一種適于鹽堿地的玉米種子包衣劑及其制備方法
【專利摘要】本發明屬于把生物質材料應用于農作物種植的領域，具體涉及一種適于低pH值的鹽堿地土壤的具有壯苗壯根和保水功能的玉米種子包衣劑及其制備方法。包衣劑組分按重量百分比計，80～95％聚天冬氨酸、2％～10％的稀釋的廢棄古龍酸母液、2％～10％的文冠果果殼粉，0.5～3％的交聯劑。本發明所獲的玉米種子包衣劑，其不僅在鹽堿地土壤中玉米種子周圍具有保水作用，而且低pH值可在一定程度上抵抗鹽堿地堿性脅迫，保證了玉米種子在鹽堿地中的發芽率，同時具有壯根壯苗、提高植株葉片葉綠素含量和增加玉米抗逆性的效應。本方法成本低廉，操作簡便。
【專利說明】—種適于鹽堿地的玉米種子包衣劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于把生物質材料應用于農作物種植的領域，具體涉及一種適于低PH值的鹽堿地土壤的具有壯苗壯根和保水功能的玉米種子包衣劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]中國鹽堿土地的面積約一億公頃，相當于中國十八億畝的耕地面積。據東北三省統計，共有鹽土和堿土 4795.5萬畝。其大多數屬蘇打堿化型，土體總含鹽量不高，但具有較高PH值。這些鹽堿土有機質含量高，土壤質地黏重，保水保肥性能好，開墾利用后作物產量較高。鹽堿地改造利用已作為主要的新增耕地資源。
[0003]中國是世界第二大玉米生產國，玉米在中國年產玉米6750多萬噸。玉米作為重要的食物和飼料來源，其種植受到重視。中國北方春播玉米區，以東北三省、內蒙古和寧夏為主，種植面積穩定在650多萬公頃，占全國36%左右。而幾乎所有的玉米品種均不耐鹽堿，玉米種子在鹽堿地中成活率低，不豐收。目前尚無有效方法解決鹽堿地中玉米種子有充足的水分和足夠的營養保證其發芽率和促進玉米苗生長，同時抵抗鹽堿地堿脅迫的問題。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種低pH值、適用于鹽堿地土壤的具有壯苗壯根和保水功能的玉米種子包衣劑及其制備方法。
[0005]為實現上述目的，本發明采用的技術方案為:
[0006]一種適于鹽堿地的玉米種子包衣劑，包衣劑組分按重量百分比計，80?95%聚天冬氨酸、2%?10%的稀釋的廢棄古龍酸母液、2%?10%的文冠果果殼粉，0.5?3%的交聯劑。
[0007]所述聚天冬氨酸為經生物發酵、化學聚合后形成的水溶性高分子物質；
[0008]所述稀釋的廢棄古龍酸母液為稀釋的維生素C生物發酵工藝中的廢棄物(古龍酸母液)。
[0009]所述文冠果果殼粉的細度為50?150目。
[0010]所述廢棄古龍酸母液為維生素C生物發酵生產工藝中的廢棄物，廢棄古龍酸母液稀釋50?250倍后，其pH值范圍為1.5?3.0。聚天冬氨酸與稀釋后古龍酸母液的質量份數比例為20: (I?10)
[0011]一種適于鹽堿地的玉米種子包衣劑的制備方法，按上述比例將聚天冬氨酸、稀釋的廢棄古龍酸母液和交聯劑充分混合制成粘稠狀混合物，混合物均勻涂布于玉米種子表面，而后再把文冠果果殼粉包覆其上，晾干，自然通風條件下晾干，即可。本發明所獲的玉米種子包衣劑，其不僅在鹽堿地土壤中玉米種子周圍具有保水作用，而且低pH值可在一定程度上抵抗鹽堿性土壤中的堿性脅迫，保證了玉米種子在鹽堿性土壤中的發芽率，同時具有壯根壯苗、提高植株葉片綠素含量和增加玉米抗逆性的效應。
[0012]所述粘稠狀混合物與玉米種子間質量比為1: (0.8?1.2)。
[0013]所述聚天冬氨酸為經生物發酵、化學聚合后形成的水溶性高分子物質；
[0014]所述稀釋的廢棄古龍酸母液為稀釋的維生素C生物發酵工藝中的廢棄物(古龍酸母液)。
[0015]所述文冠果果殼粉的細度為50?150目。
[0016]所述交聯劑為常規交聯劑，如乙二胺；聚天冬氨酸與交聯劑質量份數比例200: (3 ?10).
[0017]所述文冠果果殼粉為將文冠果殼經過粉碎機粉碎(重復粉碎3?5次)再過50-150目篩，待用。
[0018]本發明具有如下優點:
[0019]本發明包衣劑適用于鹽堿地土壤，包衣劑原料中聚天冬氨酸具有的超強保水效果和可富集氮、磷、鉀及微量元素以供給植物營養、且可完全生物降解的特點；維生素C生物發酵工藝中的廢棄物古龍酸母液，主要成分為甲酸、乙酸、草酸、古龍酸、山梨糖、蛋白質、核酸，其PH值范圍為0.6?1.5，將上述原料調配后使其不僅在鹽堿地土壤中玉米種子周圍具有保水作用，而且原料中低PH值可在一定程度上抵抗鹽堿地堿性脅迫，保證了玉米種子在鹽堿地中的發芽率，同時具有壯根壯苗、提高植株葉片綠素含量和增加玉米抗逆性的效果；具體是:
[0020]1、本發明利用廢棄古龍酸母液制成的包衣劑，不但可以抵抗堿脅迫，保證玉米種子的發芽率，并提供植株營養，同時還實現了廢棄物資源化。
[0021]2、具有保水、護苗的效應。采用本發明包衣劑可在玉米種子周圍形成濕潤的“小水庫”，其具有較大的吸水能力和較好的保水功能。也保證玉米種子在鹽堿地中的發芽率。
[0022]3、本發明包衣劑具有壯苗效果，顯著增加幼苗株高、葉寬、葉長、莖粗、莖鮮質量和莖干質量，另外提高了植株葉片的葉綠素含量，并提高植株多酚氧化酶和過氧化氫酶活性，增加植株抗逆性，且具有顯著的壯根效應。能促進旱育玉米苗根系的發育，壯大根群，增加根系鮮物質和根系干物質；同時增加土壤根系活力，提高土壤酶活性，改善土壤生態環境。
[0023]4.本發明原料成本低廉、增產效益顯著。
【具體實施方式】
[0024]實施例:
[0025]包衣劑，按質量百分比計，聚天冬氨酸90%、80倍稀釋的古龍酸母液4%、果殼粉5 %，余量為乙二胺交聯劑。
[0026]包衣劑的制備:
[0027](I)按照上述比例，向在聚天冬氨酸中加入稀釋80倍后的古龍酸母液(經水稀釋)，攪拌均勻；(2)混合均勻后向步驟(I)中獲得混合物中加入乙二胺以提高混合物的粘稠度；(3)將文冠果殼粉在超微粉碎機上粉碎，直至細度達100目以上；(3)將步驟(2)配制好的高粘度混合物均勻涂布在玉米種子外面，然后再裹附步驟(3)按比例裹上獲得的果殼粉，自然通風條件下晾干，獲得玉米包衣種子。
[0028]所述，種子與聚天冬氨酸之間的重量份數比為1:0.9。
[0029]應用例:
[0030]將上述實施例組分加工成包衣劑后，將經上述包衣劑處理的玉米種子種植在鹽堿土壤中(土壤pH值8.3，電導率1.67dS/m)。與未經包衣劑處理組相比較，玉米種子包衣處理可有效地實現玉米種子保水功能，保證其在鹽堿地中的發芽率。經該包衣劑處理的玉米種子，葉寬增加了 24.5%，葉長增加了 22.9%，莖粗增加了 28.6%，株高增加了 19.4%，莖鮮質量增加了 40.6 %，莖干質量增加了 49.7 %。促進根系發育，壯大根群，平均根長比對照增加了 27.6%，平均根數比對照增加了 17.9%，根系鮮物質比對照增加了 34.7%，根系干物質比對照增加了 23.3%，根活力比對照提高33.0 %。植株葉片葉綠素比對照增加了 16.4%。植株多酚氧化酶活性比對照提高了 31.3%，植株過氧化氫酶活性比對照提高了41.7%。土壤過氧化氫酶活性比對照提高了 44.4%。
【權利要求】
1.一種適于鹽堿地的玉米種子包衣劑，其特征在于: 包衣劑組分按重量百分比計，80?95%聚天冬氨酸、2%?10%的稀釋的廢棄古龍酸母液、2%?10%的文冠果果殼粉，0.5?3%的交聯劑。
2.按權利要求1所述的適于鹽堿地的玉米種子包衣劑，其特征在于:所述聚天冬氨酸為經生物發酵、化學聚合后形成的水溶性高分子物質； 所述稀釋的廢棄古龍酸母液為稀釋的維生素C生物發酵工藝中的廢棄物(古龍酸母液)； 所述文冠果果殼粉的細度為50?150目。
3.按權利要求2所述的適于鹽堿地的玉米種子包衣劑，其特征在于:所述廢棄古龍酸母液為維生素C生物發酵生產工藝中的廢棄物，廢棄古龍酸母液稀釋50?250倍后，其pH值范圍為1.5?3.0。
4.一種權利要求1所述的適于鹽堿地的玉米種子包衣劑的制備方法，其特征在于: 按上述比例將聚天冬氨酸、稀釋的廢棄古龍酸母液和交聯劑充分混合制成粘稠狀混合物，混合物均勻涂布于玉米種子表面，而后再把文冠果果殼粉包覆其上，晾干，即可。
5.按權利要求4所述的適于鹽堿地的玉米種子包衣劑的制備方法，其特征在于: 所述粘稠狀混合物與玉米種子間質量比為1: (0.8?1.2)。
6.按權利要求4所述的適于鹽堿地的玉米種子包衣劑的制備方法，其特征在于:所述聚天冬氨酸為經生物發酵、化學聚合后形成的水溶性高分子物質； 所述稀釋的廢棄古龍酸母液為稀釋的維生素C生物發酵工藝中的廢棄物(古龍酸母液)； 所述文冠果果殼粉的細度為50?150目。
【文檔編號】C05G3/00GK104446981SQ201410714235
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月28日 優先權日:2014年11月28日
【發明者】徐慧, 寇涌蘋, 王力華, 于景華 申請人:中國科學院沈陽應用生態研究所