专利名称：烟草包衣种子及其制备方法
技术领域：
本发明提供了烟草包衣种子及其制备方法，具体地，是涉及烟草分层包衣种子及其制备方法。
背景技术：
目前，种子包衣技术研究应用近30多年。种子包衣技术在粮食作物、经济作物、花卉、牧草以及珍稀林木上的应用迅速扩张。包衣种子的类型分为两类，一类是丸化种子(pelleted seed)，丸衣化后各种子颗粒大小和形状上没有明显差别，都呈球形或近球形，丸化处理是将某些化学物质，如粘土、滑石粉、硅藻土、泥炭、炉灰等隋性物质加入中、微量元素、激素、杀虫杀菌剂、抗生素、固氮菌、除草剂、驱鼠剂等，用胶液作为粘合剂，做成种衣。粘合剂常用阿拉伯树胶、聚乙烯醇等等。已有报道，烟草种子包衣粘合胶常用纤维素钠，棉花种子常用淀粉简单处理，将种子扩大数倍至上百倍。烟草种子重量一般需要扩大80～100倍(w/w)，可适当加入中、微量元素、激素、杀虫杀菌剂、抗生素、固氮菌、除草剂、驱鼠剂等；另一类为包衣种子(enerustedseed)。用某些化学物质包衣后，其形状、大小与原来的种子相似。包衣种子通常是特指丸化种子。例如，《种子学》(全国高等农业院校教材，农业出版社)描述有包衣种材料的选择、要求，以及包衣种子的加工方法，实验证明由于使用包衣剂不当，使包衣种子的裂解率和抗压强度不能协调，其次采用羧甲基纤维素钠水溶液为种子粘胶剂，将它喷在种子表面后，再加入包衣剂进行包衣，羧甲基纤维素钠在种子表面形成一层致密的胶膜，阻挡了种子在萌发必须进行呼吸作用的气体交换，导致种子萌发缺氧，出苗时间比裸种推迟7～10天，因此使用时，比常规种子提早7～10天播种，使用不方便，且影响种子的质量。对种子进行包衣或者丸衣，视种子的大小和特殊要求而定。一般将种子千粒重≥50g(千粒重即1000粒种子的重量)的进行包衣，如玉米、大豆、花生、向日葵、蓖麻等；将种子千粒重＜50g的种子进行丸衣，如水稻、小麦、大麦、高粱、大麻，菜子、芝麻、亚麻，桉树，白三叶草、烟草等，其目的是促进种子萌发、幼苗生长以及机械播种方便。
已有专利(江苏省烟叶生产购销公司)专利号为97107183.7“烟草丸化包衣高吸水种衣剂及其制备工艺”，采用以高吸水树脂为主，多种物质进行包衣，采用羧甲基纤维素水溶液为粘合剂，包衣剂为30～50％的高分子吸水材料(丙烯酸盐类高分子化合物)，吸水性强，粘联性强，影响其它杀菌剂、杀虫剂等的吸收，加入该包衣剂必须在1～2分钟内立即加入大量滑石粉防粘结，且加入滑石粉后立即过筛、推晒或烘干，烟草包衣种子加工过程中，车间粉尘量大，包衣工艺复杂，技术要求高，劳动强度大，浪费大，包衣种子粒径大小不均，且生产成本高，每吨为5000元人民币，不适应机械定量播种。
发明内容
本发明所要解决的技术方案是提供了烟草包衣种子及其制备方法，是涉及烟草分层包衣种子及其制备方法。
本发明提供了一种烟草包衣种子，它是由滑石粉和膨润土为种子包衣剂，以氨基酸溶液为粘胶剂通过包衣制备而成。
该烟草包衣种子包括种子和三层包衣，其中种子与包衣剂的重量配比为1份∶60～100份；每层包衣剂的重量配比为I层滑石粉0.5～1.5份、膨润土1.5～4.5份；II层滑石粉3.5～10.5份、膨润土1.5～4.5份、营养剂0.001～0.003份、杀菌剂0.003～0.007份；III层滑石粉50～66份、着色剂0.5～1.5份。
进一步地，它包括种子和三层包衣，其中种子与包衣剂的重量配比为1份∶80份；每层包衣剂的重量配比为I层滑石粉1份、膨润土3份；II层滑石粉7份、膨润土3份、营养剂0.002份、杀菌剂0.005份；III层滑石粉60份、着色剂1份。
其中I层、II层、III层的重量配比为16～22份∶55～65份∶0.5～1.5份。
进一步地，I层、II层、III层的重量配比为19份∶60份∶1份。
其中所述的营养剂含有下列成分或微量元素NO3、NH4、P2O5、K2O、Mg、S、Fe、Mn、B、Cu、Zn、Mo中的一种或几种。所述的微量元素Mg、S、Fe、Mn、B、Cu、Zn、Mo主要以螯合态存在，其次为物理电荷吸附，其中Mn、B、Zn、Mo在本发明中为主要的微量元素，因为Mn、B、Zn、Mo四种矿质营养元素在云南、贵州、四川及至我国南方地区土壤中缺乏，补入Mn、B、Zn、Mo有益于烟苗生长，其中Mn是植物叶绿素中卟啉环的中心离子，B有助于种子萌发；Zn除为营养元素外，可在植物体外钝化病毒，在体内可弱化病毒的活性，起到预防病毒早期感染烟苗的作用；Mo在体内硝酸态氮的还原同化中起重要作用。
所述的杀菌剂为多菌灵。多菌灵为50％多硫超微可湿性粉剂，该产品由科农化学实业有限公司出口，北京米诺农药有限公司代理。多菌灵是一种广谱性的杀菌剂，对烟苗猝倒病、根黑腐病、炭疽病有防治作用，它是一种高效低毒、低残留农药。
本发明还提供了该烟草包衣种子的制备方法，它包括下列步骤a、选择种子，并检验合格。选择的方法常用风选和水选，本发明为了保证选择质量，采用了筛网振动逆流风二次精选，种子的质量按行业标准《中华人民共和国烟草行业标准》YC19-1994“烟草种子”第5条，烟草种子分级指标；YC/T20-1994“烟草种子检验规程”，第5条净度分析，第6条发芽试验。
b、将种子置于包衣机中，用I层物料进行包衣，检验合格；c、将b步骤包衣后的种子用II层物料进行包衣，检验合格；d、将c步骤包衣后的种子用III层物料进行包衣，着色抛光，即得；着色抛光同步进行，本发明选用的染料为脂溶性染料，也是一种抛光剂，所谓的“抛光”是指脂溶性染料着色后，包衣种子在包衣机中延长10±1分钟流动的时间，使每粒包衣种子着色均匀，光如玉珠。
步骤b、c、d包衣使用的粘胶剂为氨基酸液。
本发明对粘胶材料的筛选，选择大分子结构的氨基酸液，氨基酸液的优点之一是有粘胶作用，其二是大分子网状结构，三能结合带正电荷的植物矿质营养成分(阳离子)，同时氨基酸降解中释放出营养物。
本发明三层种子包衣，其中包衣剂第一层主要作用是保证种子发芽气相、液相、固相三相合一，提高种子的发芽率；包衣剂第二层添加有植物素、营养剂、杀菌剂保证种子萌发后快速安全生长，形成壮苗；第三层主要为着色层，以便机械播种和区分不同品种的种子，同时提高包衣种子的外观质量。三层包衣剂中添加不同比例的膨润土，使种子的裂解率和抗压强度达到矛盾统一，即在强度大于200克/粒，包装、运输、机械播种不破裂，又在遇水后3±0.5分钟内全部裂解。膨润土中含有高岭石和蒙脱石高岭石[(OH)3Al4Si4O10]是水铝片和硅氧片各不相同重叠组成的1∶1型粘土矿物，吸水膨胀度＜5％；蒙脱石[(OH)4Al4Si8O20]是由两片硅氧片中间夹一个水铝片组成的2∶1粘土矿物，吸水膨胀度达90％～100％；伊利石[(OH)4Ky(Al4.Fe4.Mg)(Si8-y.Aly)O20]也是由两片硅氧片中间夹一个水铝片组成的2∶1型粘土矿物，吸水膨胀度为25％，植物营养离子可以代换出晶格层中水分子，以离子态包裹在晶格中，在植物根系分泌的有机酸作用下，营养物从晶格中代换出来供植物生长。
本发明的包衣剂利用不同吸水膨胀系数材料的结合，使包衣种裂解度、强度达到或优于标准，干燥时强度高，吸水后裂解度好，同时1∶1、2∶1型粘土矿物的使用，形成一个种子营养源，可缓冲肥料的释放过程。
本发明烟草包衣种子所用的包衣剂必须保证满足种子萌发的水份、温度和氧气“三大要素”，添加营养成分、杀虫杀菌剂和其它辅助材料，同时提高种子和幼苗的抗逆能力。包衣种子播种后，包衣剂具有良好的透气性和保水性能。“透气”和“保水”本是一对矛盾，评价包衣剂的优劣，应视作物不同，在一定的时间内包衣种开裂，但包衣剂仍然松散地包裹在种子周围。本发明包衣剂在土壤中遇水可以膨胀而长时间不会被一次性溶解，种子可以依此为营养慢慢地吸收，保证发芽生长，其间由于药肥的缓慢释放延长了肥效期，可长达数天或数周。本发明包衣剂既方便人工、机械播种，又具有营养、杀虫、杀菌和生长调节的作用，此外，本发明烟草包衣种子有增产作用和防病虫作用。
本发明烟草包衣种子的制备工艺简单，无污染，包衣剂附着均匀，加工后的包衣种子粒径变异系数小，均匀度≥80％，有益于机械化播种，且生产成本低(每吨成本为1000元人民币)。
综上，本发明的包衣种子丸化性能好，包合力强，抗压强度适中，裂解迅速，原料来源广泛，成本低廉，安全无污染；活性成分配方多效化，促进种子萌发，减少病害发生，有利于培育壮苗；包衣种子颗粒均匀，大小适中，便于精量播种，符合机械播种的要求。
显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。
以下通过实施例形式的具体实施方式
，对本发明的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围。
图1 包衣种子示意图。(图中标记1第III层；2第II层；3烟草种子；4第I层)具体实施方式
实施例1 本发明烟草包衣种子a、选择种子，并检验合格。选择的方法常用风选和水选，本发明为保证选择质量，采用了筛网振动逆流风二次精选，种子的质量按行业标准《中华人民共和国烟草行业标准》YC19-1994“烟草种子”第5条，烟草种子分级指标；YC/T20-1994“烟草种子检验规程”，第5条净度分析，第6条发芽试验。
b、将种子放入0.1％的CuSO4溶液中浸泡10分钟进行消毒，再用水漂洗，然后放于脱水机(甩干机)中干燥后备用。将1Kg种子放入I号包衣机中，用I号粉进行包衣，检查合格(一是目测包衣的均匀度，二是随机取样约10g(湿重)放入纸杯中编号)，送入检测室立即进行滤纸水洗法测单籽率、多籽率、有籽率、空籽率。其中单籽率＞95％，有籽率＞97％，定为合格。
c、将b步骤合格的包衣种用II层物料进行包衣60Kg进行包衣，包衣过程为逐步加粘胶剂和II号种衣剂，同步骤b法检验合格；d、将c步骤包衣后的种子用III层物料进行包衣，着色抛光，即得；着色抛光后，取出包衣种，放入干燥房中干燥(35～40℃，鼓风干燥12小时)，过筛，再随机取样按《中华人民共和国烟草行业标准YC/T140-1988》“烟草包衣丸化种子”进行检验，合格则放入存贮袋中，最后包装。
步骤b、c、d包衣使用的粘胶剂为氨基酸液。
采用不同用量的包衣剂，按实施例1的方法，可生产不同类型的包衣种子。(见图1)实施例2本发明烟草包衣种子的物理性状本发明制备的烟草包衣种子裂解度、抗压强度按国家烟草专卖局于1998年3月12日制定发布，标准为《中华人民共和国烟草行业标准YC/T141-1998》，其中规定烤烟种子经包衣后，重量扩大80倍，裂解度在滤纸上自然吸水5分钟膨胀开裂、松散＞99％，抗压强度平均单粒包衣种抗压强度＞200g。其中含水率＜2％，单籽率＞90％，有籽率＞95％，裂解度＞99％，发芽率＞90％，单粒抗压强度＞200g，整齐度＞90％。
本发明的包衣种子含水率＜2％，单籽率＞98％，有籽率＞98％，发芽率＞95％，单粒抗压强度、整齐度达到或超过标准，同时本发明的包衣种子单粒平均(30粒平均值)抗压强度作了上限规定＜4.5牛顿(约440g)，即本发明包衣种子物理指标优于国家标准。
实施例3 本发明田间试验的有益效果1、省种采用裸种常规播种每需要2～3g种子，而使用包衣种，每亩公需要0.4～0.5g种子，能有效达到稀播、匀播的目的。
2、省工由于包衣种子体积扩大80～100倍，适宜于点播，降低了苗床烟苗密度，大大减少了间苗、定苗的工作量，节省大量劳动用工。
3、通过田间试验证明，本发明的包衣种育苗较裸种育苗出苗更整齐，生长势强，烟苗根系发达，病害少，烟苗素质高，移栽后返苗快，抗逆性强。
表1为烟草包衣种育苗苗期性状调查表播种期 苗色整齐度 根系 烟苗外观包衣种相同的播种期深绿整齐、均匀 发达 粗壮、叶厚裸种 嫩绿稍整齐、不均匀 不发达纤细、叶较薄表2、烟草包衣种育苗苗期性状调查播种成苗有苗株高叶宽叶长 须根 茎围期 期 叶数窝数cm cm cm 数 cm日/月 日/月包衣8叶119/220/4500 18 11 18 42 3种心6叶1裸种 19/228/4401 15 9 14 28 2心比较 99 3 2 4 2 14 1表3 包衣种育苗苗期农艺性状调查苗高(cm)叶片数(片)茎围(cm) 最大叶面积(cm)包衣种 4.955 0.5 6.43×4.3裸种 4.5 4.7 0.43 5.5×3.53比较 +0.45 +0.3 +0.07 +0.97×0.77表4 假植前烟苗干物质累积量比较表全株重(克)地上部(克) 根系(克)包衣种 15.78 14.261.52裸种 10.92 10.100.82
比较+44％ +41％ +84％4、提高烟株抗病性，减轻病虫危害。
表5 包衣种育苗大田病害调查(与专利申请号为97107183.7的江苏包衣种比较)病害种类发病率病指本发明包衣种 碳疽病 3.7 1.2江苏包衣种 碳疽病 9.3 3.1裸种 碳疽病 13 4.3表6 包衣种育苗大田病害调查花叶病(病毒病)气候性斑点病发病率病指 发病率 病指本发明包衣种 5.2 1.2 10.0 2.8江苏包衣种 6.1 3.6 10.9 3.3裸种 11.2 6.2 14.5 4.5其中“病指”指病情指数，病情指数底说明发病率低，抗病力强。
上述的田间试验说明，本发明包衣种的抗病力明显强于已有产品，说明本发明包衣种选用的包衣物料科学，并克服已有包衣种的不足。
5、大田期烟株比常规裸种育苗烟株生长健壮，病害少，产量、质量普遍提高，统计数据为每亩增收5～8％，上等烟比提高4～9％，均价提高0.15～0.26元，亩产值增加30～40元。
表7 本发明烟草包衣种经济性状调查亩产值 均价项目亩产量(斤) 上等烟比％中等烟比％(元/亩)(元/斤)包衣种315 491.40 1.56 12.4 68.3裸种 228 314.64 1.38 4.9 70.4比较 +87 +176.76 +0.24 +7.5 -1.6通过上述的具体田间试验数据充分说明，本发明的包衣种子丸化性能好，原料来源广泛，成本低廉；活性成分配方多效化，促进种子萌发，减少病害发生，有利于培育壮苗；包衣种子颗粒均匀，大小适中，便于精量播种，符合机械播种的要求。
权利要求
1.烟草包衣种子，其特征在于它是由滑石粉和膨润土为种子包衣剂，以氨基酸溶液为粘胶剂通过包衣制备而成。
2.根据权利要求1所述的烟草包衣种子，其特征在于种子与包衣剂的重量配比为1份∶60～100份；每层包衣剂的重量配比为I层滑石粉0.5～1.5份、膨润土1.5～4.5份；II层滑石粉3.5～10.5份、膨润土1.5～4.5份、营养剂0.001～0.003份、杀菌剂0.003～0.007份；III层滑石粉50～66份、着色剂0.5～1.5份。
3.根据权利要求2所述的烟草包衣种子，其特征在于它包括种子和三层包衣，其中种子与包衣剂的重量配比为1份∶80份；每层包衣剂的重量配比为I层滑石粉1份、膨润土3份；II层滑石粉7份、膨润土3份、营养剂0.002份、杀菌剂0.005份；III层滑石粉60份、着色剂1份。
4.根据权利要求2所述的烟草包衣种子，其特征在于I层、II层、III层的重量配比为16～22份∶55～65份∶0.5～1.5份。
5.根据权利要求4所述的烟草包衣种子，其特征在于I层、II层、III层的重量配比为19份∶60份∶1份。
6.根据权利要求2所述的烟草包衣种子，其特征在于所述的营养剂含有下列成分或微量元素NO3、NH4、P2O5、K2O、Mg、S、Fe、Mn、B、Cu、Zn、Mo中的一种或几种。
7.根据权利要求6所述的烟草包衣种子，其特征在于所述的微量元素Mg、S、Fe、Mn、B、Cu、Zn、Mo以螯合态存在。
8.根据权利要求2所述的烟草包衣种子，其特征在于所述的杀菌剂为多菌灵。
9.权利要求1所述的烟草包衣种子的制备方法，它包括下列步骤a、选择种子，并检验合格。b、将种子置于包衣机中，用I层物料进行包衣，检验合格；c、将b步骤包衣后的种子用II层物料进行包衣，检验合格；d、将c步骤包衣后的种子用III层物料进行包衣，着色抛光，即得；步骤b、c、d包衣使用的粘胶剂为氨基酸液。
全文摘要
本发明提供了一种烟草包衣种子及其制备方法，是涉及烟草分层包衣种子及其制备方法。该包衣种子的包衣剂以滑石粉和膨润土为原料，以氨基酸为粘胶剂通过多层包衣制备而成，制备的包衣种子丸化性能好，原料来源广泛，成本低廉，安全无污染；活性成分配方多效化，促进种子萌发，减少病害发生，有利于培育壮苗，包衣种子颗粒均匀，大小适中，便于精量播种，符合机械播种的要求。
文档编号A01N59/00GK1561740SQ20041002226
公开日2005年1月12日 申请日期2004年4月9日 优先权日2004年4月9日
发明者伍仁军, 邢小军, 余祥文, 李霞, 刘东阳 申请人:四川天实烟草种子有限责任公司