专利名称：0.5%几丁聚糖悬浮种衣剂的制作方法
技术领域：
本发明属于植物调节剂领域，涉及一种应用于农作物种子的环保型包衣剂，特别涉及0. 5wt%几丁聚糖悬浮种衣剂。
背景技术：
我国是一个农业大国，提高粮食产量降低农药污染一直是我国农业的中心话题， 种衣剂是作为防治作物病虫害的农药制剂。种衣剂的使用虽对作物的病虫害有一定的防治作用，然而目前所使用的主要种衣剂多为有毒有污染的化学农药型种衣剂，如目前常用的 “恩地牌多克福大豆种衣剂”、“科坦牌重茬2号”和“八达牌大豆种衣剂”等化学种衣剂，大量使用会对环境和人畜产生严重的污染和危害，并能在环境中长期残留造成持久性污染，成为我国生态型农业的一大隐患。为了克服目前传统种衣剂的一些不足之处，很有必要研制一种既安全高效又绿色环保的种衣剂。为此，我们选用几丁聚糖为主要原料，辅之以微量元素为主的助剂和天然着色素研制出一种环保型的0. 5wt%几丁聚糖悬浮种衣剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种环保型悬浮种子包衣剂，实验室和大田试验结果表明 该种衣剂与传统剧毒种衣剂相比，农作物产量平均提高10%以上而种衣剂成本下降了 18%，可见该种衣剂性价比明显优于传统种衣剂、且安全无毒无污染，具有明显的经济与环境效益。它对提高农作物产量、保护环境、发展生态型农业等均具有十分重要意义。本发明的一种环保型悬浮种子包衣剂(0. 5%几丁聚糖悬浮种衣剂)，其组成与含量为组成质量百分含量浓度0. 6wt %几丁聚糖溶液70-95 %浓度Iwt%微量元素和微肥为主的助剂溶液3- . 5%，浓度0. Iwt %天然着色素溶液0. 5-2% ；其中，浓度0.6wt%几丁聚糖溶液是几丁聚糖溶于稀酸中配制而成，所述的稀酸为甲酸、乙酸，乙二酸、丙酸、盐酸中的一种，其酸质量分数为；所述的浓度微量元素和微肥为主的助剂溶液是用氢氧化钠、硫酸锌、硫酸亚铁、磷酸二氢钾分别配成质量分数为
水溶液，再将所得的四种水溶液按相等质量份量复配而成；所述的浓度0. 天然着色素溶液是紫罗兰天然色素与水配制而成的质量分数为0. 蓝紫色水溶液。本发明中所述的几丁聚糖是从红龙虾壳中提取的一种胶质状高分子的工业一级品，分子量为30-50万，运动粘度10-50mPa *S。红龙虾壳中提取的几丁聚糖的制备方法是 用红龙虾壳作基本原料，加入红龙虾壳质量15%的工业盐酸在20士2°C下反应> 1小时，分离过滤后再加入红龙虾壳质量10%的氢氧化钠在沸腾条件下反应> 1. 5小时，最后加入红龙虾壳质量14%的30%纯碱溶液在50士2°C下反应> 2小时，分离过滤后便得到分子量为
330-50万、运动粘度为10-50mPa · S几丁聚糖，再将此几丁聚糖与的稀酸水溶液配制成质量浓度为0. 6wt%几丁聚糖溶液。本发明中所用氢氧化钠、硫酸锌、硫酸亚铁、磷酸二氢钾药品皆为分析纯。本发明中所述的0.5%几丁聚糖悬浮种衣剂的配制方法，其特征在于将浓度 0. 6wt%几丁聚糖溶液，浓度微量元素和微肥为主的助剂溶液，浓度0. 天然着色素溶液，按70%-95% 3% -29.5% 0. 5%-2%质量比例混合均勻，然后在1200转/ 分钟和常温条件下搅拌分散120分钟，即得到环保型悬浮种子包衣剂成品。该种衣剂组成的质量百分含量为浓度0. 6wt%的几丁聚糖溶液70% -95%、浓度Iwt %的微量元素和微肥为主的助剂29.5% -3%、浓度0. Iwt%紫罗兰水溶液0.5% -2%0本发明的0. 5%几丁聚糖悬浮种衣剂的主要技术经济指标1、种衣剂有效成分几丁聚糖质量含量> 0. 5% ；2、pH值范围=6. 0 7. 5 ；悬浮率≥90. 0% ；3、包衣均勻度≥90. 0% ；包衣振荡落率≥5. 0% ；4、产量较传统种衣剂平均提高10%以上(“灵福“或“适乐时”棉花种衣剂；“爱密挺”或“抗重茬”大豆种衣剂；“爱米乐”或“克百威”玉米种衣剂；“麦宝”或“使麦中”小麦种衣剂等)；5、成本和售价较传统种衣剂平均下降18%，且安全无毒无污染。本发明的0. 5%几丁聚糖悬浮种衣剂主要增产机理如下由于本发明的种衣剂是采用几丁聚糖来包膜种子，能使其在代谢途径中形成一些低聚糖来调节作物生长，并且有较好的成膜性，促进生长类作物生长调节剂可以打破种子休眠，促进萌发和根系生长、提高出苗率和成苗率、作物抗逆性。几丁聚糖可在种子表面形成一层致密的保护膜，使种子内部的营养物质消耗降到最低，并促进种子呼吸、产生CO2、激活农作物中某些酶的活性，加快种子体内蛋白质的合成，从而促进了农作物种子的生长，最终达到增产效果。本发明的0. 5%几丁聚糖悬浮种衣剂中以微量元素和微肥为主的助剂能包覆在种子表面，在作物苗期药肥缓慢释放，延长药效，在一定生长期内为种子和幼苗提供充足的养分和药物保护，促进了农作物幼苗生长，改进了种苗素质，增强了种苗抗逆性；同时还可以弥补土壤肥力不足、增加作物苗期正常生长所需养分、有效防治了作物缺素症；其中，微肥在NP的螫合下，容易被果实吸收，从而增加了作物中的蛋白质、氨基酸含量，使农作物产量得到提高。本发明的0. 5%几丁聚糖悬浮种衣剂还具有天然的抑菌抗菌性能，作为农作物防卫反应的有效激发因子能迅速激发农作物的防卫反应，启动农作物的防御系统，使农作物产生系统性抗体，诱发整个植株产生抗性，从而对土壤和农作物中的病虫害产生一定的驱避作用，最终有效减少病虫害对农作物产量的损耗。本发明的0. 5%几丁聚糖悬浮种衣剂与传统种衣剂的最大区别在于是用趋避而不是触杀的方式来防治病虫害，故对人体和环境是安全的。所以，该趋避型的0.5%几丁聚糖悬浮种衣剂，它是利用虫害对天然高分子几丁聚糖的生物排异性来达到趋避虫害目的的， 它与传统的触杀型剧毒农药作用机理有着本质的区别，使病虫害近而远之、在防治病虫害目的同时又保护了环境和生态平衡。因此，该种衣剂的防虫机制具有重要的环保意义。
图1是室内虫害驱避实验对小地老虎的拒食效果对比图(浸料法)本种衣剂的拒食效果(左图)空白对照的拒食效果(右图)从图1可以看出，经本种衣剂包衣的食片(左图)，虫吃几口就不吃了 ；而未经本种衣剂包衣的食片(右图)，虫吃的很多，右下角那几块食片几乎吃完，实验证明本种衣剂对植物虫害具有明显的据食作用。图2是大豆种子包本种衣剂(左图)与未包衣(右图)的表皮膜的切面对比图的显微照片从图2可以看出，包衣后的(左图)较未包衣的(右图)多出一层丰满厚实的膜， 正是这层天然高分子多糖膜，对种子的趋避虫害及其增产起着至关重要的作用。图3是用本种衣剂(左图)和传统大豆种衣剂(抗重茬姊右图))包衣后的大豆发芽势的效果对比图从图3可以看出，用本种衣剂包衣后的大豆发芽势和粗壮性均明显优于传统大豆种衣剂。
具体实施例方式以下实施例的组成及质量百分含量在下述范围内取上、中、下三点为代表来说明， 但这三个点不是对本发明的限制。组成质量百分含量浓度0.6wt%几丁聚糖溶液70-95%浓度Iwt%微量元素和微肥为主的助剂溶液3- . 5%，浓度0. Iwt %天然着色素溶液0. 5-2% ；实施例1先称取6g几丁聚糖溶于994g质量分数为1 %的甲酸中，在室温下搅拌10小时至几丁聚糖完全溶解于酸中，得到淡黄色透明的0. 6wt%几丁聚糖溶液；再将氢氧化钠、硫酸锌、硫酸亚铁、磷酸二氢钾配成质量分数为的水溶液并按相等份量复配成这四种物质等比例混合助剂；然后将紫罗兰天然色素与水配制而成的质量分数为0. 蓝紫色水溶液即为天然着色剂；最后将0. 6wt%的几丁聚糖溶液、等比例混合助剂和0. 蓝紫色着色剂等按70%、29. 5%和0. 5%的质量百分比依次分别加到反应釜中、在1200转/分钟的高速搅拌和常温条件下将其高速搅拌分散120分钟，即可得到0. 5%几丁聚糖环保型悬浮种子包衣剂成品。实施例2先称取6g几丁聚糖溶于994g质量分数为1 %的甲酸中，在室温下搅拌10小时至几丁聚糖完全溶解于酸中，得到淡黄色透明的0. 6wt%几丁聚糖溶液；再将氢氧化钠、硫酸锌、硫酸亚铁、磷酸二氢钾配成质量分数为的水溶液并按相等份量复配成这四种物质等比例混合助剂；然后将紫罗兰天然色素与水配制而成的质量分数为0. 蓝紫色水溶液即为天然着色剂；最后将0. 6wt%的几丁聚糖溶液、等比例混合助剂和0. 蓝紫色着色剂等按85%、14%和的质量百分比依次分别加到反应釜中、在1200转/分钟的高速搅拌和常温条件下将其高速搅拌分散120分钟，即可得到0. 5%几丁聚糖环保型悬浮种子包衣剂成品。实施例3先称取6g几丁聚糖溶于994g质量分数为1 %的甲酸中，在室温下搅拌10小时至几丁聚糖完全溶解于酸中，得到淡黄色透明的0. 6%几丁聚糖溶液；再将氢氧化钠、硫酸锌、硫酸亚铁、磷酸二氢钾配成质量分数为的水溶液并按相等份量复配成这四种物质等比例混合助剂；然后将紫罗兰天然色素与水配制而成的质量分数为0. 蓝紫色水溶液即为天然着色剂；最后将0. 6%的几丁聚糖溶液、等比例混合助剂和0. 蓝紫色着色剂等按 95%、3%和2%的质量百分比依次分别加到反应釜中、在1200转/分钟的高速搅拌和常温条件下将其高速搅拌分散120分钟，即可得到0. 5%几丁聚糖环保型悬浮种子包衣剂成品。取以上制得的种子包衣剂包大豆种子，玉米种子或棉花种子，自然风干后，便得到外观光亮均勻的紫蓝色包衣大豆豆种、玉米种子或棉花种子。2009年由农业部指定的北京市农药检定所做的玉米大田试验报告显示，该环保种衣剂(0.5%几丁聚糖悬浮种衣剂)实际增产27. 6% (农业部农药试验证号SY200901936， 网上可以查实)；2008年湖北省种子集团有限公司在其棉花试验基地所做的棉花大田试验报告显示该环保种衣剂实际增产16. 9%;2006年黑龙江省农垦总局九三科研所大豆试验基地所做的大豆大田试验报告显示该环保种衣剂实际增产18. 4%。这三份田间试验报告的结果列于表1。在生态环保、成本降低的前提下，又可使农作物产量提高16%-27% (与未包衣种子相比)。表1本种衣剂与传统种衣剂的主要经济技术指标的比较
权利要求
1.一种环保型悬浮种子包衣剂，其特征在于其组成与含量为 组成质量百分含量浓度0. 6wt %几丁聚糖溶液 70-95 % 浓度微量元素和微肥为主的助剂溶液 3-29. 5% 浓度0. Iwt %天然着色素溶液 0.5-2%;其中，浓度0. 6wt%几丁聚糖溶液是几丁聚糖溶于稀酸中配制而成，所述的稀酸为甲酸、乙酸，乙二酸、丙酸、盐酸中的一种，其酸质量分数为；所述的浓度微量元素和微肥为主的助剂溶液是用氢氧化钠、硫酸锌、硫酸亚铁、磷酸二氢钾分别配成质量分数为水溶液，再将所得四种水溶液按相等质量份量复配而成；所述的浓度0. 天然着色素溶液是紫罗兰天然色素与水配制而成的质量分数为0. 蓝紫色水溶液。
2.根据权利要求1所述的环保型悬浮种子包衣剂，其特征在于其中所述的几丁聚糖是从红龙虾壳中提取的一种胶质状高分子的工业一级品，分子量为30-50万，运动粘度 10_50mpa · s。
3.根据权利要求1所述的环保型悬浮种子包衣剂，其特征在于所述的浓度0.6wt%几丁聚糖是将几丁聚糖溶于稀酸中常温震荡摇勻3-5小时配制而成。
4.权利要求1所述的环保型悬浮种子包衣剂的配制方法，其特征在于将浓度0.6wt% 几丁聚糖溶液，浓度微量元素和微肥为主的助剂溶液，浓度0. 天然着色素溶液，按70%-95%: 3%-29. 5% 0. 5%-2%质量比例混合均勻，然后在1200转/分钟和常温条件下搅拌分散120分钟，即得到环保型悬浮种子包衣剂成品。
全文摘要
本发明涉及0.5wt％几丁聚糖悬浮种衣剂，其特征在于以0.6％几丁聚糖溶液为主要原料，辅之以微量元素为主的助剂和天然色素。其配制方法为先将几丁聚糖溶于稀酸中常温震荡摇匀8-12小时配制而成0.6％几丁聚糖溶液；再将氢氧化钠、硫酸锌、硫酸亚铁、磷酸二氢钾配成质量分数为1％的水溶液、并按等比例混合成助剂；将紫罗兰天然色素与水配制成0.1％的水溶液；最后将0.6％几丁聚糖溶液、混合助剂和0.1％的紫罗兰水溶液按质量百分含量为70％-95％、29.5％-3％、和0.5％-2％的比例混合均匀、并在1200r/min的转速下常温搅拌120分钟即得到该环保型悬浮种子包衣剂成品。该种衣剂与传统剧毒种衣剂相比，农作物产量平均提高10％以上而种衣剂成本下降了18％以上，且安全无毒无污染，具有明显的经济与环境效益。
文档编号C05G3/00GK102190526SQ20101028129
公开日2011年9月21日 申请日期2010年9月13日 优先权日2010年9月13日
发明者曾德芳, 涂仁杰 申请人:武汉理工大学