一种多功能药用植物种子包衣剂及其制备和包衣方法与流程

本发明属于农药技术领域，尤其涉及一种多功能药用植物种子包衣剂及其制备和包衣方法。

背景技术：

很多药用植物如丹参、荆芥、黄芪、党参、甘草等的栽培需经过育苗和大田移栽生长两个阶段，种苗质量的好坏直接影响到药材的品质，因此加强种子标准化生产，在苗期采取相应的技术管理措施显得尤为重要。采用杀虫剂和抗菌剂处理种子种苗是农业生产上有效防治病虫害的常用方法，但是由于药用植物的栽培管理中不允许使用高毒、高残留危害人畜和环境安全的农药，因此市面上绝大多数包衣剂不能应用于药用植物，否则会影响中药品质。有专利文献公开了厚朴、三七等药材的种子包衣技术，但仅针对一种药材，适用范围较小，开发一种适用范围广，且具有多种功能的药用植物种子复合型包衣剂是十分必要的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供多功能药用植物种子包衣剂，可以提高出苗率、促进苗期生长、增强抗病虫害能力，提高产量，省工省时使用方便。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多功能药用植物种子包衣剂，包括活性成分、助剂和水，按以下质量百分比的原料制成：

活性成分：杀菌剂6-18％、杀虫剂5-15％、平衡肥3-6％、生长调节剂0.03-0.04％；

助剂11-19％，所述助剂，包括湿润分散剂、乳化渗透剂、乳化剂、增稠剂、成膜剂、消泡剂、抗冻剂、防腐剂和警戒色；

其余由水补足100％。

优选的，所述杀菌剂为福美双和/或多菌灵；杀虫剂为吡虫啉；平衡肥中氮磷钾配比为N﹕P﹕K＝1﹕1﹕1，含有微量元素B、Cu、Fe、Mn、Zn、Mo；生长调节剂为赤霉素、胺鲜酯和复硝酚钠。

进一步优选的，所述湿润分散剂为亚甲基双萘磺酸钠和/或木质素磺酸钠；所述乳化渗透剂为乳化剂O-6和/或乳化剂OS MS；所述增稠剂为羧甲基纤维素钠和/或阿拉伯胶；所述成膜剂为聚乙烯醇；所述消泡剂为有机硅，所述抗冻剂为乙二醇，所述防腐剂为山梨酸钾，所述警戒色为人工合成色素。

更进一步的优选，所述种子包衣剂按以下质量百分比的原料制成：

活性成分：杀菌剂为福美双1-8％和多菌灵5-10％；杀虫剂为吡虫啉5-15％；平衡肥5％；生长调节剂为赤霉素0.03％，胺鲜酯0.002％以及复硝酚钠0.002％；

助剂成分：

其次，本发明提供制备如上所述的多功能药用植物种子包衣剂的制备方法，其特征在于按以下步骤制成：

将活性成分、除成膜剂以外的助剂和水按相应比例混合均匀，于高速均质机中按10000-14000r/min剪切25-35min，经325目筛过滤后加入成膜剂，在砂磨机中研磨1-2h，使平均粒径≤5μm，即可制得多功能药用植物种子包衣剂。

再者，本发明提供多功能药用植物种子包衣剂使用方法：将药材种子经净选后在40±2℃的温水中浸泡3-6h，使种子充分吸水；吸胀后的种子摊开晾置于通风处至种子表面水分完全蒸发，将包衣剂和种子按重量百分比1﹕25-50于自封袋中混匀，打开自封袋在阴凉处放置30min待种子表面包衣剂均匀成膜即可播种使用。

同时，本发明还公开多功能药用植物种子包衣剂另一种使用方法：扦插浸泡使用时，选直径＞5mm的药用植物茎切段，茎段长度为20-25cm。将切取的茎段下端浸泡在用水稀释20-30倍后的包衣剂中30min即可扦插。

本发明的优势及有益效果：

1、在防治病虫害方面。很多药用植物如黄芪、丹参、甘草等根茎中含有大量糖分，极易招致蛴螬地老虎等地下害虫为害。中药材的生产讲究道地性，对于长期栽培药用植物的地块，一些土传病菌的数量远高于生地中的数量，病原菌和害虫的为害是药用植物发生连作障碍的主要原因之一。本研究发明中所使用的农药抗菌剂多菌灵和福美双，杀虫剂吡虫啉均为农业部批准的可用于作物和蔬菜生产的高效、低毒内吸传导型农药，具有药效时间长等特点。使用含有以上有效成分的包衣剂包衣种子后可在整个育苗阶段持续发生功效，能够有效防治蝼蛄、地老虎、蛴螬、蚜虫等虫害和立枯病、根腐病和白粉病等病害。出苗后至移栽前的8-12个月，百株虫口数和百株病株数均远低于清水对照处理；种苗移栽大田3-6个月后未检测到农药残留。

2、在增强幼苗抗逆性和促进苗期生长方面。甘草、黄芪、丹参等药用植物通常采用春播和夏播的方式进行集中育苗。春播时气温起伏不定，常有倒春寒等自然灾害影响；夏播时适逢7-8月，降雨量大时间集中，雨后气温高土壤水分散失快。因此，春夏两季播种时对于种子质量的要求较高，既要求种子具有一定的抗寒抗干旱能力，又要求种子具有在有限时间内利用相对适宜的温湿度快速萌发的能力。本研究发明的多功能包衣剂含有平衡肥与植物生长调节剂。平衡肥中有大量元素N、P、K和微量元素B、Cu、Fe、Mn、Zn、Mo等，矿质营养元素搭配均衡、配比方式合理，能够完全满足种子萌发和幼苗生长的需要。植物生长调节剂GA₃、DA-6和复硝酚钠经复配后使用，对于促进种子萌发，增加幼苗生物产量，提高幼苗根冠比，增加幼叶叶绿素含量和降低MDA含量有一定的效果，种苗移栽大田至收获时产量可提高5％以上。

3、在包衣剂理化特性方面。包衣剂中各种助剂的配比对包衣剂物理化学性能和有效成分的释放有很大影响。湿润分散剂、乳化渗透剂、增稠剂、成膜剂、消泡剂、抗冻剂、防腐剂、警戒色等助剂成分种类和含量的选择极大的影响着包衣剂的性能。合格的包衣剂具有成膜性好、稳定性强和有效成分分散渗透性高等特点。本研究发明的包衣剂成膜快，包衣均匀，脱落率低，于45℃高温和4℃低温下放置30d悬浮率高达98％以上，稳定性、倾倒性和流动性仍较好，警戒色泽明显与未包衣形成明显对比。

附图说明：

图1是甘草包衣与未包衣的种子。

图2是黄芪包衣与未包衣种子。

图3是甘草包衣种子在培养皿中生长0d(左)、1d(中)和5d(右)状况图。

图4是丹参包衣和未包衣种子在育苗盘中苗期生长状况图，左图为播种后5d，右图为播种后10d，育苗盘纸板左边为包衣种子(播种200粒)，右边为未包衣种子(播种200粒)。

图5是荆芥包衣和未包衣种子在育苗盘中苗期生长状况图，左图为播种后5d，右图为播种后10d，育苗盘纸板左边为包衣种子(播种200粒)，右边为未包衣种子(播种200粒)。

图6是甘草幼苗生长状况，示株高和根长。

具体实施方式

下面通过实例对本发明做进一步详细说明，这些实例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

实施例1多功能药用植物种子包衣剂

其组分及组分的重量百分比为：福美双5％，多菌灵10％，吡虫啉15％，平衡肥5％，赤霉素(GA₃)0.03％，胺鲜酯(DA-6)0.002％，复硝酚钠0.002％，亚甲基双萘磺酸钠(NNO)2％，木质素磺酸钠1.5％，乳化剂O-6 0.5％，乳化剂OS MS-1 0.5％，羧甲基纤维素钠(CMC)2％，阿拉伯胶0.2％，聚乙烯醇(PVA-2488)3％，乙二醇5％，山梨酸钾0.2％，人工合成色素葡糖紫1％，水补足100％。

制备方法：将有效成分、除成膜剂外的助剂和水按相应比例混合均匀，于高速均质机中按14000r/min剪切25min，经325目筛过滤后加入成膜剂，在砂磨机中研磨1-2h，使平均粒径≤5μm，即可制得本发明种子包衣剂。

使用方法：将黄芪的种子经净选后在40±2℃的温水中浸泡3-6h，使种子充分吸水。吸胀后的种子摊开晾置于通风处至种子表面水分完全蒸发，将包衣剂和种子按质量比1：50于自封袋中混匀，打开自封袋在阴凉处放置30min待种子表面包衣剂均匀成膜即可播种使用。

实施例2多功能药用植物种子包衣剂

其组分及组分的重量百分比为：福美双5％，多菌灵8％，吡虫啉10％，平衡肥5％，赤霉素(GA₃)0.03％，胺鲜酯(DA-6)0.002％，复硝酚钠0.002％，亚甲基双萘磺酸钠(NNO)2％，木质素磺酸钠1.5％，乳化剂O-6 0.5％，乳化剂OS MS-1 0.5％，羧甲基纤维素钠(CMC)2％，阿拉伯胶0.2％，聚乙烯醇(PVA-2488)3％，乙二醇5％，山梨酸钾0.2％，人工合成色素葡糖紫1％，水补足100％。

制备方法：将有效成分、除成膜剂外的助剂和水按相应比例混合均匀，于高速均质机中按10000r/min剪切35min，经325目筛过滤后加入成膜剂，在砂磨机中研磨1-2h，使平均粒径≤5μm，即可制得本发明种子包衣剂。

实施例3多功能药用植物种子包衣剂

其组分及组分的重量百分比为：福美双6％，多菌灵6％，吡虫啉12％，平衡肥5％，赤霉素(GA₃)0.03％，胺鲜酯(DA-6)0.002％，复硝酚钠0.002％，亚甲基双萘磺酸钠(NNO)2％，木质素磺酸钠1.5％，乳化剂O-6 0.5％，乳化剂OS MS-1 0.5％，羧甲基纤维素钠(CMC)2％，阿拉伯胶0.2％，聚乙烯醇(PVA-2488)3％，乙二醇5％，山梨酸钾0.2％，人工合成色素葡糖紫1％，水补足100％。

制备方法：将有效成分、除成膜剂外的助剂和水按相应比例混合均匀，于高速均质机中按12000r/min剪切30min，经325目筛过滤后加入成膜剂，在砂磨机中研磨1-2h，使平均粒径≤5μm，即可制得本发明种子包衣剂。

实施例4多功能药用植物种子包衣剂

其组分及组分的重量百分比为：福美双5％，多菌灵10％，吡虫啉15％，平衡肥5％，赤霉素(GA₃)0.03％，胺鲜酯(DA-6)0.002％，复硝酚钠0.002％，亚甲基双萘磺酸钠(NNO)2％，木质素磺酸钠1.5％，乳化剂O-6 0.5％，乳化剂OS MS-1 0.5％，羧甲基纤维素钠(CMC)2％，阿拉伯胶0.2％，聚乙烯醇(PVA-2488)3％，乙二醇5％，山梨酸钾0.2％，人工合成色素葡糖紫1％，水补足100％。

制备方法：将有效成分、除成膜剂外的助剂和水按相应比例混合均匀，于高速均质机中按12000r/min剪切30min，经325目筛过滤后加入成膜剂，在砂磨机中研磨1-2h，使平均粒径≤5μm，即可制得本发明种子包衣剂。

使用方法：选直径＞5mm的葛根藤茎切段，茎段长度为20-25cm。将切取的茎段下端浸泡在用水稀释20倍后的包衣剂中30min即可扦插。

在上述基础上，申请人对所制备的多功能悬浮包衣剂的效果进行了检测，结果如下。

试验实例1种子包衣剂使用前后对比

按照实施例1方法对对甘草、黄芪种子进行包衣，结果见图1和图2。

实验实例2种子包衣剂使用前后甘草培养皿中生长对比

按照实施例2方法对甘草种子进行包衣，在培养皿中生长0d(左)、1d(中)和5d(右)观察生长状态，结果见图3。

实验实例3种子包衣剂使用前后丹参、荆芥育苗盘中生长对比

按照实施例3方法对丹参、荆芥种子进行包衣，分别播种于育苗盘中，定期观察生长状态，图4和图5分别是丹参、荆芥包衣和未包衣种子在育苗盘中苗期生长状况图，左图为播种后5d，右图为播种后10d，育苗盘纸板左边为包衣种子(播种200粒)，右边为未包衣种子(播种200粒)。

实验实例4种子包衣剂使用前后甘草幼苗生长对比

按照实施例4方法对甘草种子进行包衣，分别播种于育苗盘中，20d后观察取出洗净，观察生长状态。图6是甘草幼苗生长状况，示株高和根长。

试验实例5黄芪种子萌发实验。

按照实施例1方法对黄芪种子包衣后，对包衣种子和未包衣种子进行萌发实验。将种子放入铺有双层湿润滤纸的培养皿中，以未包衣种子为对照，每个培养皿20粒种子，重复6次，在培养箱中进行(25±1)/(15±1)℃的变温培养，光照与黑暗时间设为12/12h，光照强度为2000lx。连续培养观察10d，每天定时统计种子萌发数，最后计算种子萌发率(Gr)、萌发指数(Gi)、发芽势(Gp)、活力指数(Vi)。计算公式如下：种子发芽率(Gr)＝(萌发种子数/Gn)×100％；种子发芽势(Gv)＝G1/Gn×100％；种子发芽指数(Gi)＝∑(Gt/Dt)；种子活力指数(Vi)＝S×Gi。式中:G1为7d发芽种子数，Gn为供试种子数，Gt为t天内种子萌发数，Dt为种子萌发天数，S为萌发种子的鲜物质量。表1是黄芪种子萌发实验结果。图2是黄芪包衣与未包衣种子。

实验数据说明，本发明包衣剂包衣黄芪种子可以显著提高黄芪种子萌发率、发芽势，增加黄芪幼苗单株干重，对其生长有明显的促进作用。

表1不同处理方法黄芪种子萌发实验结果

试验实例6包衣剂对甘草幼苗形态发育及生理指标的影响。

按照实施例2方法对甘草种子包衣后，对包衣种子和未包衣种子育苗并进行生理指标的测定。将不同处理的甘草种子按每盘40粒分别撒播种植于育苗盘中，育苗盘中介质为沙土(V/V＝1∶1)，每种处理设三个重复，以未包衣种子为对照，每3d用喷壶浇水一次，按照实验1的培养条件于光照培养箱中培养30d。图1是甘草包衣与未包衣的种子；图3是甘草包衣种子在培养皿中生长0d(左)、1d(中)和5d(右)状况图；图6是甘草幼苗生长状况，示株高和根长。培养结束后每组处理选10株幼苗，分别测量其根长、苗高、鲜重等指标，计算幼苗活力指数。同时测定叶绿素总含量、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和丙二醛(MDA)活性。生理指标的测定按照施海涛所著《植物逆境生理学实验指导》所述方法进行。表2、3为实验结果。

实验数据说明，本发明包衣剂包衣甘草种子，能够显著提高甘草单株鲜重，增强幼苗活力指数，提高根冠比，对甘草幼苗的生长有明显的促进作用。同时包衣处理的甘草幼苗叶绿素含量升高，SOD等抗氧化酶活性均高于未包衣甘草，MDA含量则低于未包衣甘草，由此说明包衣剂对提高甘草幼苗的抗逆性有一定作用。

表2包衣剂对甘草幼苗形态发育指标的影响

表3包衣剂对甘草幼苗生理指标的影响

试验实例7包衣剂对丹参抗病虫害的影响。

丹参种子经实施例3方法包衣后于大田中育苗。播种时间为2015年4月，播种量每亩1000克，苗高10cm时，间去细弱和过密的小苗。6月至9月，分四次于每月15日按小区调查统计百株虫口数，百株病株数。

相对防效/％＝[(A－B)/A]×100％。其中A为清水处理的百株虫口或病株数，B为包衣处理组的百株虫口或病株数。表4为实验结果。

表4包衣剂对丹参抗病虫害的影响

实验结果表明(表4)，本发明种子包衣可提高丹参种苗抗病虫能力，在包衣后6个月内显著降低虫口数和病株数，对虫害的相对防效达65％左右，对病害的相对防效高达90％以上。

图4是丹参包衣和未包衣种子在育苗盘中苗期生长状况图，左图为播种后5d，右图为播种后10d，育苗盘纸板左边为包衣种子(播种200粒)，右边为未包衣种子(播种200粒)。

实验实例4包衣剂稀释蘸根对葛根扦插生根和出芽的影响。

葛根扦插蘸根的方法同实施例4。将包衣剂处理和清水浸泡处理后的葛根藤茎扦插于育苗基质上，各处理分别扦插50枝，在扦插后3d、6d、9d和12d统计出芽和生根的葛根数量。表5为实验结果。

实验结果表明，本发明的多功能包衣剂在用水稀释20倍后作为葛根扦插的浸根剂能够显著缩短葛根扦插苗生根的时间，加速扦插苗出芽。

表5包衣剂稀释蘸根对葛根扦插生根和出芽的影响

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。