專利名稱：生物膠種衣劑及其制備方法及用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于種子丸衣化的生物膠種衣劑及其制備方法及用途。
背景技術(shù)：
我國是世界上人口最多，受荒漠化危害最嚴(yán)重的國家之一。沙地飛播造林是一項現(xiàn)代化治沙技術(shù)。目前，我國飛播造林治沙已經(jīng)有了很大的發(fā)展，一片片飛播林草已出現(xiàn)在沙漠腹地，形成林草相混合的防護(hù)林體系，控制著風(fēng)沙的危害，保證著農(nóng)牧業(yè)的穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。
但是，在飛播治沙造林已取得成效的同時，對其發(fā)展具有“瓶頸”制約效應(yīng)的種子處理技術(shù)仍然未取得突破性的進(jìn)展。由于干旱、半干旱風(fēng)沙區(qū)的自然和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的特點和現(xiàn)狀以及飛播造林治沙技術(shù)本身的特點，至今未能突破干旱、風(fēng)蝕、飄移、位移、鼠害等制約因子的限制，致使飛播技術(shù)仍處于比較低水平的狀態(tài)。
因此，迫切需要開發(fā)能夠解決上述飛播造林種子處理中制約因素的新技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對種子進(jìn)行丸衣化的生物膠種衣劑。
本發(fā)明的另一個目的是提供所述生物膠種衣劑的制備方法。
本發(fā)明的再一個目的是提供所述生物膠種衣劑的用途。
本發(fā)明的生物膠種衣劑包括以重量份數(shù)計的下述成份可吸水性樹脂0.5-5份崩解劑 1-6份膨潤土 20-50份滑石粉 30-70份籽蒿膠 2-15份羧甲基纖維素1-10份。
所述可吸水性樹脂為SAP保水劑——聚丙烯銑銨，聚丙烯酸酯或聚乙烯醇的一種或幾種。
所述崩解劑選自羧甲基淀粉鈉和羧甲基纖維素鈉中的一種或兩種。
所述膨潤土選自鈣基膨潤土和鈉基膨潤土中的一種或兩種。
生物膠種衣劑還包括以重量份數(shù)計的沸石粉1-8份。
本發(fā)明的生物膠種衣劑的制備方法如下，其包括有以下步驟(1)按比例將可吸水性樹脂、崩解劑、籽蒿膠和羧甲基纖維素混合，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(2)按比例將滑石粉和膨潤土混合，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(3)將步驟(1)和(2)中得到的兩種混合物再進(jìn)行混合、穩(wěn)定、檢驗粉末的細(xì)度和測定比重，要求細(xì)度500目以上，比重≥1.6g/cm3，合格后包裝。
上述步驟(1)和(2)中的混合是用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上。
上述步驟(3)中的混合是在雙輥混合器中混合60分鐘以上。
上述制備生物膠種衣劑的方法制備過程是在常溫下進(jìn)行的。
上述步驟(1)中進(jìn)一步加入以重量份數(shù)計的沸石粉1-8份，進(jìn)行混合。
使用上述所述生物膠種衣劑用于種子的丸衣化。
本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明的生物膠種衣劑在種子包衣丸化、防止飛播種子下落過程中產(chǎn)生的飄移和落種后由于風(fēng)蝕作用所產(chǎn)生的位移等方面，以及在利用沙區(qū)常見沙生灌木蒿子提煉生物膠—籽蒿膠，進(jìn)而解決飛播種子包衣丸化后的驅(qū)避作用、膠化作用和遇到適量水分崩解作用方面，取得了重大突破，可以有效解決上述種子處理技術(shù)中的制約因素。
首先，本發(fā)明可基本上解決種子的飄移和位移問題。根據(jù)不同種子裸種大小，可進(jìn)行一倍、二倍、三倍甚至更大粒徑的丸化包衣，同時由于籽蒿膠的膠體吸水性特強，遇水能生成粘狀物，糊狀物，具有粘接作用，種子與沙粒接觸后，產(chǎn)生粘連，從而防止其位移，同時籽蒿膠遇潮能生成保護(hù)膜，粘接沙土后自然丸化，從而起到保護(hù)層作用。
其次，由于籽蒿膠又有特殊異味，可起到驅(qū)避鳥鼠蟲危害的作用，且籽蒿膠本身又無公害、無污染。籽蒿膠中含有大量的常量和微量營養(yǎng)元素，這些營養(yǎng)元素使得飛播種子在萌發(fā)和幼苗生長期內(nèi)，能夠獲得足夠的營養(yǎng)元素，并且可提高其抗逆性，這在貧瘠的半固定和流動沙丘中是十分重要的。與其它膠結(jié)劑相比較，籽蒿膠——自身具有特殊異味，可起到驅(qū)避鼠害的作用，但不會在環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)中的生物鏈上積累有毒物質(zhì)。另一方面，由于籽蒿膠本身是膠體，在播區(qū)水分含量少時(降水＜10mm)籽蒿膠首先吸收水分，而種子得不到水分，自然處于休眠狀態(tài)，不易閃芽，而當(dāng)水分多時(降水≥10mm)，籽蒿膠膠體自然溶解膨脹并起到崩解膨化作用。同時在丸化包衣過程中，采用高吸水性樹脂—SAP保水劑，解決了干旱期幼苗水分供應(yīng)缺乏的技術(shù)難點。


附圖1為生物膠種衣劑的制備流程圖。
下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
實施方式實施例1生物膠種衣劑包括有聚丙烯銑銨50克，羧甲基淀粉鈉100克，鈣基膨潤土2000克，滑石粉3000克，籽蒿膠200克，羧甲基纖維素100克。
其制備力法包括有以下步驟其制備過程在常溫下進(jìn)行的，(1)按比例將聚丙烯銑銨、羧甲基淀粉鈉、籽蒿膠和羧甲基纖維素用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(2)按比例將滑石粉和鈣基膨潤土用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(3)將步驟(1)和(2)中得到的兩種混合物再在雙輥混合器中混合60分鐘以上，穩(wěn)定、檢驗粉末的細(xì)度和測定比重，要求細(xì)度500目以上，比重≥1.6g/cm3，合格后包裝。
上述生物膠種衣劑用于種子的丸衣化。
實施例2生物膠種衣劑包括有聚丙烯酸酯500克，羧甲基纖維素鈉600克，鈉基膨潤土5000克，滑石粉7000克，籽蒿膠1500克，羧甲基纖維素1000克，沸石粉800克。
其制備方法包括有以下步驟其制備過程在常溫下進(jìn)行的，(1)按比例將聚丙烯酸酯、羧甲基纖維素鈉、籽蒿膠和羧甲基纖維素和沸石粉用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(2)按比例將滑石粉和鈣基膨潤土用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(3)將步驟(1)和(2)中得到的兩種混合物再在雙輥混合器中混合60分鐘以上，穩(wěn)定、檢驗粉末的細(xì)度和測定比重，要求細(xì)度500目以上，比重≥1.6g/cm3，合格后包裝。
上述生物膠種衣劑用于種子的丸衣化。
實施例3生物膠種衣劑包括有聚乙烯醇250克，羧甲基纖維素鈉和羧甲基淀粉鈉350克，鈉基膨潤土和鈣基膨潤土3500克，滑石粉5000克，籽蒿膠850克，羧甲基纖維素550克，沸石粉450克。
其制備方法包括有以下步驟其制備過程在常溫下進(jìn)行的，(1)、按比例將聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉和羧甲基淀粉鈉、籽蒿膠和羧甲基纖維素和沸石粉用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(2)、按比例將滑石粉和鈣基膨潤土和鈉基膨潤土用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(3)、將步驟(1)和(2)中得到的兩種混合物再在雙輥混合器中混合60分鐘以上，穩(wěn)定、檢驗粉末的細(xì)度和測定比重，要求細(xì)度500目以上，比重≥1.6g/cm3，合格后包裝。
上述生物膠種衣劑用于種子的丸衣化。
實施例4生物膠種衣劑包括有聚乙烯醇100克，羧甲基纖維素鈉和羧甲基淀粉鈉200克，鈉基膨潤土和鈣基膨潤土2500克，滑石粉3500克，籽蒿膠500克，羧甲基纖維素150克，沸石粉100克。
其制備方法包括有以下步驟其制備過程在常溫下進(jìn)行的，(1)、按比例將聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉和羧甲基淀粉鈉、籽蒿膠和羧甲基纖維素和沸石粉用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(2)、按比例將滑石粉和鈣基膨潤土和鈉基膨潤土用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(3)、將步驟(1)和(2)中得到的兩種混合物再在雙輥混合器中混合60分鐘以上，穩(wěn)定、檢驗粉末的細(xì)度和測定比重，要求細(xì)度500目以上，比重≥1.6g/cm3，合格后包裝。
上述生物膠種衣劑用于種子的丸衣化。
實施例5 飛播種子飄移作用分析在飛播現(xiàn)場，設(shè)置固定風(fēng)速測定點，觀測瞬時風(fēng)速。同時在飛播帶兩側(cè)，分別距播帶0m、12.5m、25m處設(shè)置1×1m2的接種布樣方，觀測記錄接種布樣方內(nèi)飛播種子的有無及數(shù)量。一次觀測4個播帶，測定落種準(zhǔn)確率和種子飄移距離。
通過對飛播作業(yè)帶兩側(cè)設(shè)置的接種布樣方觀測記錄表明，當(dāng)風(fēng)速在5m/s、航高為50m、播輻為50m的條件下，丸化種子(大粒種子丸化倍數(shù)為3倍，小粒種子丸化倍數(shù)為5倍)未發(fā)生飄移現(xiàn)象，包衣種子的飄移距離(水平)平均達(dá)到25.3m，裸種的飄移距離(水平)高達(dá)32.5m，已完全飄移至另外的播帶上，造成飛播種子落種的嚴(yán)重不均。因此，丸化處理對降低種子飄移現(xiàn)象具有明顯的作用。
實施例6 飛播種子位移作用分析按照飛播成苗調(diào)查方法，播后第二天，在原設(shè)計播區(qū)中設(shè)置1×1平方米樣方，確定樣方內(nèi)飛播種子的數(shù)量和種類，并固定樣方，7天后，觀測種子位移狀況，每天測定風(fēng)速變化。
飛播包衣丸化是解決飛播種子位移問題的主要技術(shù)措施之一。楊柴種子包衣丸化與裸種(對照)播區(qū)樣方內(nèi)播后7天保存種子數(shù)量如表1所示。
表1 飛播種子處理與裸種對照的樣方內(nèi)落種量狀況 從表1可知，裸種對照在播區(qū)樣方中平均保存種量為8.1粒/m2，丸化處理后，飛播種子的平均保存種量達(dá)到19.1粒/m2，比裸種對照的單位面積保存種量大大提高，效果是顯而易見的。因此，使用本發(fā)明生物膠種衣劑進(jìn)行包衣丸化對減少播區(qū)種子的位移有顯著促進(jìn)作用。
實施例7生物膠種衣劑對丸化種子水穩(wěn)性及崩解性作用不同種子由于原種大小不同，其丸化的程度也應(yīng)有所差異。
目前國內(nèi)飛播植物種的丸化包衣處理，均是用一種粘合劑，且絕大多數(shù)是化學(xué)膠劑，在丸化處理時，又加入一些有毒的，且可殘留的生化藥劑以起到趨避作用，雖然它們可以起到一定的驅(qū)避和減少種子位移的作用，但殘留物對今后該區(qū)域系統(tǒng)中食物鏈有毒物質(zhì)的富集和毒化有一定的作用。而本發(fā)明中，所采用的生物膠-籽蒿膠吸水性強，加上包衣丸化時按比例關(guān)系加入一定的高分子吸水樹脂，丸化后遇水能生成粘結(jié)物、糊狀物，且具有黏結(jié)作用，這樣種子落地后，就同沙粒膠結(jié)，使種子重量增大，從而降低了因風(fēng)蝕而產(chǎn)生的種子位移作用，當(dāng)降水量≤10mm時，生物膠體和丸粒中的吸水劑首先吸收一定量水分，種子得不到其吸脹萌動所需的最低水分，仍然處于休眠狀態(tài)，避免了“閃芽”現(xiàn)象，提高了有效發(fā)芽種子的粒數(shù)。當(dāng)用生物膠丸化處理后的種子遇到≥10mm降水后，能夠迅速崩解，迅速萌動發(fā)芽，由于丸化種子內(nèi)除含有生物膠外，還有供幼苗初期生長所需的各種營養(yǎng)物質(zhì)，因而幼苗生長迅速，同時生物膠因有特殊異味，可起到驅(qū)避鳥、鼠危害作用，且其無公害，不會污染環(huán)境，研究結(jié)果證明，利用生物膠對常見飛播植物種進(jìn)行處理，即能保證飛播種子具有特殊的驅(qū)避效應(yīng)，避免鳥鼠危害，又能保證植物種子發(fā)芽時所需的適宜水分和飛播植物種幼苗期對養(yǎng)分的需求，生物膠的使用解決了驅(qū)避效應(yīng)的持久性、無污染性、有效性和干旱期幼苗水分、養(yǎng)分供應(yīng)的技術(shù)難點。
實施例8 包衣丸化處理對提高飛播林草種子發(fā)芽率作用分析楊柴、中間錦雞兒包衣丸化處理后與裸種對照的場圃發(fā)芽率和發(fā)芽勢如表2所示。
表2 包衣丸化種子與裸種的發(fā)芽率和發(fā)芽勢表

從表2中可以看出，包衣丸化后，楊柴種子和中間雞錦兒種子的場圃發(fā)芽率均有所提高。與裸種相比，包衣丸化楊柴種子場圃發(fā)芽率由裸種的62.5％，增加到了68.5％，提高了6％；中間錦雞兒的場圃發(fā)芽率由裸種的69.75％，提高到了包衣丸化的80.25％，提高了10.5％，同時發(fā)芽勢也有所提高。說明包衣丸化后，能夠提高種子質(zhì)量，促進(jìn)種子發(fā)芽。
需要特別指出的是，包衣丸化后的種子與裸種相比，其達(dá)到發(fā)芽勢的最高日期，一般丸化后的要推遲1-2日，這對飛播種子的保存和吸水萌動是有利的，同時也說明包衣丸化后，種子吸脹過程是由于丸衣包裹，首先是丸衣中的吸濕劑吸水，然后種子才能吸水萌動。這對于飛播種子在沙面上的穩(wěn)定以及萌動時小環(huán)境中水分的改善都有積極意義。
實施例9 包衣丸化處理對飛播苗木的生長影響分析由于包衣丸化過程中，添加了吸濕劑、驅(qū)避劑和各種營養(yǎng)物質(zhì)，因而對播后種子的萌動和幼苗生長產(chǎn)生了明顯的促進(jìn)作用。從播后的15天飛播幼苗的根系生長和地上部分生長的狀況來分析，均是包衣丸化處理的生長量高于對照組，(丸化處理過程中，由于包衣中含有有利于種子萌動和幼苗生長的營養(yǎng)元素，因此播后15天，楊柴包衣丸化種子的平均根長達(dá)到了35.62mm，而對照楊柴裸種的平均根長則僅長23.7mm，包衣丸化種子的根長比裸種增長了11.92mm；從地上部分與苗木的高生長狀況來看，也是丸化處理優(yōu)于裸種對照。播后15天，包衣丸化處理的楊柴幼苗高度平均達(dá)到14.53mm，而裸種對照的楊柴苗高平均僅為9.87mm，二者相差達(dá)到4.66mm。
綜上所述，使用本發(fā)明生物膠種衣劑對種子進(jìn)行包衣丸化具有如下優(yōu)點首先，包衣丸化種子性能好。林草包衣丸化種子具有蓄水、防鼠、抗病等綜合功能，應(yīng)用林草包衣丸化種子不僅播種方便，更重要的是提高了種子的發(fā)芽率和幼苗的成活率，培育了壯苗，增加了產(chǎn)量，因而容易被廣大農(nóng)牧民接受。
其二，包衣丸化種子成本較低。林草包衣種子采用新設(shè)備、新材料、新配方、新工藝，不僅價格低廉而且操作方便，因此有利于大面積推廣。
最后，包衣丸化種子的質(zhì)量高。林草包衣丸化種子采用先進(jìn)的配方和工藝有籽率達(dá)到100％，單籽率大于98％，整齊度大于98％，均勻度好，既有較強的吸水性又有一定的抗壓強度，適應(yīng)性強，適宜機械化播種。尤其是中國的西北部地區(qū)大面積飛播造林，既解決了種子飄移、位移和種子難覆土的問題，提高了飛播造林的質(zhì)量，又解決了土壤貧瘠和干旱條件下林草出苗率低、幼苗生長慢、成活率低、產(chǎn)量小的問題，可見其應(yīng)用前景十分廣闊。
權(quán)利要求
1.一種生物膠種衣劑，其特征在于，包括以重量份數(shù)計的下述成份可吸水性樹脂0.5-5份崩解劑 1-6份膨潤土 20-50份滑石粉 30-70份籽蒿膠 2-15份羧甲基纖維素1-10份。
2.如權(quán)利要求1所述的生物膠種衣劑，其特征在于，所述可吸水性樹脂為SAP保水劑——聚丙烯銑銨，聚丙烯酸酯或聚乙烯醇的一種或幾種。
3.如權(quán)利要求1所述的生物膠種衣劑，其特征在于，所述崩解劑選自羧甲基淀粉鈉和羧甲基纖維素鈉中的一種或兩種。
4.如權(quán)利要求1所述的生物膠種衣劑，其特征在于，所述膨潤土選自鈣基膨潤土和鈉基膨潤土中的一種或兩種。
5.權(quán)利要求1-4中任意一項所述的生物膠種衣劑，其特征在于，還包括以重量份數(shù)計的沸石粉1-8份。
6.一種制備權(quán)利要求1-5中任意一項所述生物膠種衣劑的方法，其特征在于，其包括有以下步驟(1)按比例將可吸水性樹脂、崩解劑、籽蒿膠和羧甲基纖維素混合，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(2)按比例將滑石粉和膨潤土混合，檢驗粉末的細(xì)度，要求達(dá)到500目以上；(3)將步驟(1)和(2)中得到的兩種混合物再進(jìn)行混合、穩(wěn)定、檢驗粉末的細(xì)度和測定比重，要求細(xì)度500目以上，比重≥1.6g/cm3，合格后包裝。
7.如權(quán)利要求6所述制備生物膠種衣劑的方法，其特征在于，上述步驟(1)和(2)中的混合是用超細(xì)粉磨設(shè)備粉碎、過濾并混合30分鐘以上。
8.如權(quán)利要求6所述制備生物膠種衣劑的方法，其特征在于，上述步驟(3)中的混合是在雙輥混合器中混合60分鐘以上。
9.如權(quán)利要求6-8中任意一項所述制備生物膠種衣劑的方法，其特征在于，制備過程在常溫下進(jìn)行。
10.如權(quán)利要求6-9中任意一項所述制備生物膠種衣劑的方法，其特征在于，步驟(1)中進(jìn)一步加入以重量份數(shù)計的沸石粉1-8份，進(jìn)行混合。
11.如權(quán)利要求1-5中任意一項所述生物膠種衣劑的用途，其特征在于，將權(quán)利要求1-5中任意一項所述生物膠種衣劑用于種子的丸衣化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于種子丸衣化的生物膠種衣劑及其制備方法及用途。所述生物膠種衣劑包括以重量份數(shù)計的下述成分吸水性樹脂、崩解劑、膨潤土、滑石粉、生物膠和粘結(jié)劑。所述生物膠種衣劑還可以包括以重量份數(shù)計的多孔沸石粉。本發(fā)明的生物膠種衣劑可以有效解決飛播造林中種子抗干旱、風(fēng)蝕、飄移、位移、鼠害等難題。
文檔編號A01C1/06GK1784981SQ20051012805
公開日2006年6月14日 申請日期2005年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月24日
發(fā)明者呂榮, 劉新前, 張建軍, 張永智 申請人:鄂爾多斯市碧森種業(yè)有限責(zé)任公司, 張永智