一种大豆种子包衣剂的制备方法与流程

文档序号:15173312发布日期:2018-08-14 18:08阅读:837来源:国知局

本发明涉及种子处理领域,尤其是涉及一种大豆种子包衣剂的制备方法。

技术背景

大豆通称黄豆,豆科大豆属一年生草本,高30-90厘米,茎粗壮,直立,密被褐色长硬毛。叶通常具3小叶;托叶具脉纹,被黄色柔毛;叶柄长2-20厘米;小叶宽卵形,纸质;总状花序短的少花,长的多花;总花梗通常有5-8朵无柄、紧挤的花;苞片披针形,被糙伏毛;小苞片披针形,被伏贴的刚毛;花萼披针形,花紫色、淡紫色或白色,基部具瓣柄,翼瓣蓖状。荚果肥大,稍弯,下垂,黄绿色,密被褐黄色长毛;种子2-5颗,椭圆形、近球形,种皮光滑,有淡绿、黄、褐和黑色等多样,花期6-7月,果期7-9月。原产中国,中国各地均有栽培,亦广泛栽培于世界各地。大豆是中国重要粮食作物之一,已有五千年栽培历史,古称菽,中国东北为主产区,是一种其种子含有丰富植物蛋白质的作物。大豆最常用来做各种豆制品、榨取豆油、酿造酱油和提取蛋白质。

种子包衣是20世纪80年代中期研究开发的一项促进农业增产丰收的高新技术,用种衣剂包过的种子播种后,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,种衣剂将含有的各种有效成分缓慢地释放,被种子幼苗逐步吸收到体内,从而达到防治苗期病虫害、促进生长发育、提高作物产量的目的。种子包衣已被列为我国重点推广的农业技术项目。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种大豆种子包衣剂的制备方法,本大豆种子包衣剂的制备方法简单易控,包衣剂具有良好的抑菌、杀菌、促进大豆种子发芽的作用,同时包衣剂还可以降低自身薄膜吸水溶胀能力,降低吸潮对包衣剂薄膜内部活性物质的影响。

本发明针对

背景技术:
中提到的问题,采取的技术方案为:一种大豆种子包衣剂的制备方法,包括:制备低聚壳聚糖、制备包衣剂,具体包括以下步骤:

制备低聚壳聚糖:将30-33份壳聚糖、200-220份去离子水加入反应容器中,在搅拌条件下45-60分钟内缓慢升温到68-70℃,此时向反应容器中滴加90-100份质量分数为32-35%的双氧水,恒温反应4-5小时后停止加热,将反应液倒入烧杯,静置过夜后过滤,滤液用其6-8倍体积量的体积分数为90-95%的乙醇溶液沉析后过滤,滤饼用体积分数为98-99%的乙醇洗涤2-3次,50-55℃真空干燥后经粉碎、筛分得低聚壳聚糖;低聚壳聚糖的制备方法简单易控,其分子量介于2800-3200之间,不仅其制备成本低廉,产量较高,而且低聚壳聚糖的抗拉强度和伸长率适中,成膜时高分子链间的相互作用力均衡,分子间交联紧密,膜的强度适宜,不易溃破,又有利于包衣剂薄膜内部活性物质的释放;

制备包衣剂:将迷迭香、苦参、苦豆子按照1:1-2:2-3的重量比混合,再加入20-25倍的超纯水混合,浸泡12-24小时,再在80-90℃温度下全回流蒸馏2-3小时,降温至35-40℃过滤,滤液即为植物提取液;将20-25份低聚壳聚糖、40-50份聚乙烯醇、4-5份甘油、0.01-0.011份调和剂、50-60份植物提取液、1000-1200份去离子水混合均匀,再加入0.01-0.012份杀菌剂、0.8-1.0份尿素、0.2-0.4份磷酸氢二钾、5-6份硼砂、0.15-0.16份钼酸钠、0.18-0.20份硫酸锌、0.18-0.20份氯化钙,控制温度为45-48℃,在搅拌条件下反应60-75分钟,静置、过滤,得滤液为大豆种子包衣剂;该种子包衣剂具有良好的抑菌、杀菌、促进种子发芽的作用,与空白对照组相比,提高大豆种子发芽率25%以上,使用该种子包衣剂处理大豆种子,与常规拌种剂相比,每100m2产量可增加15kg以上,是一种高效、安全的大豆种子包衣剂。

作为优选,调和剂为重量比为20.4-20.8:1的4-苯基丁酸与(4s)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醛的混合物;将大豆种子经包衣剂浸泡后,在种子表面会形成一层包衣剂薄膜,由于包衣剂薄膜是亲水性膜,膜和水蒸气之间的结合力导致了所谓“薄膜吸水溶胀”的现象,薄膜越厚,吸水溶胀现象越严重,导致结构疏松,水分子越容易透过,从而使透湿率相应增大;调和剂中特殊配比的4-苯基丁酸与(4s)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醛具有协作增益效果,该协作作用可以调和薄膜表面的亲水性基团,从而改变薄膜的亲水性能,增强薄膜对水分子的阻挡作用,降低薄膜吸水溶胀能力,降低薄膜吸湿性能,从而降低吸潮对包衣剂薄膜内部活性物质的影响。

作为优选,杀菌剂为三唑酮或三唑醇或戊唑酮或多菌灵;杀菌剂可以在包衣剂薄膜中缓慢释放,其持久的杀菌效果可以有效防止大豆罹患灰斑病、大豆孢囊线虫病、根结线虫病等病害。

与现有技术相比,本发明的优点在于:

1)调和剂的协作增益作用可以调和包衣剂薄膜表面的亲水性基团,从而改变薄膜的亲水性能,增强薄膜对水分子的阻挡作用,降低薄膜吸水溶胀能力,降低薄膜吸湿性能,从而降低吸潮对包衣剂薄膜内部活性物质的影响;

2)大豆种子包衣剂具有良好的抑菌、杀菌、促进种子发芽的作用,能提高大豆种子发芽率25%以上,使用该种子包衣剂处理大豆种子,与常规拌种剂相比,每100m2产量可增加15kg以上,是一种高效、安全的大豆种子包衣剂。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明方案作进一步说明:

实施例1:

一种大豆种子包衣剂的制备方法,包括以下步骤:

1)将30份壳聚糖、200份去离子水加入反应容器中,在搅拌条件下45分钟内缓慢升温到68℃,此时向反应容器中滴加90份质量分数为32%的双氧水,恒温反应4小时后停止加热,将反应液倒入烧杯,静置过夜后过滤,滤液用其6倍体积量的体积分数为90%的乙醇溶液沉析后过滤,滤饼用体积分数为98%的乙醇洗涤2次,50℃真空干燥后经粉碎、筛分得低聚壳聚糖;2)将迷迭香、苦参、苦豆子按照1:1:2的重量比混合,再加入20倍的超纯水混合,浸泡12小时,再在80℃温度下全回流蒸馏2小时,降温至35℃过滤,滤液即为植物提取液;将20份低聚壳聚糖、40份聚乙烯醇、4份甘油、0.01份调和剂、50份植物提取液、1000份去离子水混合均匀,调和剂为重量比为20.8:1的4-苯基丁酸与(4s)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醛的混合物,再加入0.01份戊唑酮、0.8份尿素、0.2份磷酸氢二钾、5份硼砂、0.15份钼酸钠、0.18份硫酸锌、0.18份氯化钙,控制温度为45℃,在搅拌条件下反应60分钟,静置、过滤,得滤液为大豆种子包衣剂;该种子包衣剂具有良好的抑菌、杀菌、促进种子发芽的作用,与空白对照组相比,提高大豆种子发芽率25%以上,使用该种子包衣剂处理大豆种子,与常规拌种剂相比,每100m2产量可增加15kg以上,是一种高效、安全的大豆种子包衣剂。

实施例2:

一种大豆种子包衣剂的制备方法,包括以下步骤:

1)制备低聚壳聚糖:将33份壳聚糖、220份去离子水加入反应容器中,在搅拌条件下60分钟内缓慢升温到70℃,此时向反应容器中滴加100份质量分数为35%的双氧水,恒温反应5小时后停止加热,将反应液倒入烧杯,静置过夜后过滤,滤液用其8倍体积量的体积分数为95%的乙醇溶液沉析后过滤,滤饼用体积分数为99%的乙醇洗涤3次,55℃真空干燥后经粉碎、筛分得低聚壳聚糖;低聚壳聚糖的制备方法简单易控,其分子量介于2800-3200之间,不仅其制备成本低廉,产量较高,而且低聚壳聚糖的抗拉强度和伸长率适中,成膜时高分子链间的相互作用力均衡,分子间交联紧密,膜的强度适宜,不易溃破,又有利于包衣剂薄膜内部活性物质的释放;

2)制备包衣剂:将迷迭香、苦参、苦豆子按照1:2:3的重量比混合,再加入25倍的超纯水混合,浸泡24小时,再在90℃温度下全回流蒸馏3小时,降温至40℃过滤,滤液即为植物提取液;将25份低聚壳聚糖、50份聚乙烯醇、5份甘油、0.011份调和剂、60份植物提取液、1200份去离子水混合均匀,调和剂为重量比为20.4:1的4-苯基丁酸与(4s)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醛的混合物,再加入0.012份三唑酮、1.0份尿素、0.4份磷酸氢二钾、6份硼砂、0.16份钼酸钠、0.20份硫酸锌、0.20份氯化钙,控制温度为48℃,在搅拌条件下反应75分钟,静置、过滤,得滤液为大豆种子包衣剂;该种子包衣剂具有良好的抑菌、杀菌、促进种子发芽的作用,与空白对照组相比,提高大豆种子发芽率25%以上,使用该种子包衣剂处理大豆种子,与常规拌种剂相比,每100m2产量可增加15kg以上,是一种高效、安全的大豆种子包衣剂。

实施例3:

一种大豆种子包衣剂的制备方法,包括:制备低聚壳聚糖、制备包衣剂,具体包括以下步骤:

制备低聚壳聚糖:将32份壳聚糖、210份去离子水加入反应容器中,在搅拌条件下45分钟内缓慢升温到68℃,此时向反应容器中滴加95份质量分数为34%的双氧水,恒温反应4.5小时后停止加热,将反应液倒入烧杯,静置过夜后过滤,滤液用其7倍体积量的体积分数为94%的乙醇溶液沉析后过滤,滤饼用体积分数为99%的乙醇洗涤2次,54℃真空干燥后经粉碎、筛分得低聚壳聚糖;低聚壳聚糖的制备方法简单易控,其分子量介于2800-3200之间,不仅其制备成本低廉,产量较高,而且低聚壳聚糖的抗拉强度和伸长率适中,成膜时高分子链间的相互作用力均衡,分子间交联紧密,膜的强度适宜,不易溃破,又有利于包衣剂薄膜内部活性物质的释放;

制备包衣剂:将迷迭香、苦参、苦豆子按照1:1:3的重量比混合,再加入24倍的超纯水混合,浸泡15小时,再在85℃温度下全回流蒸馏2小时,降温至37℃过滤,滤液即为植物提取液;将24份低聚壳聚糖、42份聚乙烯醇、4份甘油、0.01份调和剂、55份植物提取液、1100份去离子水混合均匀,再加入0.01份杀菌剂、0.9份尿素、0.3份磷酸氢二钾、5.5份硼砂、0.15份钼酸钠、0.19份硫酸锌、0.18份氯化钙,控制温度为46℃,在搅拌条件下反应70分钟,静置、过滤,得滤液为大豆种子包衣剂;该种子包衣剂具有良好的抑菌、杀菌、促进种子发芽的作用,与空白对照组相比,提高大豆种子发芽率25%以上,使用该种子包衣剂处理大豆种子,与常规拌种剂相比,每100m2产量可增加15kg以上,是一种高效、安全的大豆种子包衣剂。

调和剂为重量比为20.5:1的4-苯基丁酸与(4s)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醛的混合物;将大豆种子经包衣剂浸泡后,在种子表面会形成一层包衣剂薄膜,由于包衣剂薄膜是亲水性膜,膜和水蒸气之间的结合力导致了所谓“薄膜吸水溶胀”的现象,薄膜越厚,吸水溶胀现象越严重,导致结构疏松,水分子越容易透过,从而使透湿率相应增大;调和剂中特殊配比的4-苯基丁酸与(4s)-2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醛具有协作增益效果,该协作作用可以调和薄膜表面的亲水性基团,从而改变薄膜的亲水性能,增强薄膜对水分子的阻挡作用,降低薄膜吸水溶胀能力,降低薄膜吸湿性能,从而降低吸潮对包衣剂薄膜内部活性物质的影响。

杀菌剂为三唑酮、三唑醇的混合物;杀菌剂可以在包衣剂薄膜中缓慢释放,其持久的杀菌效果可以有效防止大豆罹患灰斑病、大豆孢囊线虫病、根结线虫病等病害。

本发明操作步骤中的常规操作为本领域技术人员所熟知,在此不进行赘述。

以上所述的实施例对本发明的技术方案进行了详细说明,应理解的是以上所述仅为本发明的具体实施例,并不用于限制本发明,凡在本发明的原则范围内所做的任何修改、补充或类似方式替代等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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