檸條種子丸粒化配方的制作方法
【專利摘要】檸條種子丸粒化配方，由填充料和保水劑經施用粘著劑復合而成，其中保水劑為填充料質量的5%~7%，粘著劑為填充料質量的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。本發明對檸條種子進行丸粒化包衣，使其重量增加，抗逆能力增強，解決飛播位移大問題，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飛播造林的發芽率以及最終成活量，對防止草場沙化退化，改善生態環境，促進畜牧業的可持續發展均具有重要的社會及經濟意義。
【專利說明】檸條種子丸粒化配方
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及種子丸粒化【技術領域】，尤其涉及ー種針對朽1條(CaraganaKorshinski1.)種子丸粒化的組合物配方。
【背景技術】
[0002]種子丸粒化是種子處理中的ー種，它主要是指將某些物質包被在種子表面，以改變種子的形狀、增大種子體積、促進種子萌發和植株生長、提高種子抗性的處理。經丸粒化處理的種子體積可以増大至幾倍，稱為丸化種子或種子丸。它們不僅適用于機械化精量播種，而且改善了種子的質量，并將化學物質對環境的污染降到了最小。
[0003]目前，飛播用丸粒化種衣劑主要是增加種子的重量，防止飛播后種子隨風漂移，但仍沒有解決丸粒化后破損與發芽的矛盾，同時包衣成分相對單一，不能夠給飛播后的植物提供生長微環境，存在飛播后植物發芽率和成活率低等問題；同時當前的飛播用的丸粒化種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重要原因；再者，普通丸粒化的種子不能在干旱半干旱地區飛播條件下抵御干旱水分的脅迫。
【發明內容】
[0004]解決的技術問題:本發明提供一種針對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，解決飛播位移大問題，提高播種精確度，還能提高種子活力和抗旱性。
[0005]技術方案:檸條種子丸粒化配方，由填充料和保水劑經施用粘著劑復合而成，其中保水劑為填充料質量的5%~7 %，粘著劑為填充料質量的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量的5%，粘著劑為填充料質量的1%。~3%。，粘著劑為質量濃度為1.00%的羧甲基纖維素鈉，填充料為粘土:滑石粉質量比4:1的混合物。
[0007]所述填充料還包括高嶺土,其中按質量份組成為粘土 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量的7%，粘著劑為填充料質量的1%。~3%。，粘著劑為質量濃度為1.25%的羧甲基纖維素鈉；填充料為粘土:滑石粉:高嶺土按質量比3:1:1的混合物。
[0009]所述保水劑為填充料質量的5%，粘著劑為填充料質量的1%。~3%。，粘著劑為質量濃度為2.00%的聚乙烯醇；填充料為粘土:滑石粉:高嶺土按質量比8:1:1的混合物。
[0010]有益效果:本發明提供一種針對檸條種子丸粒化的組合物配方，對檸條種子進行丸粒化包衣，使其重量増加，抗逆能力增強，解決飛播位移大問題，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飛播造林的發芽率以及最終成活量，對防止草場沙化退化，改善生態環境，促進畜牧業的可持續發展均具有重要的社會及經濟意義。【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為4種丸粒化配方檸條種子的保水力測定；其中a為丸粒化配方A3C3的保水力的
[0012]測定、b為丸粒化配方B1C4的保水力的測定、c為丸粒化配方A2D3的保水力的測定、
[0013]d為丸粒化配方BlDl的保水力的測定，得出4種丸粒化檸條配方保水劑含量在7%時的
[0014]相對失水率均低于保水劑含量為0、3%、5%時的相對失水率；
[0015]圖2為水分脅迫對不同丸化配方檸條種子發芽率的影響；[0016]圖3為水分脅迫對不同丸化配方檸條種子成苗率的影響；
[0017]圖4為水分脅迫對不同丸化配方檸條種子發芽指數的影響；
[0018]圖5為水分脅迫對不同丸化配方檸條種子活力指數的影響；
[0019]圖6為水分脅迫對不同丸化配方檸條種子抗旱指數的影響；
[0020]圖7為水分脅迫對不同丸化配方檸條種子幼苗形態指標的影響，其中a為不同含水量對
[0021]不同丸化配方檸條種子幼苗根長的影響，b為不同含水量對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為水分脅迫對不同丸化配方檸條種子幼苗可溶性蛋白質含量的影響；
[0028]圖13為水分脅迫對不同丸化配方檸條種子幼苗SOD活性的影響；
[0029]圖14為水分脅迫對不同丸化配方檸條種子幼苗POD活性的影響。
【具體實施方式】
[0030]以下實施例進ー步說明本發明的內容，但不應理解為對本發明的限制。在不背離本發明精神和實質的情況下，對本發明方法、步驟或條件所作的修改和替換，均屬于本發明的范圍。若未特別指明，實施例中所用的技術手段為本領域技術人員所熟知的常規手段。
[0031]實施例1:
[0032]第一階段粘著劑與填充料篩選的結果與分析
[0033]在附表1~3中本試驗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)質量濃度分別設為0.75% (Al)、1.0% (A2)、l.25% (A3)、1.5%(A4)，4個濃度梯度；聚乙烯醇(B)質量濃度分別設為2% (BI),4% (B2)、6% (B3)、8% (B4)，4個濃度梯度。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行隨機組合，得到64種配方組合，分別對檸條種子進行丸化處理，每個處理稱取種子30g，增重至7倍。
[0035]首先將丸粒化好的64個配方的種子各取100粒測定有子率和單子率；將每個配方丸粒化好的種子各取50粒置于濕潤濾紙上，測定5min內丸粒化配方裂解的粒數占供試丸粒化種子總數的百分率。
[0036]見附表4~7四種方案中不同配方檸條丸粒化種子的有子率均較高，除A2D1(87.67%)、A3D2 (88.00%)、B1D2(68.67%)外，其余各處理均在90%以上；單子率表現較高，均在95%以上，且大多數都達到100%。不同丸化配方對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，外觀很好的表現為丸粒大小均勻，表面光滑圓潤，流動性好，具有成為優良配方的潛力。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]其次進行不同丸粒化種子配方對種子活力的影響的試驗，包括發芽率、發芽指數、種子活力指數的試驗。
[0038]見附表8~11方案I丸粒化配方中，檸條種子發芽率、發芽指數、活力指數指標中綜合表現較好的丸粒化配方分別為A1C2 (87.7%,20.336、34.036)、A3C3 (88.7%,20.720、
33.863)、A4C2 (88.3%,20.343,34.877)丸粒化配方，同時比較丸粒化種子外觀形態及裂解率以配方A3C3為方案I最優配方。方案2丸粒化配方中，檸條種子發芽率、發芽指數、活力指數指標中綜合表現較好的丸粒化配方分別為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及裂解率以配方B1C4為方案2最優配方。方案3丸粒化配方中，檸條種子發芽率、發芽指數、活力指數指標中綜合表現較好的丸粒化配方分別為A1D1(87.0%、19.088,30.832)、A2D3 (89.0%、19.738,29.449)、A4D1 (88.0%、18.355,25.591)丸粒化配方，結合比較丸粒化種子外觀形態及裂解率以配方A2D3為方案3最優配方。方案4丸粒化配方中，檸條種子發芽率、發芽指數、活力指數指標中綜合表現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)丸粒化配方，綜合比較丸粒化種子外觀形態及裂解率以配方BlDl為方案4最優配方。因此最終選取的最優檸條種子丸粒化配方為A3C3、B1C4、A2D3和BlDl丸粒化配方。
[0039]第二階段保水劑篩選的結果與分析
[0040]首先將由粘著剤、填充料的初篩選得出的4個最佳配方繼續進行保水劑的篩選。選用的保水劑為丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯物類保水劑，保水劑設為0、3%、5%、7%，4個濃度梯度。分別對檸條種子進行丸粒化，每份處理取種子30g，丸化7倍。丸化種子干燥后進行發芽實驗來確定保水劑的添加量。在燒杯中稱取40g沙土，每個容器中放入總質量相等的丸粒化的種子，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，計算相對失水率。在實驗的時間段內，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失水率均呈上升趨勢，但保水劑含量為7%時的相對失水率均低于保水劑含量為0、3%、5%時的相對失水率。丸粒化配方A3C3中， M4檸條種子的相對失水率比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檸條種子萌發的發芽率、發芽指數、活力指數及幼苗鮮重的影響。
[0043]見附表12，結果分析表明，B1C4、A2D3、B1D1丸粒化配方檸條種子發芽率均隨著保水劑含量的增加呈先上升后下降的趨勢，配方A3C3檸條種子的發芽率先下降后上升。配方M3、M8、M12檸條種子發芽指數、活力指數與對照(CK)差異顯著，其余配方檸條種子發芽指數與對照(CK)無顯著差異；配方M12檸條種子的鮮重與對照(CK)差異顯著且比對照降低了 4.0%,其余配方檸條種子幼苗鮮重與對照(CK)均有顯著差異且高于對照。
[0044]綜合附圖1和附表12的分析結果可得配方M4、M7、Mll為最優配方，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量比例。
[0045]第三階段沙控水模擬水分脅迫對檸條丸粒化種子萌發的影響
[0046]首先將第二階段篩選出的3種較佳配方丸粒化檸條種子(A3C3、B1C4、A2D3)和未做任何處理的檸條裸種子(CK)作為實驗材料。
[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生，水分含量分別為1%、3%、5%、10%、15%、20%、25%、30%，與之相對應的溶液水勢梯度分別為-0.1OMPa, -0.20MPa、-0.40MPa、-0.60MPa、_0.86MPa)取大發芽盒，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芽盒中，姆個處理3次重復，每重復100粒種子。置于光照培養箱中，25°C恒溫，12h/d光照條件下進行發芽試驗，每天稱量法補充蒸發的水分以保證水勢恒定。每天統計發芽量，以露出大于種長兩倍即頂出沙面為萌發標準，發芽日數以2d內無I粒種子萌發為發芽結束時間。發芽第4天統計發芽勢，發芽結束后取芽苗測苗高、鮮重并測定相關生理指標。測定結果見附圖2~14。
[0048]再次通過對不同丸粒化配方檸條種子及其幼苗在含水量為3%干旱脅迫處理下所測定的各項指標進行相關性分析，結果見附表13。從表中可以看出，許多指標間存在顯著相關性。由于指標過多，指標間經常存在一定的相關性，因而所得統計數據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換組合的較少綜合指標，能夠較好的反映檸條抗旱性。
[0049]最后在測定多項形態指標和生通指標的基礎上，利用主成分分析法，結合隸屬函數對3種不同丸粒化配方檸條種子的抗旱性進行了綜合評價，比較其抗旱性差異，以期為篩選出抗旱的丸粒化配方檸條種子提供理論依據見附表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>對照(CK) > M7丸化配方。
[0050]第四選出最佳配方
[0051]本研究通過丸粒化配方的初篩選和模擬干旱試驗進ー步篩選出最優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，粘著劑質量為 20gX2.00%=0.40g。
[0055]表1粘土、滑石粉、高嶺土配比(C)
[0056]
【權利要求】
1.檸條種子丸粒化配方，其特征在于由填充料和保水劑經施用粘著劑復合而成，其中保水劑為填充料質量的59T7%，粘著劑為填充料質量的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.根據權利要求1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量的5%，粘著劑為填充料質量的1%。~3%。，粘著劑為質量濃度為1.00%的羧甲基纖維素鈉，填充料為粘土:滑石粉質量比4:1的混合物。
3.根據權利要求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.根據權利要求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量的7%，粘著劑為填充料質量的1%。~3%。，粘著劑為質量濃度為1.25%的羧甲基纖維素鈉；填充料為粘土:滑石粉:高嶺土按質量比3:1:1的混合物。
5.根據權利要求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量的5%，粘著劑為填充料質量的1%。~3%。，粘著劑為質量濃度為2.00%的聚乙烯醇；填充料為粘土:滑石粉:高嶺土按質量 比8:1:1的混合物。
【文檔編號】A01P21/00GK103597930SQ201310566908
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月14日 優先權日:2013年11月14日
【發明者】高捍東, 俞元春, 李娟 , 肖淑燕, 楊麗芳 申請人:南京林業大學