檸條種子丸?;浞降闹谱鞣椒?br>
【專利摘要】檸條種子丸?;浞?,由填充料和保水劑經(jīng)施用粘著劑復(fù)合而成,其中保水劑為填充料質(zhì)量的5%~7%,粘著劑為填充料質(zhì)量的1‰~3‰,所述填充料為粘土和滑石粉的任意比例混合物,所述保水劑為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物類保水劑,所述粘著劑為羧甲基纖維素鈉或聚乙烯醇。本發(fā)明對(duì)檸條種子進(jìn)行丸?;拢蛊渲亓吭黾?,抗逆能力增強(qiáng),解決飛播位移大問(wèn)題,提高播種精確度,還能提高種子活力和抗旱性。從而提高檸條種子在干旱半干旱地區(qū)飛播造林的發(fā)芽率以及最終成活量,對(duì)防止草場(chǎng)沙化退化,改善生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展均具有重要的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)意義。
【專利說(shuō)明】檸條種子丸?;浞?br>
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及種子丸?;炯夹g(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及ー種針對(duì)朽1條(CaraganaKorshinski1.)種子丸?;慕M合物配方。
【背景技術(shù)】
[0002]種子丸?;欠N子處理中的ー種,它主要是指將某些物質(zhì)包被在種子表面,以改變種子的形狀、增大種子體積、促進(jìn)種子萌發(fā)和植株生長(zhǎng)、提高種子抗性的處理。經(jīng)丸?;幚淼姆N子體積可以増大至幾倍,稱為丸化種子或種子丸。它們不僅適用于機(jī)械化精量播種,而且改善了種子的質(zhì)量,并將化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的污染降到了最小。
[0003]目前,飛播用丸?;N衣劑主要是增加種子的重量,防止飛播后種子隨風(fēng)漂移,但仍沒(méi)有解決丸?;笃茡p與發(fā)芽的矛盾,同時(shí)包衣成分相對(duì)單一,不能夠給飛播后的植物提供生長(zhǎng)微環(huán)境,存在飛播后植物發(fā)芽率和成活率低等問(wèn)題;同時(shí)當(dāng)前的飛播用的丸?;N子并不能有效的防止鳥害、鼠害和蟲害等也是種子成活率低的ー個(gè)重要原因;再者,普通丸粒化的種子不能在干旱半干旱地區(qū)飛播條件下抵御干旱水分的脅迫。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]解決的技術(shù)問(wèn)題:本發(fā)明提供一種針對(duì)檸條種子丸粒化的組合物配方,使其重量増加,抗逆能力增強(qiáng),解決飛播位移大問(wèn)題,提高播種精確度,還能提高種子活力和抗旱性。
[0005]技術(shù)方案:檸條種子丸?;浞剑商畛淞虾捅K畡┙?jīng)施用粘著劑復(fù)合而成,其中保水劑為填充料質(zhì)量的5%~7 %,粘著劑為填充料質(zhì)量的1%。~3%。,所述填充料為粘土和滑石粉的任意比例混合物,所述保水劑為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物類保水劑,所述粘著劑為羧甲基纖維素鈉或聚乙烯醇。
[0006]所述保水劑為填充料質(zhì)量的5%,粘著劑為填充料質(zhì)量的1%。~3%。,粘著劑為質(zhì)量濃度為1.00%的羧甲基纖維素鈉,填充料為粘土:滑石粉質(zhì)量比4:1的混合物。
[0007]所述填充料還包括高嶺土,其中按質(zhì)量份組成為粘土 20~80份,滑石粉10~60份,高嶺土 10~40份。
[0008]所述保水劑為填充料質(zhì)量的7%,粘著劑為填充料質(zhì)量的1%。~3%。,粘著劑為質(zhì)量濃度為1.25%的羧甲基纖維素鈉;填充料為粘土:滑石粉:高嶺土按質(zhì)量比3:1:1的混合物。
[0009]所述保水劑為填充料質(zhì)量的5%,粘著劑為填充料質(zhì)量的1%。~3%。,粘著劑為質(zhì)量濃度為2.00%的聚乙烯醇;填充料為粘土:滑石粉:高嶺土按質(zhì)量比8:1:1的混合物。
[0010]有益效果:本發(fā)明提供一種針對(duì)檸條種子丸?;慕M合物配方,對(duì)檸條種子進(jìn)行丸?;拢蛊渲亓繅埣?,抗逆能力增強(qiáng),解決飛播位移大問(wèn)題,提高播種精確度,還能提高種子活力和抗旱性。從而提高檸條種子在干旱半干旱地區(qū)飛播造林的發(fā)芽率以及最終成活量,對(duì)防止草場(chǎng)沙化退化,改善生態(tài)環(huán)境,促進(jìn)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展均具有重要的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)意義。【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為4種丸?;浞綑帡l種子的保水力測(cè)定;其中a為丸?;浞紸3C3的保水力的
[0012]測(cè)定、b為丸?;浞紹1C4的保水力的測(cè)定、c為丸?;浞紸2D3的保水力的測(cè)定、
[0013]d為丸?;浞紹lDl的保水力的測(cè)定,得出4種丸?;瘷帡l配方保水劑含量在7%時(shí)的
[0014]相對(duì)失水率均低于保水劑含量為0、3%、5%時(shí)的相對(duì)失水率;
[0015]圖2為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子發(fā)芽率的影響;[0016]圖3為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子成苗率的影響;
[0017]圖4為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子發(fā)芽指數(shù)的影響;
[0018]圖5為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子活力指數(shù)的影響;
[0019]圖6為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子抗旱指數(shù)的影響;
[0020]圖7為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子幼苗形態(tài)指標(biāo)的影響,其中a為不同含水量對(duì)
[0021]不同丸化配方檸條種子幼苗根長(zhǎng)的影響,b為不同含水量對(duì)不同丸化配方檸條種子幼苗
[0022]苗高的影響;
[0023]圖8為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子幼苗鮮重的影響;
[0024]圖9為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子幼苗脯氨酸含量的影響;
[0025]圖10為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子幼苗丙二醛含量的影響;
[0026]圖11為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子幼苗可溶性糖含量的影響;
[0027]圖12為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子幼苗可溶性蛋白質(zhì)含量的影響;
[0028]圖13為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子幼苗SOD活性的影響;
[0029]圖14為水分脅迫對(duì)不同丸化配方檸條種子幼苗POD活性的影響。
【具體實(shí)施方式】
[0030]以下實(shí)施例進(jìn)ー步說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容,但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在不背離本發(fā)明精神和實(shí)質(zhì)的情況下,對(duì)本發(fā)明方法、步驟或條件所作的修改和替換,均屬于本發(fā)明的范圍。若未特別指明,實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。
[0031]實(shí)施例1:
[0032]第一階段粘著劑與填充料篩選的結(jié)果與分析
[0033]在附表1~3中本試驗(yàn)選擇的粘著劑類型主要有:羧甲基纖維素鈉(A)和聚乙烯醇(B);填充料選擇粘土、滑石粉、高嶺土。
[0034]羧甲基纖維素鈉(A)質(zhì)量濃度分別設(shè)為0.75% (Al)、1.0% (A2)、l.25% (A3)、1.5%(A4),4個(gè)濃度梯度;聚乙烯醇(B)質(zhì)量濃度分別設(shè)為2% (BI),4% (B2)、6% (B3)、8% (B4),4個(gè)濃度梯度。填充料高嶺土、粘土、滑石粉配成不同比例。不同種類和濃度的粘著劑與不同比例的填充料進(jìn)行隨機(jī)組合,得到64種配方組合,分別對(duì)檸條種子進(jìn)行丸化處理,每個(gè)處理稱取種子30g,增重至7倍。
[0035]首先將丸?;玫?4個(gè)配方的種子各取100粒測(cè)定有子率和單子率;將每個(gè)配方丸?;玫姆N子各取50粒置于濕潤(rùn)濾紙上,測(cè)定5min內(nèi)丸?;浞搅呀獾牧?shù)占供試丸?;N子總數(shù)的百分率。
[0036]見附表4~7四種方案中不同配方檸條丸?;N子的有子率均較高,除A2D1(87.67%)、A3D2 (88.00%)、B1D2(68.67%)外,其余各處理均在90%以上;單子率表現(xiàn)較高,均在95%以上,且大多數(shù)都達(dá)到100%。不同丸化配方對(duì)檸條種子的丸粒外觀影響較大,各處理均能使種子成丸,但種子丸化外觀表現(xiàn)出明顯差異,有的丸粒大小不均勻或表面不光滑,外觀很好的表現(xiàn)為丸粒大小均勻,表面光滑圓潤(rùn),流動(dòng)性好,具有成為優(yōu)良配方的潛力。不同丸化配方檸條種子的裂解率也存在差異,最低裂解率為71.33%,最高為100%,其中方案2中各處理差異較小,方案4中各處理差異較大。
[0037]其次進(jìn)行不同丸?;N子配方對(duì)種子活力的影響的試驗(yàn),包括發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、種子活力指數(shù)的試驗(yàn)。
[0038]見附表8~11方案I丸?;浞街?,檸條種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)指標(biāo)中綜合表現(xiàn)較好的丸?;浞椒謩e為A1C2 (87.7%,20.336、34.036)、A3C3 (88.7%,20.720、
33.863)、A4C2 (88.3%,20.343,34.877)丸?;浞?,同時(shí)比較丸?;N子外觀形態(tài)及裂解率以配方A3C3為方案I最優(yōu)配方。方案2丸?;浞街校瑱帡l種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)指標(biāo)中綜合表現(xiàn)較好的丸?;浞椒謩e為B1C4 (86.75%,20.168,32.326)、B2C4(87.7%,20.035,25.842)、B3C3 (85.3%、19.669,29.875)丸粒化配方,比較丸粒化種子外觀形態(tài)及裂解率以配方B1C4為方案2最優(yōu)配方。方案3丸?;浞街?,檸條種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)指標(biāo)中綜合表現(xiàn)較好的丸?;浞椒謩e為A1D1(87.0%、19.088,30.832)、A2D3 (89.0%、19.738,29.449)、A4D1 (88.0%、18.355,25.591)丸?;浞?,結(jié)合比較丸?;N子外觀形態(tài)及裂解率以配方A2D3為方案3最優(yōu)配方。方案4丸粒化配方中,檸條種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)指標(biāo)中綜合表現(xiàn)較好的丸粒化配方分別為BlDl (87.7%、18.944、28.911), B1D4 (89.0%、18.808、27.751)、B4D4 (89.0%、18.699、28.112)、B2D1 (86.3%,
20.654,30.428)丸?;浞?,綜合比較丸?;N子外觀形態(tài)及裂解率以配方BlDl為方案4最優(yōu)配方。因此最終選取的最優(yōu)檸條種子丸?;浞綖锳3C3、B1C4、A2D3和BlDl丸粒化配方。
[0039]第二階段保水劑篩選的結(jié)果與分析
[0040]首先將由粘著剤、填充料的初篩選得出的4個(gè)最佳配方繼續(xù)進(jìn)行保水劑的篩選。選用的保水劑為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物類保水劑,保水劑設(shè)為0、3%、5%、7%,4個(gè)濃度梯度。分別對(duì)檸條種子進(jìn)行丸?;?,每份處理取種子30g,丸化7倍。丸化種子干燥后進(jìn)行發(fā)芽實(shí)驗(yàn)來(lái)確定保水劑的添加量。在燒杯中稱取40g沙土,每個(gè)容器中放入總質(zhì)量相等的丸?;姆N子,模擬降雨10mm,然后稱量得到總重量,在室溫條件下,每隔24h稱量一次,計(jì)算相對(duì)失水率。在實(shí)驗(yàn)的時(shí)間段內(nèi),平均溫度17°C,平均濕度38%。
[0041]見附圖1隨著保水劑含量的増加,4種丸粒化配方檸條種子的相對(duì)失水率均呈上升趨勢(shì),但保水劑含量為7%時(shí)的相對(duì)失水率均低于保水劑含量為0、3%、5%時(shí)的相對(duì)失水率。丸粒化配方A3C3中, M4檸條種子的相對(duì)失水率比M1、M2、M3分別降低了 31.8%、16.1%、
21.2% ;配方B1C4中,M8檸條種子的相對(duì)失水率比M5、M6、M7分別低29.7%、21.2%、15.9% ;配方A3D3中,M12檸條種子的相對(duì)失水率比M9、M10、M11分別低34.8%,29.5%,22.0% ;配方BlDl中,M16檸條種子的相對(duì)失水率比M13、M14、M15分別降低了 33.5%,33.3%、7.8%。由此可以表明,隨著保水劑含量的増加,4種丸粒化配方檸條種子的保水力都有所提高。
[0042]其次4種丸粒化配方檸條種子在添加不同含量保水劑后對(duì)檸條種子萌發(fā)的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)及幼苗鮮重的影響。
[0043]見附表12,結(jié)果分析表明,B1C4、A2D3、B1D1丸粒化配方檸條種子發(fā)芽率均隨著保水劑含量的增加呈先上升后下降的趨勢(shì),配方A3C3檸條種子的發(fā)芽率先下降后上升。配方M3、M8、M12檸條種子發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)與對(duì)照(CK)差異顯著,其余配方檸條種子發(fā)芽指數(shù)與對(duì)照(CK)無(wú)顯著差異;配方M12檸條種子的鮮重與對(duì)照(CK)差異顯著且比對(duì)照降低了 4.0%,其余配方檸條種子幼苗鮮重與對(duì)照(CK)均有顯著差異且高于對(duì)照。
[0044]綜合附圖1和附表12的分析結(jié)果可得配方M4、M7、Mll為最優(yōu)配方,即配方M4: A3C3+7%保水劑、M7:BlC4+5%保水劑和Ml 1: A2D3+5%保水劑。保水劑的百分比含義為占填充料的質(zhì)量比例。
[0045]第三階段沙控水模擬水分脅迫對(duì)檸條丸?;N子萌發(fā)的影響
[0046]首先將第二階段篩選出的3種較佳配方丸?;瘷帡l種子(A3C3、B1C4、A2D3)和未做任何處理的檸條裸種子(CK)作為實(shí)驗(yàn)材料。
[0047]其次采用沙控水法(水分脅迫條件直接由控制沙中的含水量產(chǎn)生,水分含量分別為1%、3%、5%、10%、15%、20%、25%、30%,與之相對(duì)應(yīng)的溶液水勢(shì)梯度分別為-0.1OMPa, -0.20MPa、-0.40MPa、-0.60MPa、_0.86MPa)取大發(fā)芽盒,每盒裝有烘干的沙子800g,分別加入蒸餾水8g、24g、40g、80g、`120g、160g、200g、240g,拌勻后將供試種子置床于發(fā)芽盒中,姆個(gè)處理3次重復(fù),每重復(fù)100粒種子。置于光照培養(yǎng)箱中,25°C恒溫,12h/d光照條件下進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn),每天稱量法補(bǔ)充蒸發(fā)的水分以保證水勢(shì)恒定。每天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽量,以露出大于種長(zhǎng)兩倍即頂出沙面為萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn),發(fā)芽日數(shù)以2d內(nèi)無(wú)I粒種子萌發(fā)為發(fā)芽結(jié)束時(shí)間。發(fā)芽第4天統(tǒng)計(jì)發(fā)芽勢(shì),發(fā)芽結(jié)束后取芽苗測(cè)苗高、鮮重并測(cè)定相關(guān)生理指標(biāo)。測(cè)定結(jié)果見附圖2~14。
[0048]再次通過(guò)對(duì)不同丸?;浞綑帡l種子及其幼苗在含水量為3%干旱脅迫處理下所測(cè)定的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果見附表13。從表中可以看出,許多指標(biāo)間存在顯著相關(guān)性。由于指標(biāo)過(guò)多,指標(biāo)間經(jīng)常存在一定的相關(guān)性,因而所得統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)反映的信息在一定程度上有重疊,采用主成分分析,在原始組合中利用新轉(zhuǎn)換組合的較少綜合指標(biāo),能夠較好的反映檸條抗旱性。
[0049]最后在測(cè)定多項(xiàng)形態(tài)指標(biāo)和生通指標(biāo)的基礎(chǔ)上,利用主成分分析法,結(jié)合隸屬函數(shù)對(duì)3種不同丸?;浞綑帡l種子的抗旱性進(jìn)行了綜合評(píng)價(jià),比較其抗旱性差異,以期為篩選出抗旱的丸?;浞綑帡l種子提供理論依據(jù)見附表14。從表中可以看出,不同丸化配方檸條種子耐旱脅迫能力由大到小依次為:M4丸化配方> Mll丸化配方>對(duì)照(CK) > M7丸化配方。
[0050]第四選出最佳配方
[0051]本研究通過(guò)丸?;浞降某鹾Y選和模擬干旱試驗(yàn)進(jìn)ー步篩選出最優(yōu)檸條種子丸粒化配方為M4配方,即粘著劑為1.25%濃度的羧甲基纖維素鈉,填充料為60%粘土、20%滑石粉、20%高嶺土,保水劑含量為填充料的7%wt ;其次是Mll配方,即粘著劑為1.0%濃度的羧甲基纖維素鈉,填充料為80%粘土、20%滑石粉,保水劑含量為填充料的5%wt ;最后是M7配方,即2%濃度的聚乙烯醇,填充料為80%粘土、10%滑石粉、10%高嶺土,保水劑含量為填充料的5%wt。
[0052]按照M4丸化配方示例:包衣30g檸條種子需要增重至原來(lái)種子重量的約7倍需要180g填充料,即需要粘土 180gX3/5=108g,滑石粉 180gX l/5=36g ;高嶺土 180gX l/5=36g ;保水劑 180gX7%=12.56g,粘著劑質(zhì)量為 20gX 1.25%=0.25g。
[0053]按照Mil丸化配方示例:包衣30g檸條種子需要增重至原來(lái)種子重量的約7倍需要180g填充料,即需要粘土 180gX4/5=144g,滑石粉180gX l/5=36g ;保水劑180gX5%=9.00g,粘著劑質(zhì)量為 20gX 1.00%=0.20g。
[0054]按照M7丸化配方示例:包衣30g檸條種子需要增重至原來(lái)種子重量的約7倍需要180g填充料,即需要粘土 180gX4/5=144g,滑石粉180gX l/10=18g ;高嶺土180gXl/10=18g ;保水劑 180gX5%=9.00g,粘著劑質(zhì)量為 20gX2.00%=0.40g。
[0055]表1粘土、滑石粉、高嶺土配比(C)
[0056]
【權(quán)利要求】
1.檸條種子丸粒化配方,其特征在于由填充料和保水劑經(jīng)施用粘著劑復(fù)合而成,其中保水劑為填充料質(zhì)量的59T7%,粘著劑為填充料質(zhì)量的1%。~3%。,所述填充料為粘土和滑石粉的任意比例混合物,所述保水劑為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物類保水劑,所述粘著劑為羧甲基纖維素鈉或聚乙烯醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檸條種子丸?;浞剑涮卣髟谟谒霰K畡樘畛淞腺|(zhì)量的5%,粘著劑為填充料質(zhì)量的1%。~3%。,粘著劑為質(zhì)量濃度為1.00%的羧甲基纖維素鈉,填充料為粘土:滑石粉質(zhì)量比4:1的混合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檸條種子丸粒化配方,其特征在于所述填充料還包括高嶺土,其中按質(zhì)量份組成為粘土 20~80份,滑石粉10飛0份,高嶺土 1(T40份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檸條種子丸?;浞剑涮卣髟谟谒霰K畡樘畛淞腺|(zhì)量的7%,粘著劑為填充料質(zhì)量的1%。~3%。,粘著劑為質(zhì)量濃度為1.25%的羧甲基纖維素鈉;填充料為粘土:滑石粉:高嶺土按質(zhì)量比3:1:1的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檸條種子丸粒化配方,其特征在于所述保水劑為填充料質(zhì)量的5%,粘著劑為填充料質(zhì)量的1%。~3%。,粘著劑為質(zhì)量濃度為2.00%的聚乙烯醇;填充料為粘土:滑石粉:高嶺土按質(zhì)量 比8:1:1的混合物。
【文檔編號(hào)】A01P21/00GK103597930SQ201310566908
【公開日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月14日
【發(fā)明者】高捍東, 俞元春, 李娟 , 肖淑燕, 楊麗芳 申請(qǐng)人:南京林業(yè)大學(xué)