐源種業(yè)有限公司種衣劑包衣種和空白對(duì)照長(zhǎng)勢(shì)一般。玉米生長(zhǎng)28天后,植株鮮重II號(hào)種衣劑包衣種最高為122.25g。白根數(shù)最多的是II號(hào)種衣劑包衣種為14.7條;其次是萊州市豐源種業(yè)有限公司種衣劑包衣種為14.6條;最少是空白種為12.3條。上述情況表明,采用本發(fā)明的成膜劑制備的種衣劑可以顯著提高玉米幼苗的生長(zhǎng)能力,對(duì)種子發(fā)芽后的生長(zhǎng)起到良好的促進(jìn)作用;從苗高、徑粗、根數(shù)、根長(zhǎng)、苗鮮重和苗干重6項(xiàng)指標(biāo)看,II號(hào)種衣劑的效果最明顯。表5幼苗生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)處理幼苗生長(zhǎng)勢(shì)(5葉期)苗高(cm)徑粗(cnO根數(shù)(條)根長(zhǎng)(cnO植株鮮重(g)植株干重(g)1較好51.41.3313.818.6105.1012.552較好53,91.5014.721.2122.2514.583(CK)好45.31.2012.315.1103.1210.983不同處理對(duì)玉米黑穗病的防治效果及產(chǎn)量的影響表6不同處理種衣劑拌種藥效及產(chǎn)量表空稈率發(fā)病率防效千粒重667m2折產(chǎn)增產(chǎn)率(%)(%)(%)(g)(kg)(%)處理6.83(CK)13.85.23.523.577.885.1355.3365.0347.6351.7362.4330.26.5%9.7%由表6可知,玉米經(jīng)種衣劑包衣處理后玉米黑粉病發(fā)病輕,相對(duì)防效大多在77.8%以上,以II號(hào)種衣劑防效最好,發(fā)病率為3.5。%,防效為85.1%。如果在大田生產(chǎn)中,防效在80%以上的種衣劑我們認(rèn)為對(duì)黑穗病具有非常好的防治效果。產(chǎn)量調(diào)査10月5曰收獲,不同處理都增加了玉米產(chǎn)量,II號(hào)種衣劑效果最好,較對(duì)照增產(chǎn)32.2千克/667米2,增產(chǎn)率為9.7%。綜上所述,不同的包衣處理的玉米在保苗效果、綜合性狀、產(chǎn)量表現(xiàn)等方面都比未處理的玉米都有明顯提高。而以本發(fā)明的成膜劑制備的種衣劑的效果最佳。(3)小麥1材料與方法1.1試驗(yàn)藥劑試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理,處理13為供試I號(hào)、II號(hào)和ni號(hào)為上述(II)—(1)、(4)、(5)種衣劑,處理4對(duì)照種衣劑為市售15%三唑酮可濕性粉劑(張家港市聯(lián)合化工廠產(chǎn)),處理5為空白對(duì)照。1.2防治對(duì)象和供試作物紋枯病、條銹病小麥品種皖北3452,安徽省高科種業(yè)有限公司生產(chǎn)。1.3試驗(yàn)地基本情況試驗(yàn)設(shè)在安徽省肥西縣進(jìn)行。肥水條件好,是老麥區(qū),紋枯病發(fā)生較重。試驗(yàn)地長(zhǎng)80m,寬Hm,播期為2007年10月12日。1.4田間設(shè)計(jì)供試種衣劑按藥種比為l:50進(jìn)行包衣,拌清水為空白對(duì)照,每個(gè)處理重復(fù)4次,共20個(gè)小區(qū),隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積26m2。播種時(shí)施小麥專用肥40kg/667m2,采用人工開溝播種。播種深度35cm,田間管理按常規(guī)進(jìn)行。在小麥三葉期使用巨星除草劑防治小麥田雜草。1.5調(diào)査內(nèi)容出苗率觀察。每小區(qū)中定點(diǎn)2m行長(zhǎng)播種相應(yīng)處理的IOO粒小麥種子用于出苗情況觀察;小麥苗期素質(zhì)調(diào)查,出苗后20d調(diào)查單株分蘗數(shù)、五葉期調(diào)查苗期素質(zhì)包括株高、根條數(shù)、葉寬、地上部分鮮重、根鮮重;小麥生長(zhǎng)中期(2008年4月15日)分小區(qū)調(diào)査紋枯病的發(fā)生情況;收獲期(2008年6月3日)分小區(qū)調(diào)查紋枯病的白穗率;有效穗數(shù)和產(chǎn)量,收獲期調(diào)査有效穗數(shù),各小區(qū)所收獲的小麥經(jīng)脫粒、曬干達(dá)到同一級(jí)別的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)后測(cè)產(chǎn),計(jì)算每畝小麥產(chǎn)量。2結(jié)果與分析2.1種衣劑對(duì)小麥出苗率的影響由表7看出①就整體而言,包衣后小麥出苗推遲12d,出苗率比空白處理提高2.7-7.1個(gè)百分點(diǎn),說明采用本發(fā)明的成膜劑制備的種衣劑種衣劑不僅不會(huì)影響種子發(fā)芽率,并且在防治種傳、土傳病蟲害和鼠害方面發(fā)揮了明顯作用,使小麥出苗率及成苗率得以提高。其中以2號(hào)種衣劑效果最好。出苗率提高了7.1%,成苗率提高了11.3%。表7各處理出苗情況調(diào)查<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>2.2不同種衣劑處理對(duì)小麥分蘗數(shù)及苗期素質(zhì)調(diào)查由表8看出①不包衣的小麥平均分蘗數(shù)為1.3個(gè)/株,而包衣后大多為1.4個(gè)/株和1.5個(gè)/株,表明種子包衣提高了小麥的分蘗能力。通過對(duì)相關(guān)農(nóng)藝性狀的測(cè)量結(jié)果可知,包衣后的小麥生長(zhǎng)勢(shì)比對(duì)照好,主要表現(xiàn)在葉厚且寬,根系發(fā)達(dá),葉色深綠,葉片挺直。未出現(xiàn)藥害癥狀。表8各處理單株分蘗數(shù)(個(gè)/株)及苗期素質(zhì)(五葉期)調(diào)査處理分蘗數(shù)(個(gè)/株)株高(cm)根條數(shù)(個(gè)/株)葉寬(cm)地上部分鮮重(g)根鮮重(g)11.418.54.03.60.2570.15621.520.14.93.70.2640.15831.518.74.23.60.2610.15341.417.83.93.50.2560,1365(CK)1.317.63.93.40.2540.1252.3不同種衣劑對(duì)小麥紋枯病的防效及增產(chǎn)效果由表9可以看出小麥種子經(jīng)包衣處理后對(duì)小麥紋枯病和條銹病均具有良好的防治效果其中2號(hào)種衣劑的防效分別為89.7%和83.9%,防效較好。這是由于有兩個(gè)主要原因使小麥得以全苗、壯苗和健康生長(zhǎng),為后期增產(chǎn)奠定了良好的基礎(chǔ)。一是供試種衣劑防治種傳、土傳和苗期病蟲鼠害的良好效果,提高了小麥出苗率和保苗率,二是供試種衣劑能夠促進(jìn)小麥生長(zhǎng)發(fā)育,如促進(jìn)分蘗、增加葉寬和有效穗數(shù)等。表9不同種衣劑對(duì)小麥紋枯病的防效及增產(chǎn)效果處理白粉病病指防效(%)病指條銹病防效(%)產(chǎn)量(kg/667m2)增產(chǎn)(%)12.4788.15.4778.7368.915.122.1589.74.1383.9387.820.932.6387.46.0776.4370.415.643.2584.46.2175.8350.79.35(CK)20.83—25.7—320.6—由上述可知,本發(fā)明的成膜劑制備的種衣劑對(duì)小麥種子及幼苗高度安全,對(duì)幼苗的生長(zhǎng)產(chǎn)生了良好的促進(jìn)使用,致使幼苗整齊健壯、葉色深綠、根系發(fā)達(dá)。新型抗旱多功能小麥種衣劑能提高分蘗力,延長(zhǎng)分蘗期,大大促進(jìn)幼穗分化,使小穗、小花數(shù)增多,穗粒重提高,千粒重也有所增加。增產(chǎn)效果較好,其增產(chǎn)幅度為15.1%20.9%。(4)水稻1材料與方法1.1試驗(yàn)地點(diǎn)與材料試驗(yàn)于2007年春季,在阜南縣洪河橋鎮(zhèn)白集村劉瑞保家責(zé)任田內(nèi)進(jìn)行。土壤為黃壤土,肥力中等,前茬為小麥。供試品種為中旱209。試驗(yàn)材料1號(hào)種衣劑為上述(II)_(2)種衣劑。處理2對(duì)照種衣劑為市售呲蟲啉1%懸浮種衣劑(江蘇華農(nóng)種衣劑有限責(zé)任公司產(chǎn))。防治對(duì)象為旱稻惡苗病、立枯病。1.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)設(shè)2種處理。處理l為l號(hào)種衣劑,種子包衣按h50藥種對(duì)水稻進(jìn)行包衣,僅在播種前采用1號(hào)種衣劑包衣稻種,以呲蟲啉1%懸浮種衣劑(以下簡(jiǎn)稱對(duì)照種衣劑)和不包衣處理作對(duì)照。試驗(yàn)用種在播種前7-10天將種子進(jìn)行包衣,采用平作條播。行距3cm,播幅6-8cm。播深23cm。試驗(yàn)采取隨機(jī)區(qū)組,四次重復(fù)排列小區(qū),每個(gè)小區(qū)面積為15個(gè)m2,共計(jì)20個(gè)小區(qū),走道50cm,試驗(yàn)地四周設(shè)保護(hù)區(qū)。1.3田間管理按當(dāng)?shù)刈罴压?jié)令播種,田間管理同一般大田。施肥:基肥一般畝施50kg復(fù)合肥(15-15-15),追肥看苗情每畝追10-12kg尿素,追肥適期為播種后15-20天。除草旱稻專用除草劑l號(hào)(28%乳油)采用土壤處理,在播種后出苗前每畝200~300毫升對(duì)水65~70公斤,在無雨無風(fēng)的傍晚以后或上午8點(diǎn)前對(duì)地表噴霧,施藥l個(gè)月內(nèi)不要中耕,以保持藥膜,如果有草可適量拔除。1.4測(cè)定項(xiàng)目1.4.1.在秧苗23葉期,秧田惡苗病調(diào)查每小區(qū)對(duì)角線取5點(diǎn),每點(diǎn)200株,共IOOO株,計(jì)算發(fā)病率及防效;秧田立枯病調(diào)查每小區(qū)測(cè)量實(shí)際發(fā)病面積,計(jì)算發(fā)病率及防效。1.4.2播種后40天,秧苗素質(zhì)調(diào)査調(diào)査有無藥害發(fā)生,并在每處理小區(qū)取25株秧苗調(diào)査株高、白根數(shù)、葉齡、分蘗數(shù)、百株干重等。1.4.3產(chǎn)量調(diào)查在收獲前,于本田小區(qū)內(nèi)取2m2進(jìn)行產(chǎn)量測(cè)定。2試驗(yàn)結(jié)果與分析2.1各處理對(duì)水稻惡苗病及立枯病的防治效果在秧苗23葉期調(diào)査各處理水稻惡苗病及立枯病發(fā)生及防治效果,見表IO。表10各處理水稻惡苗病及立枯病發(fā)生及防治效果惡苗病立枯病處理調(diào)査發(fā)病發(fā)病率相對(duì)發(fā)病面積(cm2)相對(duì)防株數(shù)株數(shù)(%)防效(%)IIIIIIIV平均效(%)1100040.4恥.61.61.72.11.51.794.2210000.794.12.92.53.32.62.890.5CK誦11811.8—27.530.431.528.629.5—由表10可見,1號(hào)種衣劑防治惡苗病和立枯病效果最佳,對(duì)惡苗病防治效果為96.6%,比對(duì)照種衣劑高出2.5個(gè)百分點(diǎn);對(duì)立枯病防治效果為94.2%,比對(duì)照種衣劑高出3.7個(gè)百分點(diǎn)。本發(fā)明的成膜劑制備的種衣劑處理的包衣種外圍"蓄水球囊"內(nèi),由于負(fù)載著內(nèi)吸性殺菌劑和微肥等。能夠緩慢釋放,對(duì)旱稻苗期惡苗病及立枯等病害具有很好的防效。2.2不同處理秧苗素質(zhì)考察由表11可知采用本發(fā)明的成膜劑制備的種衣劑處理旱稻種子,具有明顯促進(jìn)種子出苗和防治死苗的作用。其內(nèi)負(fù)載緩釋的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)剡,刺激秧苗棍系的生長(zhǎng)??刂屏说厣喜恐仓旮叨?,能培育出莖寬扁平,帶蘗的矮壯秧苗,促進(jìn)了分蘗的發(fā)生。與未包衣對(duì)照相比,40天苗齡處理比未包衣對(duì)照出苗率提高8.0%;白根數(shù)增加33.9%,成秧率提高10.1%,秧苗地上部和地下部百苗干重比例協(xié)調(diào)。表ll不同處理秧苗素質(zhì)處理出苗率成秧率葉齡苗高分蘗數(shù)白根數(shù)百株干重(g)(%)(%)(葉)(cnO(個(gè)/株)(個(gè)/株)地上部分地下部分197.895.27.116.41.922.511.37.2295.493.26.815.61.720.610.26.5ck89.886.56.317.60.816.88.64.62.3不同處理對(duì)旱稻產(chǎn)量的影響采用本發(fā)明種衣劑處理旱稻種子生長(zhǎng)后期青枝臘稈,長(zhǎng)勢(shì)健壯,穗粒結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào),增產(chǎn)明顯。從表12可看出,1號(hào)種衣劑比對(duì)照種衣劑增產(chǎn)6.9%、比不包衣增產(chǎn)14.4%。從產(chǎn)量構(gòu)成因素分析可得,1號(hào)種衣劑比對(duì)照種衣劑每穗總粒數(shù)增加4.5%、比不包衣每穗總粒數(shù)增加15.4%;千粒重比對(duì)照種衣劑增加1.4%、比不包衣千粒重增加4.2%表12不同處理對(duì)旱稻產(chǎn)量的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>3結(jié)論采用本發(fā)明的成膜劑制備的種衣劑處理旱稻種子有效地解決了惡苗病重和生理轉(zhuǎn)換期易發(fā)生病理性和生理性死苗二大突出問題;壯根牡苗效果十分明顯。本發(fā)明的成膜劑制備的種衣劑在處理種子方面的優(yōu)勢(shì)十分明顯,出苗整齊,成秧率高,秧苗素質(zhì)好;單位面積有效穗和每穗實(shí)粒數(shù)高,其中出苗率提高8.0%、成秧率提高10.1%、白根數(shù)增加33.9%、產(chǎn)量提高14.4%。本種衣劑的發(fā)明生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,成本較低,原材料易得,包衣種子可安全貯存8-15個(gè)月。權(quán)利要求1、一種用于種衣劑的成膜劑,是含AMPS的多元共聚物,其特征在于本成膜劑是由AMPS單體與至少一種乙烯基單體經(jīng)引發(fā)共聚得到的多元共聚物;在共聚物中,AMPS單體的摩爾百分含量為0.5%~30%,余量為乙烯基單體,當(dāng)有兩種或兩種以上乙烯基單體時(shí)其相對(duì)比例任意;所述的乙烯基單體選自丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯或醋酸乙烯酯或苯乙烯或丙烯酰胺。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的成膜劑,其特征在于所述的乙烯基單體選自丙烯酸丁酯或/和醋酸乙烯酯或/和丙烯酰胺或/和苯乙烯。3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的成膜劑,其特征在于在共聚物中,AMPS單體的摩爾百分含量為2%15%。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的成膜劑,其特征在于在共聚物中,AMPS單體的摩爾百分含量為3%8%。5、根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的成膜劑,其特征在于共聚物有0.05%~5%的交聯(lián)度。全文摘要一種用于種衣劑的成膜劑,是由AMPS單體與至少一種乙烯基單體經(jīng)引發(fā)共聚得到的多元共聚物,在共聚物中,AMPS單體摩爾百分含量為0.5%~30%,余量為乙烯基單體。所述的乙烯基單體選自丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯或醋酸乙烯酯或苯乙烯或丙烯酰胺。本成膜劑有較好的成膜和緩釋功能,有較高的成膜強(qiáng)度和吸水耐水性及化學(xué)穩(wěn)定性,與農(nóng)作物有良好的生物相容性,種子包衣干燥后脫落率低,膜吸水膨脹透氣而不被溶解,能緩慢釋放活性成分,能營(yíng)造適于植物、特別是作物根系生長(zhǎng)發(fā)育的良好的微環(huán)境。文檔編號(hào)A01N25/10GK101444206SQ20091011605公開日2009年6月3日申請(qǐng)日期2009年1月13日優(yōu)先權(quán)日2009年1月13日發(fā)明者亮劉,劉成擴(kuò),張漫漫,李布青,郭肖穎申請(qǐng)人:安徽省農(nóng)業(yè)科學(xué)院原子能農(nóng)業(yè)應(yīng)用研究所;安徽雙豐農(nóng)業(yè)高新技術(shù)有限責(zé)任公司