種子包衣技術(shù)

.4.生物學(xué)教學(xué)2004年(第29卷)第11期種子包衣技術(shù)柯世省(浙江省臨海市 臺州學(xué)院生物學(xué)系317000摘要本文介紹了種子包衣技術(shù)的發(fā)展概況,種衣劑的成分和物理、化學(xué)及生物學(xué)特性,種衣劑的種類(lèi)和發(fā)展趨勢,以及種子包衣技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞種子包衣 種衣劑種子包衣( seed coating)又稱(chēng)薄膜包衣( film coat-以薄 膜種衣劑為主。ing) ,是一項種子處理新技術(shù),它利用膠體穩定原理和2.1種衣劑的成分種衣劑的化學(xué)成分分為活性組高分子聚合物成膜原理,在種子表面包上--層相當薄,分與非活性組分兩大類(lèi)[3]?；钚越M分是指起藥效作且厚度均勻,能透水透氣,但對植物無(wú)毒的成膜劑(或用的部分,主要是殺蟲(chóng)劑、殺菌劑、生長(cháng)調節劑、營(yíng)養物稱(chēng)種衣劑)。種衣劑主要成分是殺蟲(chóng)劑、殺菌劑微肥、質(zhì)及微生物等。非活性物質(zhì)就是常說(shuō)的配套助劑,它激素、成膜劑、界面活性劑、懸浮劑抗凍劑、防腐劑、酸與活性組分加工后能改善種衣劑的理化性質(zhì),提高藥度調節劑以及警戒色料等化學(xué)物質(zhì),因此種衣劑又稱(chēng)效,便于使用,它除了常用的填充料、濕潤劑、氧化劑等為種子的化學(xué)包衣。種衣在土壤中遇水只能吸脹而不農藥助劑外 ,還含有成膜劑、懸浮劑、膠體保護劑、粘度被溶解,從而可使藥劑和微肥等種衣物質(zhì)逐漸釋放,使穩定劑、擴散劑、防凍劑、pH調節劑、防腐劑、消泡劑和藥劑和肥效持續發(fā)揮作用,提高種子質(zhì)量,減少藥和肥安全警戒色料等。的施用次數,起到降低生產(chǎn)成本,殺蟲(chóng)防病和促進(jìn)生長(cháng)2.2 種衣劑的物理 、化學(xué)及生物學(xué)特性良 好的種衣等作用。種子包衣技術(shù)被譽(yù)為當代農業(yè)生產(chǎn)中的-次劑必須具備較好的成膜性、穩定性、溶釋性、安全性、牢革命"。固性等特性:①成膜性。成膜性是種衣劑的關(guān)鍵,良好1種 子包衣技術(shù)的發(fā)展概況的成膜性能使種衣劑均勻地包在種子表面迅速固化成早在19世紀60年代美國的Blessing就提出了包膜,不脫落、不粘結,包衣后不需要晾曬和烘干,可立即衣技術(shù)。當時(shí)的種子包衣目的并不是解決苗期病蟲(chóng)裝袋備用。我國目前主要應用的成膜物有羧甲基纖維害,而是為了方便播種,原因是美國人在播種棉花時(shí)，素鈉( CMC)和聚苯乙烯,此外,國際上也有應用膠漆和覺(jué)得籽粒小而不均,不好掌握播種量,即以面糊處理棉聚偏 二氣乙烯( PVDC)作為成膜物的報道。②牢固性。種使之大?；?、均勻化,這大概是最早的種子包衣。此種衣薄膜在種子表面應附著(zhù)牢固,不易脫落.要求脫落后種子包衣技術(shù)不斷發(fā)展改進(jìn),由一開(kāi)始的棉花發(fā)展率不高于0.7%。③穩定性。指種衣劑的性能、成分和到玉米、水稻、麥類(lèi)、谷子、花生、大豆等作物,由規范播藥效持久不變的特性。- -般要求種衣劑可貯存2年，種發(fā)展至防病治蟲(chóng)。但當時(shí)的包衣技術(shù)尚不成熟。期間有效成分分解率不超過(guò)2.5%。夏季不分解,冬1950年Burgesser發(fā)現可能由于包衣藥劑中使用了粘季不結凍,儲存后雖有沉淀和分層現象,但經(jīng)充分振蕩著(zhù)劑而導致包衣種子發(fā)芽率降低的現象,此后Burges-后其成膜性不改變。④安全性。無(wú)論任何配方的種衣ser( 1950年)、Millier和Bensin( 1974年)相繼提出了薄劑,必須能夠安全使用,包衣后不降低種子發(fā)芽率,不膜種衣技術(shù)。1979年美國首先研制成功薄膜種衣劑，致幼苗產(chǎn)生藥害或畸型。⑤高生物活性。要求有效成隨后歐美各國相繼擁有了具有專(zhuān)利權的種衣劑,并迅分達到標準,在植物體內具有良好的傳導性，對防治對速地在農業(yè)生產(chǎn)上得到了應用。象有較好的防治效果。⑥粘度。是種衣劑的重要物理我國種子包衣技術(shù)的系統研究是1980年首先由特性,是決定包衣牢固性和均勻性的關(guān)鍵。粘度大小北京農業(yè)大學(xué)開(kāi)始的,此后中國農科院棉花研究所、土根據包衣季節的溫度和包衣種子表面的光滑程度進(jìn)行壤肥料研究所等單位也相繼開(kāi)展了種衣技術(shù)的研究，調整。⑦酸堿度。種衣劑的pH值一般為4.5~7.2。目前我國已研制出固定配方的種衣劑30多個(gè),建成種堿性過(guò)強會(huì )影響藥效,酸性過(guò)強則影響發(fā)芽和貯存穩衣劑廠(chǎng)二十多家,種子包衣技術(shù)已在我國廣大地區推定性。廣應用。中國煤化工的分類(lèi)方法可將種衣劑2種衣劑及其研發(fā) 進(jìn)展分TH.CNMH安有效成分可把種衣劑法有兩種, 即組成分類(lèi)種子包衣技術(shù)是一項新穎、復雜的技術(shù),其中最關(guān)法鍵的是種衣劑的研究和開(kāi)發(fā)[2]。種衣劑就是對種子分為單元型種衣劑和復合型種衣劑兩類(lèi)。單元型種衣進(jìn)行包衣處理時(shí)所用的藥劑。不同的國家和地區,根劑是為解決某--問(wèn)題而配制的藥劑，如殺蟲(chóng)種衣劑、防據各自不同的需要都有自己的專(zhuān)利配方,目前主要是病種衣劑除草種衣劑、微肥種衣劑等,它的特點(diǎn)是針生物學(xué)教學(xué)2004 年(第29卷)第11期●5.對性強,能及時(shí)、徹底地解決生產(chǎn)上的某--突出問(wèn)題，蟲(chóng)劑為驅蟲(chóng)劑,避免了種子與害蟲(chóng)同歸于盡的現象,從藥用效率高、效果好。復合型種衣劑是為解決兩個(gè)或而提高了保苗效果。③應用生物技術(shù)防止環(huán)境污染。兩個(gè)以上問(wèn)題,利用多種有效成分配制而成,其特點(diǎn)是.微生物種衣劑除具有-般劑型的作用外,還具有功效適用范圍廣,易為群眾接受,缺點(diǎn)是針對性差,有效成持久、無(wú)污染、無(wú)公害等顯著(zhù)特點(diǎn),代表著(zhù)種衣劑的一分間容易發(fā)生拮抗而降低藥效,無(wú)效藥物易產(chǎn)生藥害個(gè)發(fā)展方向。④改進(jìn)劑型。1996 年黑龍江農科院解和污染。按用途可將其分為十多種類(lèi)型[4]。①農藥惠光首先提出了超微粉體種衣劑的想法并進(jìn)行深入系型種衣劑。是當前種類(lèi)最多應用最廣泛的種衣劑，能統的研究。將種衣劑粉通過(guò)物理方法研磨成超微粉防止土傳、種傳病蟲(chóng)害的蔓延,并能有效地防治苗期病粒,用國際最新成膜技術(shù)研制成新的劑型,這種超微粉蟲(chóng)害,有效期可達45 ~60天。②微肥型種衣劑。通過(guò)粒以其巨大的比表面積和表面能,包衣后牢固地吸附加入微量元素來(lái)調治作物缺素癥,可節約微量元素用在種子表面,遇水自然成膜,形成有節奏的釋放體系,量,提高微肥的應用效果。如玉米施用鋅肥時(shí),每達到低量高效的目的。該劑型有三大優(yōu)點(diǎn):-是種衣667m2農田需硫酸鋅500~1000g,用鋅肥拌種需硫酸劑用量減少了許多,降低了使用成本和殺蟲(chóng)劑的副作鋅10~l5g,而用加鋅種衣處理種子僅只折合硫酸鋅用;二是種子處理更加簡(jiǎn)便,可與種子直接混合;三是2g。③除草種衣劑。這類(lèi)種衣劑含有易擴展的高效除可利用種子內部水分或吸潮自然成膜,能降低高水分草劑,專(zhuān)治苗床或大田苗期雜草。④促進(jìn)作物生長(cháng)種種子的含水量,放寬了包衣種子的水分指標,對水分稍衣劑。美國、新西蘭等國家用石灰將牧草種子包衣,在高的種子包衣也不致影響發(fā)芽率。⑤使用范圍的拓酸性土壤中播種，使石灰中和土壤酸度,保護種子正常寬。打破現有防病、治蟲(chóng)、營(yíng)養型種衣劑,將按照不同萌發(fā)和幼苗生長(cháng),使牧草植株健壯,增加牧草產(chǎn)量,改地區的特殊需要,研制相應的種衣劑,如干旱地區使用善了草原。日本近年來(lái)將過(guò)氧化鈣加入水稻種衣劑蓄水抗旱型種衣劑、控制株高防止倒伏使用化控型種中,用于水下直播和育苗,由于過(guò)氧化鈣在水中分解釋衣劑等。放氧氣,可促進(jìn)種子水下萌發(fā),保證出苗,提高健苗率。3種子包衣技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)⑤調節花期的種衣劑。美國Northrupking公司研制出種子包衣技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)是:①有利于提高種子了一種種衣劑,包衣后土壤水分向種子內移動(dòng)緩慢,使質(zhì)量,播種保全苗。種子包衣以后可以提高種子發(fā)芽種子發(fā)芽延遲,從而也延遲了生長(cháng)和開(kāi)花,用于雜交育能力和防病保苗效果,實(shí)行精量播種。一般比不包衣種調節花期,提高產(chǎn)量。⑥利于播種的種衣劑。主要節約1/4的種子,還可以提前出苗2~3天,- -般糧食用于對小?；虮砻姘櫚疾黄降姆N子進(jìn)行處理，使其大作物保苗效果在95% , 棉花保苗效果在70% ~ 85%。?；?、均勻化、表面光滑,方便機械播種。⑦蓄水抗旱②防病蟲(chóng)害效果好,生態(tài)效益明顯。使用包衣種子可種衣劑。中東海灣地區國家,采用吸水樹(shù)脂進(jìn)行種子以控制某些種子帶菌的傳播。改開(kāi)放式施藥為隱蔽式包衣處理,可增強種子的吸水能力,在種子周?chē)纬墒┧?減少了用藥量，能保護天敵,維護生態(tài)平衡,保護“水庫”,其水量為吸水樹(shù)脂的300 ~ 1000倍,并在土壤環(huán)境。③促進(jìn)植物生長(cháng),提高作物產(chǎn)量。種子包衣劑中反復吸收水分,陸續供水.保證種子對水分的需求，中的微肥和植物生長(cháng)劑,能刺激種子生根發(fā)芽,有明顯促進(jìn)種子發(fā)芽及幼苗生長(cháng)。⑧抗流失種衣劑。也由美的促進(jìn)前期生長(cháng)的早熟作用,可提高農作物的產(chǎn)量和國Northrupking公司研制而成,它是把水粘附劑粘附在品質(zhì),一般糧食作物可增產(chǎn)7% ~ 15%,棉花可增產(chǎn)種子上,播后一旦遇水便與周?chē)亮＝Y合在-起,限制10%左右。此外,包衣方法簡(jiǎn)便易行,省工省時(shí),節約了種子的流動(dòng),可用于在水土易流失的斜坡上播種使種子和農藥,經(jīng)濟效益十分可觀(guān),深受廣大農民群眾的用。⑨生物種衣劑。用微生物研制成種衣劑處理種歡迎。子，可防止污染，保護環(huán)境。美國曾用木霉菌、腸桿菌配成粘質(zhì)藥劑進(jìn)行玉米、棉花的種子處理。我國也成主要參考文獻功地研制出根瘤種衣劑等生物種衣劑，已初步應用于[1]王冰冰,孫寶啟. 1998.我國種衣劑的現狀和前景，作物雜志,63(2):19-20大田生產(chǎn)。此外,還有以活性碳為主要成分的抑制除[2]徐偉亮,陳幼芳,吳國慶.199種子包衣劑的合成和性能研究.草劑殘效種劑和調節土壤pH種衣劑等類(lèi)型。中國煤化工2.4 種衣劑的發(fā)展趨勢 種衣劑的發(fā)展方向主要有:[3]周r劑及種子包衣技術(shù)的應用①)提高病蟲(chóng)害防治效果、通過(guò)改進(jìn)種衣劑的配方,使:HHCNMHG用新的殺蟲(chóng)劑、殺菌劑、生長(cháng)調節劑等來(lái)提高效果,減[4]韓萍,楊雙,朱玉芹等.2002.種子包衣及丸?；夹g(shù)。玉米科少殘留和污染。②改變作用機理提高使用效果,改殺.學(xué),10(4):77 - 800