一種丸?;确N及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于種子包衣技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種包覆有丸?;|(zhì)的谷種,以及所述丸 粒化谷種的制備方法。本發(fā)明制備的丸?;确N能夠在吸水催芽的狀態(tài)下進(jìn)行播種,提高 了谷種的抗旱能力。
【背景技術(shù)】
[0002] 谷子(Setaria (L. )P.Beauv)起源于中國(guó),屬禾本科黍族狗尾草屬,已 有8700年以上的栽培歷史。谷子抗旱耐瘠、水份利用效率高、適應(yīng)性廣,是干旱和半干旱 地區(qū)重要的區(qū)域性特色糧食作物,對(duì)我國(guó)干旱和半干旱地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和糧食安全具 有重要意義。谷子營(yíng)養(yǎng)豐富,不但含有多種人體需要的營(yíng)養(yǎng)素,而且各種營(yíng)養(yǎng)素之間比例均 衡,特別是粗纖維含量在幾種主要糧食作物中最低,因此營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高。隨著近年來雜糧熱 的興起,谷子市場(chǎng)前景看好,價(jià)格日益攀升,成為干旱地區(qū)農(nóng)民增收的重要經(jīng)濟(jì)來源作物。
[0003] 谷子千粒重僅2. 0~3.Og左右,每千克種子多達(dá)30~35萬粒,而適宜的留苗密 度為37. 5~75萬株/hm2,即用種量?jī)H為2. 5~4. 5kg/hm2。小塊種植谷子一般使用畜力牽 引播種耬、人力推拉播種器,以條播、撒播和穴播的方式進(jìn)行播種。較大面積地塊播種近年 來為適應(yīng)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化、機(jī)械化發(fā)展需求,多采用槽輪式排種器、窩眼式排種器、往復(fù)式排種 器以及多功能式排種器進(jìn)行半精量和精量播種,并取得了一定的成效。
[0004] 由于谷籽粒徑小(1~3_),籽粒重量較輕,弱小的谷苗需要發(fā)揮群體頂土力才能 保證全苗,播種量過小不利于全苗,因此,谷子種植時(shí)往往以加大播種量來達(dá)到保全苗、不 斷壟的目的。這種播種模式造成了谷子幼苗密度大,必須實(shí)施間苗,費(fèi)工誤時(shí)。同時(shí),大的 播種量勢(shì)必造成苗期營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈,植株個(gè)體間爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng)而產(chǎn)生瘦弱苗、高腳苗,影響后期 植株生長(zhǎng)。另外,由于谷子籽粒形狀不規(guī)則,加之谷子粒徑和千粒質(zhì)量較小,機(jī)械播種時(shí)流 動(dòng)性能差異較大,很難實(shí)現(xiàn)精密播種的農(nóng)藝要求。這些突出問題成為限制谷子發(fā)展的主要 問題,嚴(yán)重制約了谷子的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展水平。
[0005] 解決此類問題的常用方法是將谷種丸?;?。種子丸粒化(seedpelleting)加工 技術(shù)是使用特殊工藝,將藥劑、肥料、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和對(duì)種子無副作用的輔助添加材料均勻包 裹在種子表面,形成具有一定形狀、強(qiáng)度的表面光滑種子的處理加工技術(shù)。丸化后種子不僅 可以有效實(shí)現(xiàn)播前植保、帶肥帶藥下田,達(dá)到保苗壯苗、調(diào)節(jié)作物生長(zhǎng)的目的,也為機(jī)械化 精密播種創(chuàng)造了有利條件,從而達(dá)到大量節(jié)約用種、提高產(chǎn)量、節(jié)本增效的目的。
[0006] 現(xiàn)有谷種丸?;夹g(shù)主要存在以下幾方面問題。1、基質(zhì)配方簡(jiǎn)單,沒有將抗旱、防 病、防蟲、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)綜合合理運(yùn)用;2、由于谷籽粒徑小、重量輕,只能將其制成集束丸?;?種,集束丸粒谷種會(huì)導(dǎo)致同一丸粒內(nèi)的植株在苗期發(fā)生個(gè)體間營(yíng)養(yǎng)爭(zhēng)奪,勢(shì)必影響植株的 后期生長(zhǎng);3、丸化后的谷種大小不均勻,流動(dòng)性能差異較大,很難滿足精密播種的要求。
[0007] 更為重要的是,谷子多種植在干旱、半干旱山區(qū)或丘陵地帶,這些地區(qū)春季干旱, 風(fēng)多雨少,土壤水份蒸發(fā)量大,表層土壤失水很快,沒有灌溉條件的地方土壤水分散失情況 更加嚴(yán)峻。但是現(xiàn)有的谷種丸?;夹g(shù)只注重了丸化種從土壤中吸水,對(duì)土壤水分要求較 高,不具備在干旱和半干旱條件下提高出苗率的作用。另外,播種后的丸化種從土壤中吸水 也需要一定的時(shí)間,在這段時(shí)間內(nèi)容易遭到外界環(huán)境的脅迫,如遇春季大風(fēng),表層土壤失水 很快,易導(dǎo)致出苗率差、出苗不齊等現(xiàn)象。
[0008] -般地,遇到土壤墑情不足時(shí),需要先對(duì)谷種進(jìn)行催芽,再進(jìn)行播種。進(jìn)行催芽播 種的丸?;确N強(qiáng)調(diào)裂解速度與抗壓強(qiáng)度的統(tǒng)一,力求實(shí)現(xiàn)既能在較低水分條件下吸水, 本身還要具有一定的抗壓強(qiáng)度。而以目前的丸粒化技術(shù)制備的丸化種在吸水后快速破裂, 不能在播種前吸水催芽,機(jī)械播種質(zhì)量難以控制,極大的限制了丸化種的人工、機(jī)械播種。
[0009] 因此,研究一種能夠在播種前吸水,且吸水后不開散,具有良好的膨脹性,可使谷 種在丸粒劑中萌發(fā)后仍能采用機(jī)械化播種的丸?;确N,以保證谷種在干旱、半干旱地區(qū) 能順利出苗、良好生長(zhǎng),對(duì)于谷子的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 本發(fā)明的目的是提供一種丸?;墓确N,以及所述丸?;确N的制備方法,本發(fā) 明制備的丸?;确N能夠在吸水催芽的狀態(tài)下進(jìn)行播種,提高了谷種的抗旱能力。
[0011] 本發(fā)明所述的丸?;确N是在谷子裸種表面包覆丸?;|(zhì)構(gòu)成,所述丸?;?種的粒徑3. 0~4. 0mm,每粒丸?;确N內(nèi)包覆有一粒谷子裸種,所述谷子裸種與丸?;?基質(zhì)的重量比為1 : 3~5,其中,所述的丸?;|(zhì)是由以下重量份數(shù)的原料組成:有機(jī) 粉料10~35份、聚丙烯酸鈉樹脂5~15份、填料50~70份、殺蟲劑0. 2~1份、殺菌劑 0. 2~1份、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)5~15份,以及足以粘合所述基質(zhì)原料的粘合劑羧甲基纖維素鈉。
[0012] 本發(fā)明中,用于制備所述丸?;|(zhì)的原料均為通過60~300目篩的細(xì)粉。
[0013] 進(jìn)一步地,所述丸?;|(zhì)原料中,優(yōu)選有機(jī)粉料的細(xì)度為60~120目,營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 的細(xì)度為60~300目,聚丙烯酸鈉樹脂、填料、殺蟲劑和殺菌劑的細(xì)度為100~300目。
[0014] 本發(fā)明的丸?;|(zhì)原料中,所述的有機(jī)粉料是玉米秸桿粉、小麥秸桿粉、大豆秸 桿粉、谷子秸桿粉中的一種或幾種的任意比例混合物。
[0015] 所述的填料選自凹凸棒土或膨潤(rùn)土;所述殺蟲劑為含辛硫磷、克百威、甲拌磷、吡 蟲啉中的至少一種的粉劑;所述殺菌劑為多菌靈、粉銹寧、萎銹靈、阿維菌素、甲霜錳鋅中的 至少一種;所述營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)為尿素、磷酸二氫鉀、黃腐酸鉀、GGR生根粉、硫酸銅、硫酸鋅、硫酸 鐵中的任意幾種,且至少含有磷酸二氫鉀。
[0016] 進(jìn)一步地,本發(fā)明用于粘合所述基質(zhì)原料的粘合劑羧甲基纖維素鈉是配制成2~ 5wt%的水溶液使用。
[0017] 本發(fā)明還可以在所述制備的丸粒化谷種表面包覆顏料作為警戒色,所述顏料選自 胭脂紅、亮藍(lán)、果綠、亮黑中的至少一種。
[0018] 本發(fā)明還提供了所述丸?;确N的制備方法,所述方法具體包括: 1) 將所述重量份數(shù)的有機(jī)粉料、聚丙烯酸鈉樹脂、填料、殺蟲劑、殺菌劑和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)混 合均勾,制成谷種丸?;蹌?; 2) 將粘合劑羧甲基纖維素鈉溶于水中,配制成2~5wt%的粘合劑水溶液; 3) 在谷子裸種表面均勻噴施所述粘合劑水溶液,用所述丸?;蹌?duì)潤(rùn)濕的谷種進(jìn) 行混合包衣,得到包衣谷種; 4) 在包衣谷種的表面噴施粘合劑水溶液,再次用丸?;蹌┻M(jìn)行混合包衣,并將包衣 后的谷種過上孔徑為4.Omm、下孔徑為3.Omm的圓孔篩,收集圓孔篩中段粒徑3.O~4.Omm的包衣谷種; 5) 收集粒徑小于3.Omm的包衣谷種,重復(fù)步驟4); 6) 將收集的粒徑3. 0~4.Omm的包衣谷種干燥后得到丸?;确N。
[0019] 以上述方法制備得到的丸?;确N,每粒丸?;确N內(nèi)包覆有一粒谷子裸種,單 籽率達(dá)98%以上,且能夠保證谷子裸種與丸?;|(zhì)的重量比為1 : 3~5。
[0020] 其中,所述的干燥方式為曬干或烘干,烘干的適宜溫度為25~40°C。曬干或烘干 后的丸粒化谷種裝入帶有透氣孔的種子袋中保存。
[0021] 本發(fā)明所述丸?;确N的制備方法還包括在丸?;确N干燥之前加入警戒色,具 體方法是在所述粘合劑水溶液中加入〇. 3wt%的警戒色顏料,均勻噴施在丸粒化谷種表面 進(jìn)行著色。
[0022] 本發(fā)明提供了一種丸?;确N,以及所述丸?;确N的制備方法。以本發(fā)明方法 對(duì)谷子裸種進(jìn)行丸?;幚恚瞥傻墓确N不僅粒徑顯著增加,而且谷種大小均勻一致,彌補(bǔ) 了谷子裸種粒徑、質(zhì)量較小,流動(dòng)性能差異大的不足,能夠同時(shí)滿足大面積機(jī)械、小面積人 工播種實(shí)施定株距播種,并且避免了丸?;确N包衣厚度不均勻而導(dǎo)致的大小苗問題,保 證了出苗的整齊一致。
[0023] 本發(fā)明制備的丸?;确N中,每粒谷種內(nèi)只包覆有一粒谷子裸種,并通過制備方 法保證了丸?;确N有籽率、單籽率和大小的均勻一致性,避免了集束丸粒種子易導(dǎo)致同 一丸粒內(nèi)多粒種子苗期個(gè)體間營(yíng)養(yǎng)爭(zhēng)奪,影響植株后期生長(zhǎng)的問題。
[0024] 本發(fā)明制備的丸?;确N打破了丸化種在耕作層土壤中吸水的傳統(tǒng)方法,創(chuàng)立了 丸化種吸水催芽后播種的新方法。本發(fā)明通過在丸?;|(zhì)組分中添加富有吸水膨脹性的 有機(jī)粉料,使聚丙烯酸鈉樹脂吸水膨脹后與基本不膨脹的填料間形成了有一定吸水膨脹能 力的彈性緩沖。同時(shí),通過調(diào)控各種基質(zhì)原料的比例,使丸化種吸水后不開散,具有良好的 彈性和膨脹性。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了丸粒化谷種的播前浸種,且丸化種催芽后仍可機(jī)械播種,這對(duì) 于許多干旱、半干旱地區(qū)墑情不足或搶墑播種具有十分重要的意義。
[0025] 本發(fā)明的丸化種經(jīng)播前浸種催芽后,種子發(fā)芽率高,出苗整齊,出苗速度快,出苗 后根系下扎迅速,同比直接播種不浸種的丸化種和裸種,出苗率有顯著提高。
[0026] 本發(fā)明在丸?;^程中可因地制宜添加微量肥料或激素、生根劑、抗旱等物質(zhì),使 丸化種同時(shí)具有保水、催芽、提高抗逆性等技術(shù)優(yōu)勢(shì),有利于創(chuàng)造谷子生長(zhǎng)的微環(huán)境,保證 了谷子前期的生長(zhǎng)發(fā)育。
[0027] 為有效防治谷子白發(fā)病、銹病、谷瘟病和粟灰螟(鉆心蟲)、粘蟲、粟緣蝽、薊馬、蚜 蟲等病蟲害對(duì)谷子的危害,在實(shí)施丸?;逻^程中,針對(duì)性添加辛硫磷、克百威、甲拌磷、 吡蟲啉、萎銹靈、多菌靈、粉銹寧等藥劑,可有效防治病蟲害,并節(jié)省農(nóng)藥防病制蟲成本,減 少地上開放式噴藥次數(shù),降低對(duì)空間環(huán)境的污染。
[0028] 播種本發(fā)明丸粒化谷種,能夠顯著減少用種量,減少谷子間苗用工,克服常規(guī)種植 方法存在的人力、物力消耗過多的缺陷。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下述實(shí)施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案,并不用于對(duì)本發(fā)明進(jìn)行任何限制。本領(lǐng) 域技術(shù)人員根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
所進(jìn)行的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保 護(hù)范圍之內(nèi)。
[0030] 如無特別說明,所述實(shí)施例中涉及的百分比均為重量百分比。
[0031] 實(shí)施例1 丸?;蹌┲苽洌喝?00目的玉米秸桿粉32. 4kg、240目的聚丙烯酸鈉樹脂6kg、100目 的凹凸棒土 50kg、97%克百威粉劑0. 3kg、50%多菌靈可濕性粉劑0. 3kg、100目的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 10. 218kg(磷酸二氫鉀6kg、尿素4kg、黃腐酸鉀120g、GGR生根粉8g、硫酸銅30g、硫酸鋅 30g、硫酸鐵30g),置于攪拌機(jī)中充分混合均勻,得到谷種丸?;蹌﹤溆谩?br>[0032] 粘合劑水溶液制備:將3kg羧甲基纖維素鈉溶于100L水中攪拌混勻,