一种适于盐碱地的玉米种子包衣剂及其制备方法
【专利摘要】本发明属于把生物质材料应用于农作物种植的领域，具体涉及一种适于低pH值的盐碱地土壤的具有壮苗壮根和保水功能的玉米种子包衣剂及其制备方法。包衣剂组分按重量百分比计，80～95％聚天冬氨酸、2％～10％的稀释的废弃古龙酸母液、2％～10％的文冠果果壳粉，0.5～3％的交联剂。本发明所获的玉米种子包衣剂，其不仅在盐碱地土壤中玉米种子周围具有保水作用，而且低pH值可在一定程度上抵抗盐碱地碱性胁迫，保证了玉米种子在盐碱地中的发芽率，同时具有壮根壮苗、提高植株叶片叶绿素含量和增加玉米抗逆性的效应。本方法成本低廉，操作简便。
【专利说明】—种适于盐碱地的玉米种子包衣剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于把生物质材料应用于农作物种植的领域，具体涉及一种适于低PH值的盐碱地土壤的具有壮苗壮根和保水功能的玉米种子包衣剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]中国盐碱土地的面积约一亿公顷，相当于中国十八亿亩的耕地面积。据东北三省统计，共有盐土和碱土 4795.5万亩。其大多数属苏打碱化型，土体总含盐量不高，但具有较高PH值。这些盐碱土有机质含量高，土壤质地黏重，保水保肥性能好，开垦利用后作物产量较高。盐碱地改造利用已作为主要的新增耕地资源。
[0003]中国是世界第二大玉米生产国，玉米在中国年产玉米6750多万吨。玉米作为重要的食物和饲料来源，其种植受到重视。中国北方春播玉米区，以东北三省、内蒙古和宁夏为主，种植面积稳定在650多万公顷，占全国36%左右。而几乎所有的玉米品种均不耐盐碱，玉米种子在盐碱地中成活率低，不丰收。目前尚无有效方法解决盐碱地中玉米种子有充足的水分和足够的营养保证其发芽率和促进玉米苗生长，同时抵抗盐碱地碱胁迫的问题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种低pH值、适用于盐碱地土壤的具有壮苗壮根和保水功能的玉米种子包衣剂及其制备方法。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案为:
[0006]一种适于盐碱地的玉米种子包衣剂，包衣剂组分按重量百分比计，80?95%聚天冬氨酸、2%?10%的稀释的废弃古龙酸母液、2%?10%的文冠果果壳粉，0.5?3%的交联剂。
[0007]所述聚天冬氨酸为经生物发酵、化学聚合后形成的水溶性高分子物质；
[0008]所述稀释的废弃古龙酸母液为稀释的维生素C生物发酵工艺中的废弃物(古龙酸母液)。
[0009]所述文冠果果壳粉的细度为50?150目。
[0010]所述废弃古龙酸母液为维生素C生物发酵生产工艺中的废弃物，废弃古龙酸母液稀释50?250倍后，其pH值范围为1.5?3.0。聚天冬氨酸与稀释后古龙酸母液的质量份数比例为20: (I?10)
[0011]一种适于盐碱地的玉米种子包衣剂的制备方法，按上述比例将聚天冬氨酸、稀释的废弃古龙酸母液和交联剂充分混合制成粘稠状混合物，混合物均匀涂布于玉米种子表面，而后再把文冠果果壳粉包覆其上，晾干，自然通风条件下晾干，即可。本发明所获的玉米种子包衣剂，其不仅在盐碱地土壤中玉米种子周围具有保水作用，而且低pH值可在一定程度上抵抗盐碱性土壤中的碱性胁迫，保证了玉米种子在盐碱性土壤中的发芽率，同时具有壮根壮苗、提高植株叶片绿素含量和增加玉米抗逆性的效应。
[0012]所述粘稠状混合物与玉米种子间质量比为1: (0.8?1.2)。
[0013]所述聚天冬氨酸为经生物发酵、化学聚合后形成的水溶性高分子物质；
[0014]所述稀释的废弃古龙酸母液为稀释的维生素C生物发酵工艺中的废弃物(古龙酸母液)。
[0015]所述文冠果果壳粉的细度为50?150目。
[0016]所述交联剂为常规交联剂，如乙二胺；聚天冬氨酸与交联剂质量份数比例200: (3 ?10).
[0017]所述文冠果果壳粉为将文冠果壳经过粉碎机粉碎(重复粉碎3?5次)再过50-150目筛，待用。
[0018]本发明具有如下优点:
[0019]本发明包衣剂适用于盐碱地土壤，包衣剂原料中聚天冬氨酸具有的超强保水效果和可富集氮、磷、钾及微量元素以供给植物营养、且可完全生物降解的特点；维生素C生物发酵工艺中的废弃物古龙酸母液，主要成分为甲酸、乙酸、草酸、古龙酸、山梨糖、蛋白质、核酸，其PH值范围为0.6?1.5，将上述原料调配后使其不仅在盐碱地土壤中玉米种子周围具有保水作用，而且原料中低PH值可在一定程度上抵抗盐碱地碱性胁迫，保证了玉米种子在盐碱地中的发芽率，同时具有壮根壮苗、提高植株叶片绿素含量和增加玉米抗逆性的效果；具体是:
[0020]1、本发明利用废弃古龙酸母液制成的包衣剂，不但可以抵抗碱胁迫，保证玉米种子的发芽率，并提供植株营养，同时还实现了废弃物资源化。
[0021]2、具有保水、护苗的效应。采用本发明包衣剂可在玉米种子周围形成湿润的“小水库”，其具有较大的吸水能力和较好的保水功能。也保证玉米种子在盐碱地中的发芽率。
[0022]3、本发明包衣剂具有壮苗效果，显著增加幼苗株高、叶宽、叶长、茎粗、茎鲜质量和茎干质量，另外提高了植株叶片的叶绿素含量，并提高植株多酚氧化酶和过氧化氢酶活性，增加植株抗逆性，且具有显著的壮根效应。能促进旱育玉米苗根系的发育，壮大根群，增加根系鲜物质和根系干物质；同时增加土壤根系活力，提高土壤酶活性，改善土壤生态环境。
[0023]4.本发明原料成本低廉、增产效益显著。
【具体实施方式】
[0024]实施例:
[0025]包衣剂，按质量百分比计，聚天冬氨酸90%、80倍稀释的古龙酸母液4%、果壳粉5 %，余量为乙二胺交联剂。
[0026]包衣剂的制备:
[0027](I)按照上述比例，向在聚天冬氨酸中加入稀释80倍后的古龙酸母液(经水稀释)，搅拌均匀；(2)混合均匀后向步骤(I)中获得混合物中加入乙二胺以提高混合物的粘稠度；(3)将文冠果壳粉在超微粉碎机上粉碎，直至细度达100目以上；(3)将步骤(2)配制好的高粘度混合物均匀涂布在玉米种子外面，然后再裹附步骤(3)按比例裹上获得的果壳粉，自然通风条件下晾干，获得玉米包衣种子。
[0028]所述，种子与聚天冬氨酸之间的重量份数比为1:0.9。
[0029]应用例:
[0030]将上述实施例组分加工成包衣剂后，将经上述包衣剂处理的玉米种子种植在盐碱土壤中(土壤pH值8.3，电导率1.67dS/m)。与未经包衣剂处理组相比较，玉米种子包衣处理可有效地实现玉米种子保水功能，保证其在盐碱地中的发芽率。经该包衣剂处理的玉米种子，叶宽增加了 24.5%，叶长增加了 22.9%，茎粗增加了 28.6%，株高增加了 19.4%，茎鲜质量增加了 40.6 %，茎干质量增加了 49.7 %。促进根系发育，壮大根群，平均根长比对照增加了 27.6%，平均根数比对照增加了 17.9%，根系鲜物质比对照增加了 34.7%，根系干物质比对照增加了 23.3%，根活力比对照提高33.0 %。植株叶片叶绿素比对照增加了 16.4%。植株多酚氧化酶活性比对照提高了 31.3%，植株过氧化氢酶活性比对照提高了41.7%。土壤过氧化氢酶活性比对照提高了 44.4%。
【权利要求】
1.一种适于盐碱地的玉米种子包衣剂，其特征在于: 包衣剂组分按重量百分比计，80?95%聚天冬氨酸、2%?10%的稀释的废弃古龙酸母液、2%?10%的文冠果果壳粉，0.5?3%的交联剂。
2.按权利要求1所述的适于盐碱地的玉米种子包衣剂，其特征在于:所述聚天冬氨酸为经生物发酵、化学聚合后形成的水溶性高分子物质； 所述稀释的废弃古龙酸母液为稀释的维生素C生物发酵工艺中的废弃物(古龙酸母液)； 所述文冠果果壳粉的细度为50?150目。
3.按权利要求2所述的适于盐碱地的玉米种子包衣剂，其特征在于:所述废弃古龙酸母液为维生素C生物发酵生产工艺中的废弃物，废弃古龙酸母液稀释50?250倍后，其pH值范围为1.5?3.0。
4.一种权利要求1所述的适于盐碱地的玉米种子包衣剂的制备方法，其特征在于: 按上述比例将聚天冬氨酸、稀释的废弃古龙酸母液和交联剂充分混合制成粘稠状混合物，混合物均匀涂布于玉米种子表面，而后再把文冠果果壳粉包覆其上，晾干，即可。
5.按权利要求4所述的适于盐碱地的玉米种子包衣剂的制备方法，其特征在于: 所述粘稠状混合物与玉米种子间质量比为1: (0.8?1.2)。
6.按权利要求4所述的适于盐碱地的玉米种子包衣剂的制备方法，其特征在于:所述聚天冬氨酸为经生物发酵、化学聚合后形成的水溶性高分子物质； 所述稀释的废弃古龙酸母液为稀释的维生素C生物发酵工艺中的废弃物(古龙酸母液)； 所述文冠果果壳粉的细度为50?150目。
【文档编号】C05G3/00GK104446981SQ201410714235
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】徐慧, 寇涌苹, 王力华, 于景华 申请人:中国科学院沈阳应用生态研究所