一种大豆增产种子包衣剂的配方及应用

技术领域

本发明属于种子包衣剂技术领域，具体涉及一种大豆增产种子包衣剂的配方及应用。

技术背景

种子包衣是20世纪80年代中期研究开发的一项促进农业增产丰收的高新技术，用种衣剂包过的种子播种后，能迅速吸水膨胀。随着种子内胚胎的逐渐发育以及幼苗的不断生长，种衣剂将含有的各种有效成分缓慢地释放，被种子幼苗逐步吸收到体内，从而达到防治苗期病虫害、促进生长发育、提高作物产量的目的。种子包衣已被列为我国重点推广的农业技术项目。

大豆（

目前我国80%以上的大豆消耗依赖进口。因此，开发一种提高大豆产量的种子包衣剂就显得尤为重要。

褪黑素（N-乙酰-5-甲氧基色胺）在从原核生物到高等植物的生物体中普遍存在，它在植物的生长发育和各种胁迫应答中有重要作用。在植物中，褪黑素参与调控了诸多植物发育过程，如气孔运动、种子萌发、生长、开花、衰老和昼夜节律等。近年来，褪黑素在植物生长发育过程中的调节作用被广泛研究，而以褪黑素为原料制作一个有利于生产的产品却是极少的。因此，本发明以褪黑素为原料，制作了一款大豆种子包衣剂，利用此包衣剂处理后的包衣大豆种子表现出大豆产量的显著提高。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种大豆种子包衣剂用以提升大豆品质，增加大豆产量。

为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：

一种用于提高大豆产量的种子包衣剂，所述包衣剂成分以重量份计为：蒸馏水45～55份、硫酸铵10～20份、磷酸二氢钾10～20份、杀虫剂10～20份、防腐剂0.2～0.7份、颜料1份、成膜剂3～8份，褪黑素25-200μmol/L制备而成。

优选的，所述包衣剂成分以重量份计为：蒸馏水50份，硫酸铵15份、磷酸二氢钾15份、杀虫剂15份、防腐剂0.5份、颜料1份、成膜剂5份，褪黑素25-100μmol/L制备而成。

进一步的，所述杀虫剂为噻虫嗪70%水分散粒剂。

进一步的，所述防腐剂为山梨酸钾。

进一步的，所述成膜剂为聚乙烯醇。

本发明还提供了包衣剂制备方法，包括以下步骤：

S1：取蒸馏水置于容器中,按照相应质量配比称量各组成成分，顺序依次加入硫酸铵、磷酸二氢钾、杀虫剂、防腐剂、颜料、成膜剂,每次加入新成分后均需一边搅拌一边在50℃水浴下超声，使其完全溶解，形成混合液；

S2：褪黑素先用甲醇溶解制备为母液，然后再加入到步骤S1形成的混合液中配置成含相应浓度褪黑素的包衣剂。

本发明还提供了一种含上述包衣剂的大豆种子制备方法，步骤为将大豆和包衣剂按照每100粒种子用1mL包衣剂进行拌种，使每一粒种子表面都均匀的覆盖一层包衣剂。

最后本发明提供了一种大豆种子的田间种植方法，按照播种深度5cm，每一穴播种3粒种子，穴与穴之间间隔为20cm，行与行之间的距离为50cm进行种植；种植前按照每亩50kg肥料施一层底肥，采用滴灌的方式保持土壤有足够的水分。

本发明达到的技术效果为：

含有25、100和200μmol/L褪黑素大豆包衣的种子种植后比不含褪黑素大豆包衣的种子种植后的叶绿素含量显著增加，分别增加了15.23%、29.60%、35.70%。

含有50和200μmol/L褪黑素大豆包衣的种子种植后比不含褪黑素大豆包衣的种子种植后的大豆根瘤数显著增多，均提高了54.1%。

含有25、50、100和200μmol/L褪黑素大豆包衣的种子种植后比不含褪黑素大豆包衣的种子种植后的亩产量显著提高，分别提高了34.63%、35.24%、78.80%、71.71%。

附图说明

图1为包衣大豆种子与未包衣大豆种子对比图，标尺为1cm。

图2为含有不同浓度褪黑素大豆包衣的种子种植2个月后大豆主茎顶端叶片表型图，标尺为5cm；0MT、25 MT、50 MT、100 MT、200 MT分别表示0μmol/L、25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L褪黑素；

图3为含有不同浓度褪黑素大豆包衣的种子种植2个月后大豆主茎顶端叶片叶绿素含量统计图，0MT、25 MT、50 MT、100 MT、200 MT分别表示0μmol/L、25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L褪黑素；

图4为含有不同浓度褪黑素大豆包衣的种子种植2个月后根瘤表型图，标尺为5cm；0MT、25 MT、50 MT、100 MT、200 MT分别表示0μmol/L、25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L褪黑素；

图5为大豆根瘤数统计图，0MT、25 MT、50 MT、100 MT、200 MT分别表示0μmol/L、25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L褪黑素；

图6为大豆亩产量统计图，0MT、25 MT、50 MT、100 MT、200 MT分别表示0μmol/L、25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L褪黑素。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明中所用试剂，未经特别说明，均可以由市场购买，本发明中所用褪黑素购买于CaymanChemical公司，相对摩尔质量为232.28g/mol。

作为一些实施方式，本发明提供的一种用于提高大豆产量的种子包衣剂，包衣剂成分以重量份计为：蒸馏水45～55份，硫酸铵10～20份、磷酸二氢钾10～20份、噻虫嗪70%水分散粒剂10～20份、山梨酸钾0.2～0.7份、颜料1份、聚乙烯醇1788型3～8份，褪黑素25-200μmol/L制备而成。

实施例1

一种用于提高大豆产量的种子包衣剂，包衣剂以重量份计为：蒸馏水50份，硫酸铵20份、磷酸二氢钾20份、噻虫嗪70%水分散粒剂20份、山梨酸钾0.2份、颜料1份、聚乙烯醇1788型8份，褪黑素200μmol/L制备而成。

实施例2

一种用于提高大豆产量的种子包衣剂，包衣剂以重量份计为：蒸馏水55份，硫酸铵15份、磷酸二氢钾15份、噻虫嗪70%水分散粒剂15份、山梨酸钾0.5份、颜料1份、聚乙烯醇1788型5份，褪黑素100μmol/L制备而成。

实施例3

一种用于提高大豆产量的种子包衣剂，包衣剂以重量份计为：蒸馏水45份，硫酸铵10份、磷酸二氢钾10份、噻虫嗪70%水分散粒剂10份、山梨酸钾0.5份、颜料1份、聚乙烯醇1788型3份，褪黑素25μmol/L制备而成。

实施例4

包衣剂制备方法，包括以下步骤：

S1：取蒸馏水置于容器中,按照相应质量配比称量各组成成分，顺序依次加入硫酸铵、磷酸二氢钾、杀虫剂、防腐剂、颜料、成膜剂,每次加入新成分后均需一边搅拌一边在50℃水浴下超声，使其完全溶解，形成混合液；

S2：褪黑素先用甲醇溶解制备为母液；

25-200μmol/L褪黑素配制方式为：先配制10mL50mmol/L褪黑素（即精确称量0.1161g褪黑素，加入75%的甲醇溶解并定容到10mL），再用75%甲醇将其稀释为6.25mmol/L、12.5 mmol/L、25 mmol/L，即得到6.25、12.5、25和50 mmol/L 褪黑素母液；然后再加入到步骤S1形成的混合液中配置成含相应浓度褪黑素的包衣剂。

试验例

一种用于提高大豆产量的种子包衣剂的制备方法，包括以下步骤：

（1）在250mL烧杯中加入50mL蒸馏水；

（2）向（1）中加入15g硫酸铵，边搅拌边在50℃水浴下超声，使其完全溶解；

（3）向（2）中加入15g磷酸二氢钾，边搅拌边在50℃水浴下超声，使其完全溶解；

（4）向（3）中加入15g噻虫嗪70%水分散粒剂，边搅拌边在50℃水浴下超声，使其完全溶解；

（5）向（4）中加入0.5g山梨酸钾，边搅拌边在50℃水浴下超声，使其完全溶解；

（6）向（5）中加入1g颜料，边搅拌边在50℃水浴下超声，使其完全溶解；

（7）向（6）中加入5g聚乙烯醇1788型，边搅拌边在50℃水浴下超声，使其完全溶解，即得到不含褪黑素的混合剂。

（8）向（7）的混合剂中加入400μL 6.25、12.5、25和50 mmol/L 褪黑素，另加入400μL 75%的甲醇作为对照，搅拌使其与包衣剂充分混匀，即得到含有不同浓度0μmol/L、25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L褪黑素的大豆种子包衣剂。

用配置的含有不同浓度褪黑素的大豆种子包衣剂对中黄13大豆种子进行包衣处理，得到包衣大豆种子后在5月中旬播种大豆，按照播种深度为5cm，每一穴播种3粒种子，穴与穴之间间隔为20cm，行与行之间的距离为50cm进行种植。对每个处理进行随机分区种植，每个小区为1m

种植2个月时取主茎顶端叶片测定大豆叶绿素含量，每个处理取10株大豆顶端叶片，去除叶脉后用刀片切成丝状，将切成丝状的叶片混合在一起，再从中称取0.2g丝状叶片进行叶绿素含量的测定；

种植2个月时取大豆根统计大豆根瘤数，每个处理取10株大豆根进行根瘤数统计；

种植5个月后收获大豆，统计大豆亩产量，每个处理统计3个小区的产量，再根据每个小区的产量估算亩产量。

试验结果分析

图1为包衣大豆种子与未包衣大豆种子对比图，由图，包衣后的种子，无腐败色变。从图2、图3可以看出，含有0、25、50、100和200μmol/L褪黑素大豆包衣的种子种植2个月后主茎顶端叶片叶绿素含量分别为：1.09mg/g、1.26 mg/g、1.11mg/g、1.42 mg/g、1.48mg/g；其中，含有25、100和200μmol/L褪黑素大豆包衣的种子种植后比不含褪黑素大豆包衣的种子种植后的叶绿素含量显著增加，分别增加了15.23%、29.60%、35.70%。

从图4和图5可以看出，含有0、25、50、100和200μmol/L褪黑素大豆包衣的种子种植2个月后根瘤数分别为：10.17个、11.17个、15.67个、13.67个、15.67个；其中，含有50和200μmol/L褪黑素大豆包衣的种子种植后比不含褪黑素大豆包衣的种子种植后的大豆根瘤数显著提高，均提高了54.1%。

从图6可以看出，含有0、25、50、100和200μmol/L褪黑素大豆包衣的种子种植5个月后亩产量分别为：164.47kg、221.43kg、222.43kg、294.08kg、282.42kg；其中，含有25、50、100和200μmol/L褪黑素大豆包衣的种子种植后比不含褪黑素大豆包衣的种子种植后的亩产量显著提高，分别提高了34.63%、35.24%、78.80%、71.71%。