CN116463010B - 一种具有减氮增效功能的种子包衣剂及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有减氮增效功能的种子包衣剂及应用。成分包括包衣的缓释材料、脲酶抑制剂、硝化抑制剂和缓冲液;取干燥种子加入种子包衣机内,以匀速转动,配置含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液并喷施于种子包衣机的种子表面,将硅藻土粉处理后加入种子中进行内层包覆,配置含脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液并加入种子中包裹,有机粘合悬浮液均匀加入包衣处理,将包衣种子搅拌风干得到产物。本发明可将包裹在种子外的含具有减氮增效功能的脲酶和硝化抑剂等随种子均匀准确地施入土壤,抑制周围土壤的脲酶和硝化酶类的活性,减少土壤氮素损失,提高氮肥利用率。
Description
技术领域
本发明涉及了一种种子包衣剂及应用,尤其是涉及到一种具有减氮增效功能的种子包衣剂及应用。
背景技术
我国氮肥施用量巨大,年用于约为434kg/hm2,为国际氮肥平均施用量为2倍(225kg/hm2),但氮肥利用率十分低下。研究表明,仅有35%左右的氮肥被作物吸收,大多氮肥通过地表水的径流、地下水的淋洗、挥发性氨、土壤微生物作用而流失掉,例如,尿素施入土壤后在土壤中的脲酶作用下很快转化为铵态氮,铵态氮在高pH土壤中转变为氨气挥发。土壤中的某些细菌可使铵态氮发生硝化/反硝化作用转化为硝态氮或亚硝态氮,硝态氮在土壤中极易淋失,而亚硝态氮会以氮的氧化物的形式呈气态损失,造成氮肥的大量损失,降低了肥料氮的利用率,造成资源的巨大浪费,同时也导致了地下水和土壤面源的污染,引起温室气体效应和水体的富营养化。
脲酶抑制剂是一类可以抑制土壤中脲酶活性的物质,可以在一定时期内阻止或抑制尿素中酰胺态氮转化为氢氧化铵和氨,它通过减缓土壤中尿素的水解速度来减少了氨气的挥发损失和进一步的硝化。研究发现,在通气性良好的非酸性土壤中,土壤脲酶抑制剂N-丁基硫代磷酰三胺(N-(n-butyl)thiophosphrictriamide,nBPT)能够有效地降低气态氨的挥发,同时也削弱了硝态氮的形成,从而提高氮素的利用率。nBPT作为土壤氮肥酶抑制剂,高效,无毒,对土壤无副作用,而且在土壤中自然降解为氨和磷,也可作为肥料被作物根系吸收,且减少氨气对种子发芽和幼苗生长的毒害作用,是一种优良的土壤氮肥酶抑制剂。
硝化抑制剂可以有效抑制土壤中硝化/反硝化细菌的活性,减少铵态氮转化为亚硝态氮和硝态氮,延长铵态氮在土壤中的存留时间,从而增加氮肥的有效期。在所有的硝化抑制剂中,2-氯-6-三氯甲基吡啶(Nitrapyrin,氯啶)经过严格的实验室毒理试验、大田连续试验和半衰期检验发现它在具有高效硝化/反硝化抑制效果的同时,对土壤环境没有不良影响,是一种安全可靠的硝化抑制剂,在北美广泛应用于玉米大田生产。但氯啶的蒸汽压较高,在70°C以上易升华,产品难于直接应用。此外,由于脲酶抑制剂和硝化抑制剂用量极少,难于均匀、有效、精准地施入到土壤中,商业应用达不到预期效果。
种子包衣技术已经被普遍应用,常规的包衣过程通常先喷施清水或其它溶液,然后添加内层包衣粉剂,再反复喷施粘合剂或其他溶液,继续添加包衣物料,直到丸粒化种子的大小符合要求。
现有种子包衣技术主要是为方便播种、促进出苗和幼苗生长,或防病虫等设计的,不具有缓释功效,一般出苗后就失去其功效,更未见有减氮增效功效的包衣技术。
发明内容
为了解决背景技术中存在的问题,本发明提出了一种具有缓释减氮增效功能的种子包衣剂及应用,能够提高土壤氮肥利用率,对种子的发芽和幼苗根的生长、以及植株整个幼苗期的生长具有一定的促进作用。
本发明将具有减氮增效功能的脲酶抑制剂和硝化抑制剂以缓释的方式准确施入土壤,能够克服现有技术的不足,为减氮增效提供一种简便有效的应用途径。
本发明具有减氮增效功以的包衣种子的制备方法和步骤如下:
一、一种具有减氮增效功能的种子包衣剂:
种子包衣剂包括但不限于包衣缓释材料、脲酶抑制剂、硝化抑制剂和包衣缓冲液。
所述的包衣剂与种子之间的质量配比为5.0%~50.0%,所述的包衣缓释材料、脲酶抑制剂、硝化抑制剂和缓冲液的质量配比分别为65.0~96.0%、1.0~10.0%、1.0~10.0%和2.0~15.0%(V/W)范围。
优选地,所述的种子包衣剂仅由包衣缓释材料、脲酶抑制剂、硝化抑制剂和缓冲液按照上述配比构成。
所述的包衣缓释材料包括了有机粘合剂和无机缓释剂,所述的有机粘合剂包括但不限于变性纤维素醚、淀粉和瓜尔胶等,所述的无机缓释剂包括但不限于硅藻土、氧化硅、高岭土、滑石粉、粘土等。
所述的脲酶抑制剂包括但不限于正丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰二胺和醌氢醌等,如nBPT。
所述的硝化抑制剂包括但不限于2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、2-氯-6-(三氯甲苯)吡啶、脒基硫脲和双氰胺等。
所述的用于包衣的包衣缓冲液按照以下方式配制:
首先将35.61gNa2HPO4·2H2O用800ml蒸馏水溶解,然后再用蒸馏水定容至1000ml,配制成0.2mol/L的Na2HPO4溶液,作为母液A;
然后将27.6gNaH2PO4·H2O用800ml蒸馏水溶解,然后再用蒸馏水定容至1000ml,配制成0.2mol/L的NaH2PO4溶液,作为母液B;
最后将420ml母液A与80ml母液B混合后用水稀释至1000ml,得到浓度为0.1mol/L、pH值为7.5的磷酸缓冲液作为包衣缓冲液,适用于配制包括变性纤维素醚悬浮液和淀粉悬浮液。
将至少一种有机粘合剂加入包衣缓冲液制备获得有机粘合悬浮液。
二、种子包衣剂的包衣方法,方法如下:
(1)配制含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液、含脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液和无机缓释材料;
(2)取干燥种子加入种子包衣机内,种子以70rpm匀速转动;
(3)将含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液喷施于种子包衣机的种子表面,在种子持续转动情况下喷施含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液,使得硝化抑制剂包裹于种子表面形成硝化抑制剂层;
所述步骤(3)中,含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液和种子之间的质量比为0.1%~8.0%。
(4)取无机缓释材料,在种子表面未干前均匀加入步骤(2)得到的种子中,以70rpm转速充分搅拌5min,种子包衣机在种子持续转动情况下包覆无机缓释材料,完成内层包覆,在种子表面的硝化抑制剂层外形成第一层无机层,使得硝化抑制剂包裹种子的无机层内,最后筛掉未包到种子上的多余无机缓释材料;
(5)将含有脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液均匀加入步骤(4)盘鼓的包裹有无机层的种子中,以70rpm转速充分搅拌5min,完成脲酶抑制剂层的包裹并粘合无机层;
所述步骤(5)中,含有脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液和种子之间的质量比为0.1~8.0%。
(6)取无机缓释材料,在种子表面未干前均匀加入步骤(3)的种子中,以70rpm转速充分搅拌5min,种子包衣机在种子持续转动情况下包覆无机缓释材料,在种子表面的脲酶抑制剂层外形成第二层无机层,把脲酶抑制剂和硝化抑制剂覆包裹在第二层无机层内;
(7)将不含有硝化抑制剂和脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液均匀加入步骤(5)盘鼓的种子中,以70rpm转速充分搅拌5min,完成包衣处理,获得包衣种子;
所述步骤(7)中,不含有硝化抑制剂和脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液和种子的之间的质量0.1~8.0%。
(8)将步骤(5)的包衣种子在35℃~40℃下搅拌风干,即得到具有减氮增效功能的包衣种子。
所述的种子为脱绒棉花种子。
所述的无机缓释材料为硅藻土粉。
所述步骤(1)中,无机缓释材料是预先在120℃温度下干燥并过50目处理,含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液是取占据种子质量0.2~5.0%(w/w)的硝化抑制剂溶于少量丙酮中、再混匀于适量的有机粘合悬浮液中获得,含脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液是取占据种子质量0.1~4.0(w/w)的脲酶抑制剂溶于少量丙酮或乙醇中、再混匀于有机粘合悬浮液中获得。
所述步骤(4)中,加入的无机缓释材料占据种子质量5.0~20.0%(w/w);所述步骤(6)中,加入的无机缓释材料占据种子质量5.0~20.0%(w/w)。
所述的有机粘合悬浮液是按照以下方式制备而成:取400ml包衣缓冲液加20.0g有机粘合剂溶解并搅拌均匀制成有机粘合剂悬浮液,再取400ml包衣缓冲液加20.0g生淀粉搅拌并加热至沸腾,制成淀粉悬浮液,将有机粘合剂悬浮液和淀粉悬浮液的两种悬浮液等量混合,定容至1000ml,形成有机粘合悬浮液。
所述的有机粘合悬浮液的用量根据种子大小和干燥程度而定,以所有种子表面均能拌到悬浮液为准。
本发明将缓释技术用于脲酶抑制剂和硝化抑制剂,提高脲酶抑制剂和硝化抑制剂的使用效果,并将该技术与种子包衣相结合,将种子包衣作为脲酶抑制剂和硝化抑制剂的载体,具有以下优势:
(1)种子作为农业生产的最基本的生产资料,是新技术应用的有效载体。本发明可以将具有提高氮素利用率和保护生态环境功能的技术产品通过种子包衣而广泛应用于农业生产;
(2)克服了目前市上场类似产品商业应用的瓶颈问题,通过种子直接将脲酶抑制剂和硝化抑制剂及时、精准、均匀地带入土壤,提高了产品的使用效果,结果种子播种机械化,可以大幅减轻产品使用的成本。
(3)通过多层无机缓释包裹和有机粘合包裹技术,显著延长了产品的有效期,提高了产品的使用效果。
本发明与现有技术相比具有的有益效果:
1)操作简单、成本低低:可在不改变原有包衣工艺流程的基础上进行简单调整,无需设备等的更新,包衣的有机和无机材料市场供应充足,价格低廉。
2)施用方便、容易推广:本发明以种子为载体,将减氮增效剂均匀精确地施入土中,通过抑制土壤脲酶和硝化酶类活性减少氮肥因脲酶分解和硝化作有而造成的损失,提高氮素的利用率,可实现减氮增效。
3)提高抑制剂的稳定性:通过无机缓释包裹,有机粘合相结合方法,将硝化抑制剂和脲酶抑制剂分别包裹于两层有机粘合层,并用缓冲液配制悬浮剂,提高了产品的稳定性和有效性,使作物整个生长季节均能的抑制根系周围脲酶和硝化酶活性,无需再次增施和补施。
4)保准产品的有效性:与用作化肥料添剂相比,由于化肥的有效期较长,作为添加剂的脲酶抑制剂和硝化抑制剂大多易升华或挥发,产品会因化肥不能及时施用而失效。本发明首先通过缓释处理,延长了产品的有效期。同时,由于种子生活力的限制,保准了产品能在有效期内使用,确保产品的有效性。
综合来说,本发明提供的包衣技术方案可将包裹在种子外的含脲酶抑制和硝化抑剂等随种子均匀施入土壤适宜位置,抑制其周围脲酶和硝化酶类的活性,减少土壤氮素损失,提高氮肥利用率。
具体实施方式
本发明实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。
实施例:具有减氮增效功能的棉花包衣种子制备及其效果
1、实施方案和操作步骤
(1)包衣缓冲液配制方法:将Na2HPO4·2H2O 35.61g用800ml蒸馏水溶解,然后再用蒸馏水定容至1000ml,配制成0.2mol/L Na2HPO4溶液,即母液A;将NaH2PO4·H2O 27.6g用800ml蒸馏水溶解,然后再用蒸馏水定容至1000ml,配制成0.2mol/L NaH2PO4溶液,即母液B;将420ml母液A与80ml母液B混合后用水稀释至1000ml,得到浓度为0.1mol/L,pH值为7.5的磷酸缓冲液。
(2)有机粘合悬浮液的配制方法:取400ml包衣缓冲液,加20.0g变性纤维素醚溶解并搅拌均匀,制成变性纤维素醚悬浮液;再取400ml包衣缓冲液加20.0g的生淀粉,搅拌并加热至沸腾,制成淀粉悬浮液。将两种悬浮液等混合,定容至1000ml,配制有机粘合悬浮液。
(3)无机缓释材料的制备:取硅藻土(或其它无机材料,如高岭土、滑石粉、粘土)在120℃下充分干燥,过50目备用。
(4)含氯啶有机粘合悬浮液的配制方法:取种子质量1.0%(w/w)的氯啶溶于少量丙酮,再混匀于适量有机粘合悬浮液(用量根据种子大小和干燥程度而定,以所有种子表面均能拌到悬浮液为准)。
(5)含脲酶抑制的有机粘合悬浮液配制:取种子质量0.5%(w/w)正丁基硫代磷酰三胺(nBPT)脲酶抑制剂溶于少量丙酮或乙醇,再混匀于有机粘合悬浮液中(用量根据种子大小和干燥程度而定,以所有种子表面均能拌到悬浮液为准)。
(6)取干燥脱绒棉花种子加入种子包衣机内,以70rpm匀速转动。将含氯啶的有机粘合悬浮液(4)喷施于种子包衣机的种子表面,持续转动,将氯啶硝化抑制剂包裹于种子表面。
(7)取种子质量的10%左右(w/w)预先在120℃下干燥并过50目的硅藻土粉(3),在种子表面未干燥前均匀加入步骤(6)的种子中,以70rpm转速充分搅拌5min,完成内层包覆,把氯啶包裹于无机层内。筛掉未包到种子上的多余硅藻土。
(8)将含有nBPT的有机粘合悬浮液(步骤5)均匀加入步骤(7)盘鼓的包裹有无机层的种子中,以70rpm转速充分搅拌5min,完成nBPT的包裹并粘合无机层。
(9)取种子质量的8%左右(w/w)预先在120℃下干燥并过50目的硅藻土粉(步骤3),趁种子表面未燥干前均匀加入步骤(8)的种子中,以70rpm转速充分搅拌5min,完成第二层无机缓缓包裹层,把脲酶抑制剂和硝化抑制剂覆包裹无机层内。
(10)将有机粘合悬浮液(步骤2)(用量根据种子大小和多层包裹层的干燥程度而定,以所有种子表面均能拌到悬浮液为准)均匀加入步骤(9)盘鼓的种子中,以70rpm转速充分搅拌5min,完成包衣处理。
(11)将步骤(10)的包衣种子在35℃~40℃下搅拌并风干,即得到具有减氮增效功能的包衣种子。
(12)包衣种子发芽试验:采用上述方法制取包衣棉花种子,以同一批种子不包衣光籽为CK1,以上述流程但不加抑制剂成分制备的包衣种子为CK2,在专用塑料发芽盒(13cm×19cm×12cm)中放3层湿润的发芽纸(12cm×18cm)作为发芽床。将引发处理后的棉花种子直接放在发芽纸上发芽。发芽条件为28℃恒温,光照10h/d。每天定时(13:30)记录每个发芽盒里的发芽数,持续7d。当种子的胚根长度达到种子长度的一半时,便认定为种子已发芽。其中发芽率为当种子的根部达到种子长度的一半时,计算所有发芽种子占种子总数的百分比;发芽指数:GI=ΣGt/Dt,Gt是给定日期所有发芽种子的数量,Dt是相应的天数;发芽势:前3d的发芽率。种子发芽后,各处理取30粒在常发芽种子种于穴盘内,2周后统计幼苗生长情况。
(13)包衣棉花种子有效成份分析:采用上述方法制取包衣棉花种子,以市售氯啶和nNPT原药为参考对照,分析测定室温下储存30、60、90、120、150和180d后的有效成分,以包衣时加入的成分含量和市售到货当天测定的含量为CK。
(14)包衣棉花种子的减氮增效效果测定:
田间试验于2022年浙江省杭州市钱塘区农业科学研究所基地进行,土壤基础肥力详见表1。
表1土壤基础肥力
田间试验采用两因素裂区试验设计,主因素为1.5Kg/亩包衣种子,以同一品种不含抑制剂的相同包衣种子为对照,B因素是施肥水平以田间常规施肥量(100Kg.亩-1尿素)为CK,设减纯氮10%、20%、30%三个处理,四次重复。测试内容包括:土壤酶活指标、土壤养分水平、棉花农艺性状和纤维品质。
2、实试效果
(1)种子发芽和幼苗生长情况。种子发芽和幼苗生长情况参数调查结果见表2。
表2包衣棉花种子的发芽及幼苗生长表现
注:T1:具减氮增效的包衣棉花种子;CK1:同一批不包衣光籽;CK2:不加抑制剂成分制备的包衣种子。同一列小字母表示不同品种处理与对照间的差异显著性(LSD,α=0.05)。
由表2可以说明,包衣处理和抑制剂成分(氯啶和nBPT)对于棉花种子的发芽和幼生长情况无明显影响。
(2)不同储存期包衣种子中的有效成分:室温下储存0、30、60、90、120和150d后,包衣种子中的氯啶和nBPT含量测定结果见表3。
表3不同储存期的包衣种子成分分析
注:*每kg包衣种子中的含量
结果表明,经包衣后的氯啶的含量仍有95%以上,工艺流程损失小,温室存放150d(种子包衣到播种的最长时间)后,其硝化抑制剂保持了90%以上。而市售氯啶室温下保存1个月损失20%,存放4个月损失10%以上。说明包衣对于氯啶的损失较小。而对于nBPT来讲,包衣工艺对于其成分有一定的损失,约为12%左右,包衣后室温下存放5个月只损失3.5个百分点。
(3)包衣种子的应用效果:采用两因素裂区试验设计,主因素为1.5Kg/亩包衣种子和同一品种不含抑制剂的相同包衣种子(CK),副因素是施肥水平以田间常规施肥量(100Kg/亩尿素)为CK,设减纯氮10%、20%、30%三个处理,四次重复。结果如下:
土壤氮素变化:苗期、花铃期和吐絮期取样测定土壤中的全氮量,结果表明,播种包衣棉花种子的样品中的全氮含量均高于对照,尽量差异未达显著水平,见表4。
表4播种包衣种子土壤全氮量情况
注:同一列不同的小写字母代表不同处理间的差异显著性(p≤0.05)。
同时,通过盆栽避雨试验(10kg土壤/盆),通过棉花收获时植株总氮总量加上土壤残留的氮总量,再减去土壤总氮(原氮和施氮总量之和),再除土壤总氮的%。结果表明,播种包衣种子后的,土壤氮损失率为8.5%,而对照则为28.45%(表5)。
表5播种包衣种子土壤氮素动态(盆栽)
注:包衣处理:具减肥增效功能的包衣种子;CK:同批种子不加抑制剂的包衣种子。每处理10盆。
脲酶活性:脲酶在土壤氮素转化中起着关键作用,其主要功能为催化尿素分解为氨。播种包衣种子后,土壤中的脲酶活性得到抑制,尿素经脲酶分解为铵态氮受到限制,到棉花生长后期,土壤中仍存有较多尿素,而抑制作用减弱,脲酶活性反超未施N-life的对照,见表6。
表6播种包衣种子对土壤脲酶活性的影响
注:同一列不同的小写字母代表不同处理间的差异显著性(p≤0.05)。
AMO活性:氨单加氧酶(AMO)参与催化土壤中氮素硝化的第一步,即将NH3氧化为羟胺,是硝化反应中的限速酶,已知包括氯啶在内的多种硝化抑制剂正是通过抑制氨单加氧酶的活性以实现对硝化作用的抑制。结果表明,播种包衣种子对土壤AMO活性的抑制作用在棉花生长的苗期和花铃期均较为显著,吐絮期的抑制效果则明显减弱,说明包衣种子对AMO的抑制能力可保持到花铃期,抑制效果保持时间较长,见表7。
表7播种包衣种子对土壤氨单加氧酶(AMO)活性的影响
注:同一列不同的小写字母代表不同处理间的差异显著性(p≤0.05)。
S-NR活性:硝酸还原酶(S-NR)是土壤中氮素反硝化作用的第一个酶,是反硝化作用中的关键酶,主要参与催化土壤反硝化作用中将硝酸根还原为亚硝酸根的反应。试验结果表明,播种包衣种子能显著抑制苗期和花铃期时土壤中的S-NR活性,而对吐絮期时的S-NR活性则无显著影响,见表8。
表8播种包衣种子对土壤硝酸还原酶(S-NR)活性的影响
注:同一列不同的小写字母代表不同处理间的差异显著性(p≤0.05)。
叶片叶绿素含量:叶绿素含量与光合作用和同化产物积累量有产。采用分光光度法测定了各处理的叶绿素含量,结果表明,棉花叶绿素含量在花铃期最高,吐絮期次之,苗期最低。播种包衣种子吐絮期叶绿素含量显著高于对照,但苗期与花铃期的差异未达显著水平,见表9。说明播种包衣种子后,棉花生长后期的氮素供应量增加,对棉花产量和纤维品质有利。
表9播种包衣种子对棉花叶片叶绿素含量的影响
注:同一列不同的小写字母代表不同处理间的差异显著性(p≤0.05)。
主要农艺性状和皮棉产量:农艺性状调查结果表明,播种包衣种子后的植株高度、铃重略高于对照,衣分略低于对照,差异均未达到显著水平。然而,播种包衣种子的棉花后生长较旺,早衰现象不严重,后期结铃数较多,单株平均比对照多3个铃,差异达到显著水平。由于单株铃数的增加和铃重的增加,播种包衣种子的籽皮棉产量为95.8kg·亩-1,较对照增6.9kg,增产达显著水平。减氮处理之间,播种包衣种子减氮10%的处理籽棉产量和皮棉产量最高,与不减氮和减氮20%之间的差异未达显著水平,但与减氮30%的差异达显著水平。包衣减氮10%和减氮20%的产量高于不减氮对照,但差异不显著。可见包衣棉花种子具有减氮增效的功能,见表10。
表10播种包衣种子对棉花主要农艺性状和产量的影响
注:同一列不同的小写字母代表不同处理间的差异显著性(p≤0.05)。
纤维品质:棉花纤维品质是棉花生产的重要指标。结果表明,播种包衣种子可在一定程度上提高棉花的纤维长度、断裂比强度,对马克隆值、纤维伸长率无影响,整齐度指数有所降低,但差异均未达显著水平,见表10。
表10播种包衣种子对棉花纤维品质的影响
注:同一列不同的小写字母代表不同处理间的差异显著性(p≤0.05)。
上述结果表明,该包衣种子所含的脲酶抑制剂和硝化抑制剂对土壤脲酶活性和硝化酶类活性具有较好的抑制效果,减少了土壤中的氮素流失,提高了氮肥利用率,使棉花植株前期更加稳健,中后期氮素供应充,植株不易早衰,中后期结铃显著多于对照,具有增产的效果。减施氮肥试验更进一步证明,该产品种可以减少氮肥用量20%而不减产,减肥增效效果明显,具有较好的市场应用前景。
Claims (8)
1.一种具有减氮增效功能的种子包衣剂的包衣方法,其特征在于:
所述的种子包衣剂包括包衣缓释材料、脲酶抑制剂、硝化抑制剂和包衣缓冲液;包衣方法如下:
(1)配制含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液、含脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液和无机缓释材料;
(2)取干燥种子加入种子包衣机内,种子以匀速转动;
(3)将含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液喷施于种子包衣机的种子表面,在种子持续转动情况下喷施含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液,使得硝化抑制剂包裹于种子表面形成硝化抑制剂层;
(4)取无机缓释材料,在种子表面未干前均匀加入步骤(2)得到的种子中,充分搅拌,完成内层包覆,在种子表面的硝化抑制剂层外形成第一层无机层,最后筛掉未包到种子上的多余无机缓释材料;
(5)将含有脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液均匀加入步骤(4)包裹有无机层的种子中,充分搅拌,完成脲酶抑制剂层的包裹并粘合无机层;
(6)取无机缓释材料,在种子表面未干前均匀加入步骤(3)的种子中,充分搅拌,在种子表面的脲酶抑制剂层外形成第二层无机层,把脲酶抑制剂和硝化抑制剂覆包裹在第二层无机层内;
(7)将有机粘合悬浮液均匀加入步骤(5)种子中,充分搅拌,完成包衣处理,获得包衣种子;
(8)将步骤(5)的包衣种子在35℃~40℃下搅拌风干,即得到具有减氮增效功能的包衣种子;
所述步骤(1)中,无机缓释材料是预先在120℃温度下干燥并过50目处理,含硝化抑制剂的有机粘合悬浮液是取占据种子质量0.2~5.0%(w/w)的硝化抑制剂溶于丙酮中、再混匀于有机粘合悬浮液中获得,含脲酶抑制剂的有机粘合悬浮液是取占据种子质量0.1~4.0(w/w)的脲酶抑制剂溶于丙酮或乙醇中、再混匀于有机粘合悬浮液中获得。
2.根据权利要求1所述种子包衣剂的包衣方法,其特征在于:
所述步骤(4)中,加入的无机缓释材料占据种子质量5.0~20.0%(w/w);所述步骤(6)中,加入的无机缓释材料占据种子质量5.0~20.0%(w/w)。
3.根据权利要求1所述种子包衣剂的包衣方法,其特征在于:
所述的有机粘合悬浮液是按照以下方式制备而成:取包衣缓冲液加有机粘合剂溶解并搅拌均匀制成有机粘合剂悬浮液,再取包衣缓冲液加生淀粉搅拌并加热至沸腾,制成淀粉悬浮液,将有机粘合剂悬浮液和淀粉悬浮液的两种悬浮液等量混合,形成有机粘合悬浮液。
4.根据权利要求1所述种子包衣剂的包衣方法,其特征在于:所述的包衣剂与种子之间的质量配比为5.0%~50.0%,所述的包衣缓释材料、脲酶抑制剂、硝化抑制剂和缓冲液的质量配比分别为65.0~96.0%、1.0~10.0%、1.0~10.0%和2.0~15.0%(V/W)范围。
5.根据权利要求1所述种子包衣剂的包衣方法,其特征在于:所述的包衣缓释材料包括了有机粘合剂和无机缓释剂,所述的有机粘合剂包括变性纤维素醚、淀粉和瓜尔胶等,所述的无机缓释剂包括硅藻土、氧化硅、高岭土、滑石粉、粘土等。
6.根据权利要求1所述种子包衣剂的包衣方法,其特征在于:所述的脲酶抑制剂包括但不限于正丁基硫代磷酰三胺、苯基磷酰二胺和醌氢醌等。
7.根据权利要求1所述种子包衣剂的包衣方法,其特征在于:所述的硝化抑制剂包括但不限于2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶、2-氯-6-(三氯甲苯)吡啶、脒基硫脲和双氰胺等。
8.根据权利要求1所述种子包衣剂的包衣方法,其特征在于:
所述的包衣缓冲液按照以下方式配制:
首先将Na2HPO4·2H2O用蒸馏水溶解,然后再用蒸馏水定容配制成0.2 mol/L的Na2HPO4溶液,作为母液A;
然后将NaH2PO4·H2O用蒸馏水溶解,然后再用蒸馏水定容配制成0.2 mol/L的NaH2PO4溶液,作为母液B;
最后将母液A与母液B混合后用水稀释得到浓度为0.1 mol/L、pH值为7.5的磷酸缓冲液作为包衣缓冲液。
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