一种大豆拌种剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及一种大豆拌种剂及其制备方法。


背景技术：

2.目前大豆拌种剂常加入杀菌剂和杀虫剂，从而预防菌类和害虫对种子的破坏，对大豆种子形成保护，从而使种子顺利生长。根瘤菌可以与大豆根系共生，将空气中的氮转化为大豆能吸收的氮，为大豆提供养料，由于有些土壤中没有与豆科植物共生的根瘤菌，同时不同豆科植物需要与不同类型的根瘤菌共生，因此在农业上采取在播种豆科植物时，将其与根瘤菌制剂搅抖，以便给豆科作物形成根瘤创造条件。
3.然而，由于杀菌剂对根瘤菌的影响，二者不能共存，因此作为大豆拌种剂只能杀菌剂和根瘤菌二选一，即使勉强添加效果也不尽人意，目前市场缺少可以将杀菌剂和根瘤菌同时加入的产品，且能够各自发挥作用，彼此不受影响，进一步提高大豆的产量。


技术实现要素：

4.本发明提供一种大豆拌种剂及其制备方法，解决技术问题是1）杀菌剂和根瘤菌同时加入，效果不能让人满意；2）进一步提高大豆的产量。
5.为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种大豆拌种剂，包括杀虫剂、杀菌剂和包膜微球；所述包膜微球中至少包括海藻酸钠、氯化钙、明胶和根瘤菌，所述根瘤菌是慢生根瘤菌属。
6.所述杀虫剂是克百威、噻虫嗪和吡虫啉中的一种或几种；所述杀菌剂是精甲霜灵、咯菌腈、百菌清、春雷霉素、中生菌素和多菌灵中的一种或几种。
7.所述包膜微球按照以下步骤制备：将海藻酸钠溶解于介质1中，制得海藻酸钠溶液；将明胶研磨至120～200目，得明胶微粒；将氯化钙溶解于介质2中，得氯化钙溶液；将明胶微粒加入到介质3中，在温度为3～5℃，转速为1000～5000rpm条件下分散2～5min，捞出明胶微粒，得分散的明胶微粒；将分散的明胶微粒、根瘤菌和海藻酸钠溶液混合，得混合液；将氯化钙溶液加入到混合液中搅拌，经干燥后，得固化海藻酸钙；将固化海藻酸钙进行研磨，得包膜微球。
8.所述介质1是水、盐的水溶液和碱的水溶液中的一种或几种；所述介质2是水、盐的水溶液和碱的水溶液中的一种或几种；所述介质3是水、盐的水溶液和碱的水溶液中的一种或几种；所述海藻酸钠和介质1的质量比是1～2:98～99；所述氯化钙和介质2的质量比是1～2:98～99；所述明胶和介质3的质量比是1～2:98～99；
分散的明胶微粒、根瘤菌、海藻酸钠溶液和氯化钙溶液的质量比是9～15:0.1～2:30～45:30～45。
9.所将分散的明胶微粒、根瘤菌和海藻酸钠溶液混合是先将根瘤菌与分散的明胶微粒混匀，然后与海藻酸钠溶液混匀。
10.所述研磨是研磨至目数为120～200目。
11.大豆拌种剂的制备方法，其特征在于，将杀虫剂、杀菌剂和包膜微球混匀，即得大豆拌种剂；所述杀虫剂、杀菌剂和包膜微球按照质量比是2～98:1～97:1～97。
12.发明具有以下有益技术效果：1.本技术可以在保护大豆种子不被病菌感染的前提下，更好的发挥根瘤菌的作用。
13.2.本技术用于大豆拌种可以明显提高大豆的产量。
14.3.本技术选用明胶作为造孔剂，为根瘤菌提供广阔的生存空间，明胶于温度为3～5℃时，在介质中是溶胀的微球，具有较大的体积，当加入到海藻酸钠溶液后随着温度的升高，会发生溶解，由固体变为液体，体积变小，而此时海藻酸钠与氯化钙反应生成海藻酸钙凝胶，因此由于明胶的体积差的变化，会在凝胶中形成一个小空间，供根瘤菌生长，同时，溶解的明胶与根瘤菌接触，从而为根瘤菌提供了营养物质，使根瘤菌在小空间中形成种群效应。
15.4.本技术选择海藻酸钠和氯化钙制备成海藻酸钙凝胶，进一步选用慢生根瘤菌属，这是因为慢生根瘤菌属其分解碳水化合物产生的是碱，而根瘤属菌其分解碳水化合物是产酸，海藻酸钙是溶解于碱，不溶解于酸的，如仅使用海藻酸钠做为包膜，则由于海藻酸钠是溶解于水的，在大豆播种后，由于海藻酸钠的溶解使根瘤菌很快溶出，包膜起不到很好的包裹作用，则根瘤菌很快与杀菌剂接触，从而造成根瘤菌的大量死亡，起不到对根瘤菌的保护作用，而本技术生成的海藻酸钙则是不溶于水，因此可以更好的保护好根瘤菌，如使用根瘤菌属由于其分解碳水化合物产生的酸，而海藻酸钙不溶解于酸，这就造成根瘤菌破不开海藻酸钙这层凝胶，也就使得根瘤菌很难被利用，因此，海藻酸钠、氯化钙以及慢生根瘤菌属三者互为依托，不可改变。
具体实施方式
16.下面结合具体实例进一步说明本发明。
17.实施例1一种大豆拌种剂，由杀虫剂、杀菌剂和包膜微球组成；所述包膜微球由海藻酸钠、氯化钙、明胶和根瘤菌组成，所述根瘤菌是大豆慢生根瘤菌，购自biobw菌种库，编号为bio-16555。
18.所述杀虫剂是噻虫嗪；所述杀菌剂是春雷霉素。
19.所述包膜微球按照以下步骤制备：将海藻酸钠溶解于水中，制得海藻酸钠溶液；将明胶研磨至140～160目，得明胶微粒；
将氯化钙溶解于水中，得氯化钙溶液；将明胶微粒加入到水中，在温度为3～5℃，转速为1200rpm条件下分散3min，捞出明胶微粒，得分散的明胶微粒；将分散的明胶微粒、根瘤菌和海藻酸钠溶液混合，得混合液；将氯化钙溶液加入到混合液中，搅拌，经干燥后，得固化海藻酸钙；将固化海藻酸钙进行研磨至120目，得包膜微球。
20.所述海藻酸钠和水的质量比是1.2:98.8；所述氯化钙和水的质量比是1.5:98.5；所述明胶和水的质量比是1.2:98.8；分散的明胶微粒、根瘤菌、海藻酸钠溶液和氯化钙溶液的质量比是14:0.3:45:40.7。
21.大豆拌种剂的制备方法，将杀虫剂、杀菌剂和包膜微球按照质量比60:15:25混匀，即得大豆拌种剂。
22.所述噻虫嗪是25%噻虫嗪水分散粒剂。
23.实施例2一种大豆拌种剂，由杀虫剂、杀菌剂和包膜微球组成；所述包膜微球由海藻酸钠、氯化钙、明胶和根瘤菌组成，所述根瘤菌是大豆慢生根瘤菌，购自biobw菌种库，编号为bio-16555。
24.所述杀虫剂是噻虫嗪；所述杀菌剂是春雷霉素。
25.所述包膜微球按照以下步骤制备：将海藻酸钠溶解于水中，制得海藻酸钠溶液；将明胶研磨至140～160目，得明胶微粒；将氯化钙溶解于水中，得氯化钙溶液；将明胶微粒加入到水中，在温度为3～5℃，转速为1200rpm条件下分散3min，捞出明胶微粒，得分散的明胶微粒；将根瘤菌与分散的明胶微粒混匀，然后与海藻酸钠溶液混匀，得混合液；将氯化钙溶液加入到混合液中，搅拌，经干燥后，得固化海藻酸钙；将固化海藻酸钙进行研磨至120目，得包膜微球。
26.所述海藻酸钠和水的质量比是1.2:98.8；所述氯化钙和水的质量比是1.5:98.5；所述明胶和水的质量比是1.2:98.8；分散的明胶微粒、根瘤菌、海藻酸钠溶液和氯化钙溶液的质量比是14:0.3:45:40.7。
27.大豆拌种剂的制备方法，将杀虫剂、杀菌剂和包膜微球按照质量比60:15:25混匀，即得大豆拌种剂。
28.所述噻虫嗪是25%噻虫嗪水分散粒剂。
29.实施例3一种大豆拌种剂，由杀虫剂、杀菌剂、胺鲜酯和包膜微球组成；所述包膜微球由海藻酸钠、氯化钙、明胶、葡萄糖和根瘤菌组成，所述根瘤菌是大豆慢生根瘤菌，购自biobw菌
种库，编号为bio-52823。
30.所述杀虫剂是噻虫嗪和吡虫啉按照质量比1:1的组合物；所述杀菌剂是春雷霉素和咯菌腈按照质量比1:2的组合物。
31.所述包膜微球按照以下步骤制备：将海藻酸钠和葡萄糖溶解于水中，制得海藻酸钠溶液；将明胶研磨至140～160目，得明胶微粒；将氯化钙溶解于水中，得氯化钙溶液；将明胶微粒加入到水中，在温度为3～5℃，转速为1500rpm条件下分散4min，捞出明胶微粒，得分散的明胶微粒；将根瘤菌与分散的明胶微粒混匀，然后与海藻酸钠溶液混匀，得混合液；将氯化钙溶液加入到混合液中搅拌，经干燥后，得固化海藻酸钙；将固化海藻酸钙进行研磨至140目，得包膜微球。
32.所述海藻酸钠、葡萄糖和水的质量比是1.4:6:92.6；所述氯化钙和水的质量比是1.6:98.4；所述明胶和水的质量比是1.2:98.8；分散的明胶微粒、根瘤菌、海藻酸钠溶液和氯化钙溶液的质量比是12:0.4:46:41.6。
33.大豆拌种剂的制备方法，将杀虫剂、杀菌剂、胺鲜酯和包膜微球按照5:3:1:91的质量比混匀，即得大豆拌种剂。
34.所述噻虫嗪是25%噻虫嗪水分散粒剂。
35.实施例4一种大豆拌种剂，由杀虫剂、杀菌剂、黄腐酸钾和包膜微球组成；所述包膜微球由海藻酸钠、氯化钙、明胶和根瘤菌组成，所述根瘤菌是大豆慢生根瘤菌，购自biobw菌种库，编号为bio-52823。
36.所述杀虫剂是噻虫嗪和吡虫啉按照质量比3:1的组合物；所述杀菌剂是春雷霉素和咯菌腈按照质量比3:2的组合物。
37.所述包膜微球按照以下步骤制备：将海藻酸钠溶解于0.9%的盐水中，制得海藻酸钠溶液；将明胶研磨至140～160目，得明胶微粒；将氯化钙溶解于水中，得氯化钙溶液；将明胶微粒加入到水中，在温度为3～5℃，转速为1500rpm条件下分散4min，捞出明胶微粒，得分散的明胶微粒；将根瘤菌与分散的明胶微粒混匀，然后与海藻酸钠溶液混匀，得混合液；将氯化钙溶液加入到混合液中搅拌，经干燥后，得固化海藻酸钙；将固化海藻酸钙进行研磨至160目，得包膜微球。
38.所述海藻酸钠和水的质量比是1.6:98.4；所述氯化钙和水的质量比是1.6:98.4；所述明胶和水的质量比是1.3:98.7；分散的明胶微粒、根瘤菌、海藻酸钠溶液和氯化钙溶液的质量比是15:2:44:39。
39.大豆拌种剂的制备方法，将杀虫剂、杀菌剂、黄腐酸钾和包膜微球按照60:20:18:2的质量比混匀，即得大豆拌种剂。
40.所述噻虫嗪是25%噻虫嗪水分散粒剂。
41.下面结合实验数据进一步说明本发明的有益效果：1.1试验地点：兰州市皋兰县石洞镇明星村。
42.1.2实验检测：根瘤数（个）、根瘤干重（g/10株）、叶绿素（spad）、地下部分干重（g/株）、地上部分干重（g/株）、百粒重（g）和产量（kg/亩），其中为每个小区取10株进行统计，合计每个处理统计30株，取平均值；百粒重和产量取平均值。
43.1.3供试材料：对比1（除根瘤菌为大豆根瘤菌，购自biobw菌种库，编号为bio-53503外，其它均与实施例1一致，其中编号为bio-53503为已知应用于肥料的具有较好效果的根瘤菌）制备的拌种剂，对比2（除不制备分散的明胶微粒，而是将明胶溶解于海藻酸钠溶液中，其它制备方法均与实施例1一致）制备的拌种剂，实施例1制备的拌种剂和实施例2制备的拌种剂；陇中黄大豆种。
44.1.4实验实施：将各试验处理（对比1、对比2、实施例1和实施例2制备的拌种剂）对大豆种进行拌种，各处理按照拌种剂和大豆种子质量比为1:100的比例进行拌种，采用小区对比法进行实验，每个处理分为3个小区做平行，每个小区面积33平方米，行长10米，5行，行间距为65cm，合计共计12个小区，小区基施12-17-14的复合肥，每小区施肥量为2kg，播种时间为2022年5月10日，收获时间为9月26日，其中根瘤数（个）、根瘤干重（g/10株）、地下部分干重（g/株）、地上部分干重（g/株）统计时间是2022年7月15日；百粒重（g）和产量（kg/亩）统计时间是2022年9月27日。
45.本技术除各处理不同外，其它实施均一致。
46.2结果与分析根瘤数（个）、根瘤干重（g/10株）、叶绿素（spad）、地下部分干重（g/株）、地上部分干重（g/株）、百粒重（g）和产量（kg/亩），见表1由表1可以看出，对比1（除根瘤菌为大豆根瘤菌，购自biobw菌种库，编号为bio-53503外，其它均与实施例1一致，其中编号为bio-53503为已知应用于肥料的具有较好效果的根瘤菌）和实施例1（选用大豆慢生根瘤菌）的数据比较可以看出，本技术选用大豆慢生根瘤菌可以明显发挥根瘤菌的作用，提高大豆根系中根瘤菌的个数，增加叶绿素含量（叶绿素含量多，说明大豆转化吸收的氮越多，即根瘤菌的效果更好），提高氮的转化率，最终达到增
产的目的，由此可见，根瘤菌的选择直接影响到了最终的效果。
47.由对比2（除不制备分散的明胶微粒，而是将明胶溶解于海藻酸钠溶液中，其它制备方法均与实施例1一致）和实施例1的比较可以看出，采用明胶作为造孔剂，可以使根瘤菌形成种群优势，从而更好地发挥根瘤菌的作用，提高大豆根系中根瘤菌的个数，增加叶绿素含量，提高氮的转化率，最终达到增产的目的，由此可见，明胶的使用方法，直接影响到了最终的效果。
48.由实施例1和实施例2的数据比较可以看出，将根瘤菌与分散的明胶微粒混匀，然后与海藻酸钠溶液混匀的实施例2无论是在根瘤的个数、叶绿素含量、秸秆的重量、百粒重以及产量均高于直接将分散的明胶微粒、根瘤菌和海藻酸钠溶液混合的实施例1，由此可见，根瘤菌和分散的明胶颗粒先混匀，明胶颗粒溶解后可以为根瘤菌生长提供足够的空间，形成种群效应，同时，溶解的明胶可以为根瘤菌提供养料，因此，使用具有较好的效果。