一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制备方法技术

本发明专利技术涉及种子加工技术领域，尤其涉及一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制备方法。本发明专利技术的包壳材料包括粘合剂、惰性物质和活性物质，所述活性物质为秸秆生物炭与儿茶酚的复合物。本发明专利技术所提供包壳或丸粒化种子的出苗速度、发芽率、出苗率较裸种及仅采用生物炭为活性物质的包壳种子高。使用本发明专利技术制备的种子，有利于实现机械精量播种，并可显著提高播种质量、促进幼苗长势，高效节约人力物力及播后采用其他调节物质方面的应用成本。应用成本。

【技术实现步骤摘要】
一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制备方法


[0001]本专利技术涉及种子加工
，尤其涉及一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制备方法。

技术介绍

[0002]随着轻简化栽培在作物生产上的发展，人工直播、免耕栽培、缓释肥应用、机械化播种与收获等等具有省时省工省力优点的技术正在农业生产上得到广泛应用。特别是采用机械化直播种植方式，较育苗移栽可显著提高工作效率，大幅度缩小生产成本，因而广大农民乐于采用。但直播种植因田间整地差异大，受水热条件变化影响很大，易出现种子出苗率低，幼苗弱小，难以实现全苗与壮苗等问题，最终导致作物产量降低。同时，不同作物种子均不同程度存在大小形状不均匀、生活力不强问题，难于满足正在发展的机械精量播种、无人机播种等现代化播种设施质量需求。进行加入活性物质的种子包衣加工，可有效提高种子活力和出苗率，提高作物逆境条件下萌发能力，实现全苗齐苗与壮苗；对于颗粒较小的作物种子，包衣不仅可使其体积增加，大小均匀，且包衣层中填充物也能给种子萌发时提供一定的养分，提高幼苗发芽势和幼苗基本素质，进而提高机械化直播的效益。
[0003]“种子包衣”(seed coating)是利用机械或手工方法，将特制的种衣剂按一定的比例均匀地包裹在种子表面，以改善种子形态、减少病虫危害并同时促进种子发芽和幼苗形态建成种子处理技术。根据包衣后种子的形状是否改变，可分为以下三种：
[0004]1.种子包膜(seed film
‑
coating)：利用成膜剂或粘着剂将杀虫剂、杀菌剂、微肥、植物激素等非种子材料包裹种子表面，形成一层非常均匀的薄膜，此时种子形状改变非常有限，通常是小于种子重量的10％。
[0005]2.种子包壳(seed encrusting)：将种子与粉状种衣药剂及粘合剂充分搅拌，在种子表面形成一层“衣壳”，种子重量增加到50
‑
99％，但种子的原始形状仍然明显。
[0006]3.种子丸粒化(seedpelleting)：增加种衣剂的用量，种子重量增加100％以上，使得种子较难区分原始形状；通常是将其制成表面光滑、颗粒均匀的球形种子。
[0007]目前，市场上广泛应用的包衣剂一般只含有农药，如呋喃丹、多菌灵等，容易造成环境污染，还易引发误食中毒现象。同时现有包衣剂多数对种子活力、萌发特性及幼苗生长基本没有促进作用，尤其是丸粒化所使用的粘合剂、粉料等丸化包衣材料对种子活力还会存在一定的不良影响，使得多数作物的丸粒化种子较裸种出苗天数推迟1～2d，发芽率表现不程度降低。
[0008]生物炭是一种高碳含量的有机物质，同时因外表疏松多孔能够吸持水分和营养元素，因而是具有营养成分及一定吸收与释放能力的环保材料。但不同来源生物炭的物质成分是不同的，以秸秆生物炭的含碳量较其他材料相对较低，其吸水保水性及速效养分释放速度更有利于促进作物生长。
[0009]儿茶酚是一种苯二醇，天然存在于儿茶钩藤、莲的根茎，旱柳及连香树的树叶，绞
股蓝、南美飞蓬全草，诃子、桃树的树皮，以及葡萄的种子中。儿茶酚被认为是最具活性的抗氧化化合物，近期研究则发现在水稻幼苗上施用具有提高抗镉性的作用。儿茶酚也具有抗菌作用，一般作为重要的医药中间体，用来制造黄连素和异丙肾上腺素等，也可作消毒剂、局部防腐剂。儿茶酚也是杀菌剂乙霉威、杀虫剂残杀威和克百威的中间体。应用儿茶酚也可在抑制拟南芥根表面的枯草芽孢杆菌生物膜形成方面发挥直接作用。叶面喷洒儿茶酚可降低根结线虫严重程度。但是，采用儿茶酚作为种子包衣材料是否可有效促进作物种子萌发与幼苗生长目前尚缺少研究。
[0010]因此基于秸秆生物炭及儿茶酚开发环保型、可促进种子萌发与植株生长的包衣材料具有科技创新、发展绿色农业及保护生态环境等多种重要意义。

技术实现思路

[0011]本专利技术的目的在于提供一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制备方法，可以有效解决现有包衣种子的材料容易造成环境污染的问题，并有利于种子的萌发与幼苗生长。
[0012]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0013]本专利技术提供了一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制备方法，包括如下步骤：
[0014]将秸秆生物炭粉末在儿茶酚中浸泡18～30h，烘干后得到改性秸秆生物炭粉；
[0015]将所得改性秸秆生物炭粉、滑石粉、凹凸棒土混合，得到包壳粉；
[0016]使用粘合剂溶液对种子进行润湿之后再与包壳粉进行包壳或丸粒化，得到包壳或丸粒化种子。
[0017]优选的，所述秸秆生物炭为水稻秸秆生物炭，所含养分为总碳45～50％，总氮0.7～0.8％，速效磷250～270mg/kg，速效钾660～680mg/kg；其粉末的粒径≤100目。
[0018]优选的，所述儿茶酚的浓度为0.4～1.2g/ml。
[0019]优选的，所述生物炭粉末与儿茶酚的体积比为1:0.8～1.2；所述改性秸秆生物炭粉、滑石粉、凹凸棒土的质量比为3～5:2～5:3。
[0020]优选的，所述粘合剂溶液为聚乙烯醇的水溶液，所述聚乙烯醇与水的质量比为2～3：100。
[0021]优选的，粘合剂溶液与种子的用量比为1：5～7。
[0022]优选的，所述的农作物为油菜或辣椒，种子与包壳粉的重量比为1：1～2，种子完成包壳后扩大1～2倍，为包壳或丸粒化种子。
[0023]优选的，所述的农作物为水稻或小麦，种子与包壳粉的重量比为1： 1.3～1.7，种子完成包壳后重量扩大1.3～1.7倍，为丸粒化种子。
[0024]优选的，所述的农作物为棉花，种子与包壳粉的重量比为2.5～5：2，种子完成包壳后扩大0.4～0.8倍，为包壳种子。
[0025]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0026]本专利技术基于活性物质为秸秆生物炭与儿茶酚复合的包壳与丸粒化种子，可显著改善单纯生物炭包衣对种子发芽可能产生的抑制与延缓作用，有效调节作物种子活力，加快种子萌发与出苗，提高出苗率，同时促进幼苗生长。对水稻、小麦、油菜、棉花、油菜、辣椒等
不同形状及大小种子均具有显著效应，可满足作物机械化精量播种或无人机播种对种子体积与种子活力的需求。
具体实施方式
[0027]本专利技术提供了一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制方法，包括如下步骤：
[0028]将秸秆生物炭粉末在儿茶酚中浸泡18～30h，烘干后得到改性秸秆生物炭粉；
[0029]将所得改性秸秆生物炭粉、滑石粉、凹凸棒土混合，得到包壳粉；
[0030]使用粘合剂溶液对种子进行润湿之后再与包壳粉进行包壳或丸粒化，得到包壳或丸粒化种子。
[0031]在本专利技术中，所述秸秆生物炭优选为水稻秸秆生物炭，所含养分为总碳 45～50％，总氮0.7～0.8％，速效磷250～270mg/kg，速效钾660～680mg/kg，进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将秸秆生物炭粉末在儿茶酚中浸泡18～30h，烘干后得到改性秸秆生物炭粉；将所得改性秸秆生物炭粉、滑石粉、凹凸棒土混合，得到包壳粉；使用粘合剂溶液对种子进行润湿之后再与包壳粉进行包壳或丸粒化，得到包壳或丸粒化种子。2.根据权利要求1所述的一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制备方法，其特征在于，所述秸秆生物炭粉末的粒径≤100目，所述儿茶酚浓度为0.4～1.2g/ml。3.根据权利要求1所述的一种基于秸秆生物炭与儿茶酚复合的农作物种子包壳或丸粒化制备方法，其特征在于，所述生物炭粉末与儿茶酚的体积比为1:0.8～1.2；所述改性秸秆生物炭粉、滑石粉、凹凸棒土的质量比为3～5:2～5:3。4.根据权利要求1～3任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡立勇，原保忠，胡吕良，曲昭杰，张康康，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：