本发明专利技术提供一种改性植物油脂种子包膜材料,其包膜过程及贮藏或播种土壤后,不会对环境构成污染。可在常温条件下制备改性植物油脂包膜材料和种子包膜加工工艺。通过调整改性植物油脂包膜材料、配比和加工工艺,可控制外界水分进入种子速度和种子萌发时间。本发明专利技术对预防作物早播低温烂种、种子贮藏、种子延迟发芽、农药缓释等具有广泛应用价值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于延迟种子萌发领域,具体涉及一种改性植物油脂种子包膜材料及相应的种子包膜工艺。
技术介绍
种子高分子材料包衣技术近几年来倍受人们的重视,该技术对于延迟种子发芽、控制种子水分和预防病虫等方面具有重要的应用价值。例如新疆是我国优质棉基地,植棉面积约1500万亩,属大陆性气候,年际之间春季气候多变,棉花种子播种后往往受到低温冻害,导致种子烂种或出苗后风蚀,平均年际间发生灾害面积约占棉田面积的20-30%,招致巨大经济损失,采用种子包衣技术后对于低温冻害,导致种子烂种或出苗后风蚀的现象具有明显的改善。本专利技术与目前国内外种子包衣(以控制种子水分为目的)不同。原有控制水分专利种子包衣材料为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等在自然条件下难于降解的高分子材料,并在材料制备和种子包衣过程中,添加十氢化萘、四氢化萘、甲苯等非环保型溶剂,构成对空气、土壤的潜在污染,如美国专利US4493162公开了一种种子包衣组合物,其中包含有乙烯基酯、乙烯基芳族化合物等。中国专利申请96109336.6提供了一种延迟种子发芽的包衣材料,包括热塑性高分子聚烯烃树脂与有机溶剂石蜡、地蜡、甲苯等,同时进行种子包衣时需要把包膜材料加温至140-150℃才能包衣。耗能,加工效率低,同时高温种子包膜,做到不伤害种子操作难度大。
技术实现思路
[要解决的技术问题]本专利技术提供一种控制植物种子水分的环保型种子包膜技术,具体是提供一种改性植物油脂种子包膜材料及相应的种子包膜工艺。本专利技术提供一种控制植物种子水分的改性植物油脂种子包膜材料,其特征在于包含生、熟桐油、未精炼或精炼蓖麻油、亚麻油、花生油、大豆油中的一种或多种混合物以及适量相关固化剂、催干剂、稀释剂中的一种或多种混合。所述种子包膜材料含有下述重量份的组分植物油脂材料100 固化剂0.1-50催干剂 0.1-50稀释剂0-100所述种子包膜材料,还可在包膜材料中添加植物生长调节剂、农药、微肥等,添加材料与包膜材料的重量比为0.001∶100-100∶100。所述种子包膜材料中固化剂为含异氰酸根的化工材料,固化成分为异氰酸根(-NCO)。例如固化剂Q080或Q085或Q086(张俊臣等,涂料及涂料用无机颜料,化学工业出版社,2002,第992页)。其它含异氰酸根的化工材料,也具有促进植物油脂起固化作用。所述种子包膜材料中催干剂为环烷酸钴、锰、铅中的一种或多种混合。本专利技术还提供一种种子包膜材料的制备工艺,其中制备温度-10℃-300℃。本专利技术还提供一种种子包膜材料的种子包膜加工工艺,其中种子包膜加工工艺温度-10℃-100℃。所述种子包膜加工工艺,种子加膜厚度与用量可调节,一般包膜材料重量占种子重量比例0.01-20%。所述的种子包膜加工工艺,可在裸粒、超干种子、农药处理过的种子上包膜,并可在种子包膜固化后,继续进行第二次、第三次或多次种子包膜。所述种子包膜加工工艺,其特征还在于种子包膜后,可用相关溶剂处理使种子包膜阻水性能降低,包膜种子重量与环己酮比例100∶1-100。所述稀释剂为市场上常见的成品,其组分一般为酯、醇、酮和芳香烃类溶剂组成。本专利技术对种植业有广泛应用价值1、对于预防种子低温烂种现象,在新疆棉花包膜种子预防低温烂种试验成功;2、同时此项技术也可预防高寒地区玉米早播烂种;3、还可应用于种子贮藏技术,常规种子或经过干燥处理种子(种子含水量低于13.5%以下),包膜后,即使在高温高湿环境下贮藏种子,种子含水量变幅较小,从而显著降低对种子生命力的影响或不影响。经试验玉米种子包膜后自然贮藏8年,发芽率仍能达到80%,而对照裸粒种子发芽率为0;4、此项技术对某些植物种质资源长期贮藏也具有应用价值。控制种子水分,还可达到控制种子延迟发芽目的,应用种子包膜技术,还可改进我国粮食生产广泛采用的小麦套种玉米种植模式,将套种玉米提早到小麦生长较矮时易于机械化时期套种,例如,新疆的北疆沿天山地域一年种植一季小麦生长期有余、而一年种植小麦、玉米两季生长期不足地区,通过玉米种子包膜技术,可实现小麦套种玉米全程机械化,延长玉米生长期20天-30天,增加≥0℃积温400-600℃度,由一年一熟变一年两熟,平均亩增加玉米产量400kg。综述所述,本专利技术的有益效果为1.通过改变材料配方组分、用量和加工工艺,能控制外界环境水分进入种子的速度从而达到控制种子水分目的。此项技术应用于预防作物早播烂种、种子贮藏、种子延迟发芽、农药缓释等。2.改性植物油脂种子包衣基础材料,是不会构成对环境污染环保的材料。3.与同类以控制种子水分目的的包膜技术比较,材料制备及加工可在常温条件下进行,种子加膜成本低。具体实施方式实施例1、改性生桐油脂种子包膜材料生桐油脂在10℃,按生桐油、Q080固化剂与环烷酸钴、锰、铅混合催干剂100∶25∶5比例,充分搅拌均匀,即可得到生桐油脂种子包膜材料。实施例2、改性大豆油脂种子包膜材料大豆油脂在常温条件下,按大豆油、Q080固化剂与环烷酸钴、铅混合催干剂100∶25∶5比例,充分搅拌均匀,即可得到大豆油脂种子包膜材料。实施例3、改性亚麻油脂种子包膜材料经200℃-300℃加热处理的亚麻油脂,在常温条件下按改性亚麻油、Q080固化剂、环烷酸钴催干剂100∶20∶4比例混合,充分搅拌均匀,即可得到改性亚麻油脂种子包膜材料。根据设定的种子延迟发芽时间,确定加工一次、二次、三次。延迟发芽时间越长,相应增加加工次数。实施例4、熟桐油脂材料包膜种子熟桐油脂在常温下,熟桐油、Q080固化剂与环烷酸钴、锰、铅混合催干剂,按100∶25∶5混合,充分搅拌均匀,即可进行种子包膜。包膜方法采用常温机械搅拌包膜,改变已有的高温涂膜方法。种子膜风干后,可根据应用目标,再进行第二次、第三次种子包膜。实施例5、改性亚麻油脂材料包膜种子经过预处理种子用改性亚麻油脂种子包膜材料与稀释剂乙酸乙酯按100∶50稀释后进行包膜,种子膜风干后,即为包膜种子。根据农艺设计控制种子水分指标,可进行第二次、第三次等多次种子包膜。如根据控制种子水分指标设定包膜玉米种子,在水中10℃条件下24小时浸泡,设定包膜种子增重20-25%,包膜一次;增重10-15%,包膜二次;增重<10%,包膜三次。实验例1包膜玉米种子、裸粒玉米种子,玉米品种农大108。分别称相同重量种子,浸泡水中置于恒温10℃培养箱,测定24小时后各处理增重百分比,即为种子吸水量。测验、测试结果对照裸粒种子 种子吸水增重30%1次包膜种子 种子吸水增重18%2次包膜种子 种子吸水增重10%3次包膜种子 种子吸水增重5%4次包膜种子 种子吸水增重0.05%实验例2玉米种子包膜,控制种子吸水指标与试验室延迟发芽时间、田间延迟出苗时间数据处理 10℃,24小时 30℃培养箱培养 麦田套种玉米吸水% 发芽所需日数 出苗所需日数裸粒(CK) 30.0 3 5一次包膜种子 20.0 5 15一次包膜种子 15.0 7 21三次包膜种子 <10.0 10 30说明1.发芽出苗所需日数按种子出芽、出苗达到50%计算。2.麦田套种玉米出苗所需日数,按北京高产麦田(400公斤/亩)生态条件下的试验数据。本专利技术种子包膜材料可应用多种植物种子。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种控制植物种子水分的改性植物油脂种子包膜材料,其特征在于包含生、熟桐油、未精炼或精炼蓖麻油、亚麻油、花生油、大豆油中的一种或多种混合物与固化剂、催干剂、稀释剂中的一种或多种混合。
【技术特征摘要】
1.一种控制植物种子水分的改性植物油脂种子包膜材料,其特征在于包含生、熟桐油、未精炼或精炼蓖麻油、亚麻油、花生油、大豆油中的一种或多种混合物与固化剂、催干剂、稀释剂中的一种或多种混合。2.根据权利要求1所述的种子包膜材料,其特征在于含有下述重量份的组分植物油脂材料 100 固化剂 0.1-50催干剂 0.1-50 稀释剂 0-1003.根据权利要求1或2所述的种子包膜材料,其特征还在于可在包膜材料中添加少量植物生长调节剂和/或农药和/或微肥,添加材料与包膜材料的重量比为0.001∶100-100∶100。4.根据权利要求1或2所述的种子包膜材料,固化剂为含异氰酸根的化工材料,固化成分为异氰酸根(-NCO)。5.根据权利要求1或2所述的种子包膜材料,催干剂...
【专利技术属性】
技术研发人员:周春江,恽友兰,刘瑞涵,宋慧欣,申琳,李松林,许永新,
申请(专利权)人:北京市农业技术推广站,
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]
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