含有大蒜素的种子处理剂的制作方法

本发明属于农业育种，具体涉及含有大蒜素的种子处理剂。

背景技术：

1、化学农药是目前防治农作物病害的常用手段，但化学农药的大量使用造成有害物质在植物体内的残留，严重污染作物、土地、水源等，危害人畜安全。因此，寻求、开发对人类健康及生态环境友好的新型农药迫在眉睫。植物源农药来源于自然，能在自然界降解，一般不会污染环境及农产品，在环境和人体中积累毒性的可能性不大，对人和牲畜相对安全，对害虫天敌伤害小，且害虫对其难以产生抗体，这使得植物源农药势必成为解决方案之一。

2、植物源农药又称植物性农药，利用植物资源开发的农药，是生物农药的一个重要组成部分。它是指利用植物的某些部位(根、茎、叶、花或果实)所含的稳定的有效成分，按一定的方法对受体植物进行使用后，使其免遭或减轻病、虫、杂草等有害生物为害的植物源制剂。包括从植物中提取的活性成分、植物本身和按活性结构合成的化合物及衍生物。

3、大蒜素是公认的植物源抗生素，大蒜素的化学结构式为ch＝ch-ch2-s-sch-ch＝ch2o，大蒜素分子中有一对偶连的硫原子组成的活性基团-s(0)-s-，它是大蒜素抗微生物作用重要的活性基团。近年来，大蒜素在畜、禽、水产动物养殖中的应用以及在防治植物病虫害方面已有大量研究。大蒜素对某些病原菌有一定的抑制作用，主要针对细菌防效较显著，可用于防治柑橘、猕猴桃、瓜类、茄类、叶菜类等多种作物由细菌性病原菌引起的病害，如角斑病、软腐病、溃疡病、青枯病等，相比于化学农药而言其优点在于降解快，毒性小，抗药性不易产生，有害物质不易产生，对环境友好等，具有无毒副作用、无药物残留、无耐药性等特点，使其成为替代抗生素生产安全无公害农药的良好选择，但是其持效期较短，存在应用弊端，如大蒜素在高温以及碱性条件下极度容易分解。通过质谱方法检测到大蒜素微乳剂灌根后土壤中7天后便检测不到大蒜素含量，现有的大蒜素剂型持效期均较短，严重制约其应用推广。

技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供含有大蒜素的种子处理剂。

2、种子处理是当今世界十分盛行的一种农作物保护手段，其主要是利用种子处理剂来处理农作物种子，达到防病虫害，或者提高种子出芽质量、促进根系发育、提高幼苗抗逆性等效果，从而使农作物较好的生长，其具有用量少、效果高、对人畜和环境影响小、持效期长等特点。近年来，全球各种农作物包括玉米、大豆、棉花、水稻、油菜等作物的种子处理剂的市场占有率持续增长。目前市场上的植物种子处理剂虽然有多种，但是普遍存在杀菌抗病性差、催芽效果不是很理想的缺陷，限制了植物种的产量和生长。若能将大蒜素制备成一种植物种子处理剂，在能够有效杀菌的同时，提高种子发芽率、促进幼苗生长。

3、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

4、含有大蒜素的种子处理剂，含有大蒜素，含量为0.5～20％，进一步选自1～10％；例如可以选自0.5％、1％、2％、3％、5％、7％、8％、10％、12％、15％、16％、17％、19％或20％等含量的大蒜素。

5、进一步地，所述种子处理剂含有溶剂，含量为0.5～15％，进一步选自1～10％；例如可以选自0.5％、1％、2％、3％、5％、7％、8％、9％、10％、11％、13％、或15％等含量的溶剂。

6、进一步地，所述种子处理剂含有乳化剂，含量为0.5～20％，进一步选自1～10％；例如可以选自0.5％、1％、2％、3％、5％、7％、8％、10％、12％、15％、16％、17％、19％或20％等含量的乳化剂。

7、进一步地，所述种子处理剂含有抗氧化剂，含量为0.05～1％，进一步选自0.05～0.5％；例如可以选自0.05％、0.06％、0.08％、0.1％、0.2％、0.4％、0.5％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％或1％等含量的抗氧化剂。

8、进一步地，所述种子处理剂含有成膜剂，含量为0.5～15％，进一步选自1～10％；例如可以选自0.5％、1％、2％、3％、5％、7％、8％、9％、10％、11％、13％、或15％等。

9、进一步地，所述种子处理剂含有分散剂，含量为0.5～20％，进一步选自1～10％；例如可以选自0.5％、1％、2％、3％、5％、7％、8％、10％、12％、15％、16％、17％、19％或20％等。

10、进一步地，所述种子处理剂含有微胶囊材料，含量为0.5～20％，进一步选自1～10％；例如可以选自0.5％、1％、2％、3％、5％、7％、8％、10％、12％、15％、16％、17％、19％或20％等。

11、进一步地，所述种子处理剂含有警戒色，含量为0.5～15％，进一步选自1～10％；例如可以选自0.5％、1％、2％、3％、5％、7％、8％、9％、10％、11％、13％、或15％等。

12、进一步地，所述种子处理剂含有抗冻剂，含量为0.5～20％，进一步选自1～10％；例如可以选自0.5％、1％、2％、3％、5％、7％、8％、10％、12％、15％、16％、17％、19％或20％等。

13、进一步地，所述种子处理剂含有稳定剂，含量为0.01～0.1％，进一步选自0.01～0.05％；例如可以选自0.01％、0.02％、0.03％、0.04％、0.05％、……、0.09或0.1％等。

14、进一步地，所述种子处理剂可以含有其他辅剂，所述辅剂包括但不限于液体载体、固体载体、表面活性剂(表面活性剂)、粘度调节剂、流变添加剂、结构化剂、防腐剂、杀生物剂或生物抑制剂、结晶抑制剂、悬浮剂、染料、发泡剂、光吸收剂、混合辅剂、消泡剂、络合剂、中和或ph调节物质和缓冲剂、腐蚀抑制剂、芳香剂、润湿剂、吸收促进剂、微量营养素、增塑剂、助流剂、润滑剂等。

15、由于现有的大蒜素制剂均为微乳以及乳油等常规剂型，并没有改变大蒜素高温、碱性条件下易挥发的性质，同时在田间应用时雨水天气会冲刷药剂，降低大蒜素实际含量导致田间防效显著降低，而种子处理剂包覆种子后，有效成分一般不易迅速向周边扩散，不受日晒、雨淋和高温影响，播种后药剂再缓慢释放，维持较长时间的作用，提高其稳定性，显著提高田间应用防效。

16、在本发明的具体实施方式中，本发明提供含有大蒜素的种子处理剂，含有大蒜素0.5～20％、溶剂0.5～15％、乳化剂0.5～20％、抗氧化剂0.05～1％、成膜剂0.5～15％、分散剂0.5～20％、微胶囊材料0.5～20％、警戒色0.5～15％、抗冻剂0.5～20％、稳定剂0.01～0.1％。

17、进一步地，大蒜素1～10％、溶剂1～10％、乳化剂1～10％、抗氧化剂0.05～0.5％、成膜剂1～10％、分散剂1～10％、微胶囊材料1～10％、警戒色1～10％、抗冻剂1～10％、稳定剂0.01～0.05％。

18、进一步地，含有大蒜素2～7％、溶剂1～5％、乳化剂2～7％、抗氧化剂0.1～0.4％、成膜剂2～7％、分散剂2～7％、微胶囊材料2～7％、警戒色1～5％、抗冻剂2～7％、稳定剂0.01～0.05％。

19、本发明中，所述溶剂包括但不限于烷烃类溶剂，所述烷烃类溶剂至少包括如下之一的组分:溶剂油、苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、混苯；所述溶剂油为150#溶剂油。

20、本发明中，所述乳化剂至少包括如下之一的组分：蓖麻油聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、苯乙基苯酚聚氧乙烯醚、十二烷基苯磺酸钙。

21、本发明中，所述抗氧化剂至少包括如下之一的组分：甲酯化大豆油、迷迭香精油、表没食子儿茶素没食子酸酯、植酸、没食子酸丙酯、bht、茶多酚、抗坏血酸、bha、环氧大豆油、d-α生育酚。

22、本发明的一些具体实施方案中，所述抗氧化剂包括d-α生育酚。

23、本发明中，所述成膜剂至少包括如下之一的组分：聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、羧甲基纤维素、阿拉伯树胶、明胶、黄原胶、淀粉、微晶纤维素、聚乙二醇、聚苯丙乳液、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯。

24、本发明中，所述分散剂至少包括如下之一的组分：磷酸酯分散剂、甲基萘磺酸钠甲醛缩合物、烷基芳基磺酸盐、α-烯基磺酸盐、十二烷基硫酸钠、琥珀酸酯磺酸盐、烷基萘磺酸盐甲醛缩合物、烷基酚聚氧乙烯醚、多苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚、蓖麻油聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、环氧乙烯环氧丙烷嵌段共聚物、酚醛树脂聚氧烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧烯醚酯、脂肪胺聚氧烯醚类。

25、本发明中，所述微胶囊材料至少包括如下之一的组分：囊材、聚脲、聚酰胺、聚氨酯、聚酯等、脲醛树脂、聚苯乙烯、聚氨酯、密胺树脂。

26、本发明中，所述警戒色至少包括如下之一的组分：酸性大红、玫瑰红、玫瑰精、胭脂红、刚果红。

27、本发明中，所述抗冻剂至少包括如下之一的组分：乙二醇、丙三醇、尿素、丙二醇、聚乙二醇、山梨醇。

28、本发明中，所述稳定剂至少包括如下之一的组分：定优胶、瓜尔胶、黄原胶、羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠、硅藻土、膨润土、凹凸棒土、轻质碳酸钙、白炭黑、陶土。

29、本发明中，所述种子处理制剂为有益于植物生长和/或保护植物免受植物害虫侵害；所述植物害虫选自植物真菌病原体、植物细菌病原体、线虫、昆虫中的至少一种。

30、本发明所述种植处理制剂可以根据需要与载体及其它助剂配合，作为种子处理剂通常使用的制剂形态，例如作为粉剂、水合剂、颗粒水合剂等固体制剂、液剂、乳剂、流动性及乳液制剂等液体制剂进行制剂化而使用。在本发明的具体实施方式中，所述植物处理剂的制剂形式包括但不限于悬浮种衣剂、水乳剂、微囊悬浮剂、可分散粉剂、干拌剂、微乳剂；在本发明的具体实施方式中，所述植物处理剂的制剂形式为水乳剂、微囊悬浮剂。

31、本发明提供了所述种子处理剂在植物生长和/或保护植物免受植物害虫侵害中的用途；所述植物害虫选自植物真菌病原体、植物细菌病原体、线虫、昆虫中的至少一种。

32、本发明提供了一种有益于植物生长和/或保护植物免受植物害虫侵害的方法，所述方法包括：以适合益于植物生长和/或保护植物免受植物害虫侵害的量，向植物、植物部分、植物的种子、植物的根系、植物或植物的种子周围的土壤或生长培养基或者种植植物或播种植物的种子之前的土壤或生长培养基使用本发明所述的含大蒜素的组合物。

33、在本方面的具体实施方式中，本发明提供了一种有益于植物生长和/或保护植物免受植物害虫侵害的方法，所述方法包括：用前述的种子处理剂对植物种子进行处理。

34、在本发明公开的种子处理制剂和方法中，植物的生长的益处和/或使植物免受植物害虫侵害的保护作用可通过提高种子发芽率、增强种子发芽势、改善幼苗活力、改善根系发育、改善植物生长、改善植物健康、增加产量、改善外观、改善对植物害虫的抗性、减少病原体感染或其组合来呈现。

35、本发明公开的种子处理制剂和方法益于广泛范围的植物，包括(但不限于)单子叶植物、双子叶植物、谷类植物比如玉米、甜玉米、爆米花、种子玉米、青贮玉米、饲料玉米、大米、小麦、大麦、高粱、芦笋、浆果比如蓝莓、黑莓、山莓、洛根莓、美洲越橘、蔓越莓、醋栗、接骨木果、小葡萄干、蔓越莓、叢紅莓、芸苔属蔬菜比如西兰花、卷心菜、花椰菜、抱子甘蓝、羽衣甘蓝、羽衣甘蓝、芥末芽、球茎甘蓝、瓜类蔬菜比如黄瓜、哈密瓜、甜瓜、香瓜、南瓜小果、西瓜、南瓜大果、茄子、鳞茎类蔬菜比如洋葱、大蒜、青葱、柑橘类果实比如橙子、葡萄柚、柠檬、柑橘、橘柚、柚子、果类蔬菜比如胡椒、番茄、地樱桃、绿番茄、黄秋葵、葡萄、草本植物、香料、叶类蔬菜比如生菜、芹菜、菠菜、欧芹、紫叶菊苣、豆科作物或蔬菜比如豆类，包括青豆、油豆角、壳豆、大豆、干菜豆、鹰嘴豆、利马豆、豌豆、鹰嘴豆、裂豌豆、小扁豆、油料作物比如油菜、蓖麻、椰子、棉花、亚麻、油棕、橄榄、花生、油菜籽、红花、芝麻、向日葵、大豆、梨果比如苹果、海棠、梨、榅桲、夏花山楂、根、块茎和球茎蔬菜比如胡萝卜、马铃薯、红薯、木薯、甜菜、姜、辣根、萝卜、人参、芜菁、核果类比如杏、樱桃、油桃、桃、李子、梅子、草莓、树坚果比如杏仁、开心果、山核桃、核桃、榛子、栗子、腰果、山毛榉坚果、灰胡桃、澳洲坚果、猕猴桃、香蕉、(蓝色)龙舌兰、草、草坪草、观赏植物、一品红、硬插条比如栗树、橡树、枫树、甘蔗和甜菜。在一个或多个实施方案中，植物可包括玉米、大豆、马铃薯、棉花、番茄、胡椒、瓜类蔬菜、甘蔗、花生或小麦；或者大豆、棉花、小麦、玉米或马铃薯。

36、在本发明的具体实施方式中，本发明所述种子处理制剂益于玉米。

37、本发明具有如下有益效果：

38、(1)本发明种子处理剂能够延长大蒜素的持效期，将种子处理剂紧贴种子，药力集中，利用率高，相比常规的喷雾、喷粉和土壤处理，可降低农药施用量和施用次数，不需要后续进行二次施药，减少环境污染，减少田间操作工序，采用本发明种子处理剂包覆种子后便于机播和匀播，是植物病虫害防治中最经济、最有效的方法之一。

39、(2)由于大蒜素本身具有刺激性味道，目前常规的剂型通过叶喷或者灌根的方式进行施药，具有较大的刺激性味道，且持续时间较长，而种子处理剂使用隐蔽，可以大大降低大蒜素刺激性味道的释放，显著降低对大气污染，不伤天敌，对环境比较安全。

40、(3)本发明种子处理剂能够有效防治侵害玉米的真菌，如纹枯病，显著提高了大蒜素对农业上多种病害的持效期和防效；现有的大蒜素常用剂型对植物的根长、株高没有影响，而本发明提供的种子处理剂能够提高种子发芽率、增强发芽势，改善幼苗株高、鲜重、根长，为玉米种植业产业化提供了一定的技术支撑。