种子包衣研究进展综述
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玉米种子催芽包衣技术工作总结近几年,随着我县玉米面积的逐年扩大,玉米丝黑穗病、瘤黑粉病的发病率也呈逐年上升趋势,加之地下害虫发生较重,缺苗、断条现象经常发生,严重影响我县玉米产量和品质,成为制约玉米生产的主要因素之一,采用玉米种子催芽包衣技术可有效解决这一难题。
今年农技推广中心承担县科委下达的玉米种子催芽包衣技术示范项目,在去秋冬底墒不足、今春夏持续干旱、病虫严重、秋早霜等不利因素下,经县、乡农技的共同努力,较好完成了所承担的工作任务。
项目计划面积1万亩,实际落实面积万亩,完成计划任务的110%,分布全县8个乡镇、68个村、1780个农户、315个地块。
经秋季测产,项目田玉米平均亩产公斤,比对照田公斤亩增产公斤,增产幅度为%。
项目玉米总增产万公斤,总增收万元(玉米按元/公斤计)。
并根据6月下旬进行的丝黑穗、瘤黑粉防效调查来看,该项目玉米对丝黑穗病防效较好,平均百株发病率%,比对照田%低%,防效达%;对瘤黑粉病防效不明显,平均百株发病率%,比对照田%低%,防效为%。
从对地下害虫防效看,该种衣剂对金针虫防效较好,可达87%左右,对白边地老虎、蛴螬防效一般,达55%左右,平均来看对地下害虫防效为%。
综合来看,对此项目我们在玉米大田生产技术基础上着重做了以下工作:一、加大力度、狠抓落实为使此科技项目高质量、有成效得以实施,在年初我们就充分研究和分析了各乡镇的实际情况,把该项目落实在群众基础好、积极性高的8个乡镇。
其中:富路镇万亩、绍文乡万亩、繁荣乡万亩、友谊乡万亩、龙安桥镇万亩、二道湾镇万亩、富海万亩、忠厚乡万亩,并由农业中心以推广计划的形式将任务分解,下发到各乡镇。
二、全面培训、提高认识为确保该项工作在实际生产中不变形、不走样,充分发挥技术优势,我们利用科普之冬、之春时机,把玉米种子催芽包衣技术作为主要内容,对广大干部群众进行了全面系统的培训工作。
据统计,县累计集中办班13期,深入村屯巡回讲课30场次,累计培训40846人次,印发8580分。
我国种衣剂的研究进展阐述我国种衣剂的农药原药、肥料、生长调节剂、成膜剂及配套助剂等方面的研究进展。
分析得出我国种衣剂研究存在着:①种衣剂中农药原药对于环境及人类的毒害作用较高;②研究多注重产量问题,而对于机理研究较少;③对于低毒低残留的种衣剂产品无统一标准。
未来种衣剂将向着低毒低残留、有效成分含量高方向发展,且生物防治剂的大量引入亦将是未来种衣剂的发展趋势。
关键词:种衣剂;农药原药;肥料;生长调节剂;成膜剂;研究进展种衣剂是一种良种包衣,保健种子,使良种标准化、具成膜性的物质产品。
是由农药原药(杀虫剂、杀菌剂等)、肥料、生长调节剂、成膜剂及配套助剂经特定工艺流程加工制成的,可直接或经稀释后包覆于种子表面,形成具有一定强度和通透性的保护层膜的农药制剂。
种子包衣是提高种子科技含量、实现种子质量标准化的一项重要内容,不仅能有效防治病虫害,还能提高种苗抗逆性和作物产量,在减少环境污染等方面具有潜在优势。
种子包衣用药隐蔽集中,靶标性强,最大限度地减少了农药公害,实现了经济、社会、生态效益的同步增长。
1种衣剂各组成部分的研究进展1.1农药原药目前市场上出售的种衣剂多含有呋喃丹、甲基异柳磷、拌种灵、多菌灵、福美双、三唑酮(醇)等高效广谱性农药[1-2]。
从近30年国内外的研究情况看,杀虫剂、杀菌剂正由原来的单一组分向多组分发展,以达到互补增效、减少病虫害抗药性的目的。
由原来的高毒农药(如呋喃丹)向中、低毒高效新型农药(如丁硫呋喃丹)发展,以减少其对人畜的危害及对环境的污染程度,但有研究表明以上这些农药在土壤中的毒性残留时间至少为50年[3-4]。
1.2肥料肥料是提供一种或一种以上植物必需的营养元素,改善土壤性质、提高土壤肥力水平的一类物质。
其分为常量元素肥料(氮、磷、钾肥等),中量元素肥料(含有钙、镁、硫等元素的肥料),微量元素肥料(含有钼、锌等元素的肥料)及生物肥料(以有机质为基础),种类繁多。
然而,种衣剂是有针对性地用肥,因此常常把研究的重点放在微量元素肥料及微生物肥料上。
N o n g j i t u i g u a n g油菜种子包衣技术研究柴慧娜在青海,油菜是主要油料作物,有着较为广泛的种植面积,在农业结构进行战略性调整后,将继续扩大种植面积。
对油菜种子进行包衣技术的处理,能够促进其集约化及商品化的发展,可有效应用培育油菜苗的新技术,将秧苗质量提高,实现精量播种,以提升农业机械化及现代化的水平。
本文将根据青海省海东市油菜种植过程中包衣技术应用进行研究,首先探讨在油菜种子上应用包衣技术的重要性,分析油菜种子种衣剂类型,探讨包衣技术的具体应用,最后对包衣技术进行展望。
在油菜种子中应用包衣技术,将施用农药的量和次数有效减少,减少对环境的污染,可推动农业的可持续发展。
而现阶段应用的种衣剂存在的缺陷较多,例如种衣容易脱落、包衣率低、衣膜容易溶于水、药效低、发芽率低、包衣的种子发芽较慢、不具备针对性、包衣种子贮存性差等问题。
一、种衣剂类型1、具备除草功能的种衣剂。
开发高选择性的除草剂和研究除草剂的安全性,为开发具有除草功能的种衣剂打下了良好的基础。
在油菜种子中应用除草功能的种衣剂,能够有效地对根部病害进行控制,可避免残留的除草剂影响油菜。
2、薄膜种衣剂。
这一类型的种衣剂有很多的优点,在应用中有着良好的发展方向,在油菜种子上的应用有着良好的成绩。
但因其价格较高,因此应用范围小,现阶段正在开发价格较低的成膜剂,其价格便宜,可以将油菜种子有机高分子聚合物活力提升,其发芽率能够提升28%左右。
3、生物防治剂。
生物防治剂的作用较为单一,所产生的效果没有农药明显,因此较为单一的生物防治剂在一定时间内会受到限制。
怎样在油菜种子中引入和农药混配的生物防治剂,是现阶段油菜种植需要研究的问题。
4、种子丸粒化种衣剂。
丸粒化可以将油菜种子的质量提高,同时能够达到精量播种的目的,在油菜种植中有着良好的应用。
尽管现阶段我国种子丸粒化技术的推广面积较小,但在油菜种植方面的相关单位对这一种衣剂进行了积极研究,在深入的研究后,这些技术难点将逐一突破,丸粒化技术将会有更好的应用。
玉米种子包衣技术总结摘要阐述包衣种子的增产原因,介绍人工玉米种子包衣技术及其要求,以及人工包衣的安全要求,以供广大玉米种植户参考。
关键词玉米;人工种子包衣;技术要求;安全要求玉米种子包衣是利用含有多种农药和微肥的种衣剂拌种,借助于成膜剂和某些助剂附着在种子表面,种子下地后,随着种子萌动、发芽和生长,有效药剂逐渐被吸收并传导到幼苗各部位,使周围的病菌和地下、地上害虫受到药杀,从而达到防病、灭虫、杀鼠、促进生长和提高产量的作用。
1包衣种子的增产原因1.1种衣剂具有触杀和胃杀作用,对地下害虫及田鼠都有良好的防效通过种子包衣,使药物慢慢释放,延长防效期,大大增强防治效果,提高田间的成苗率。
1998年苗期调查,包衣田块虫食株率仅有0.7%~1.7%,鼠扒穴率0.7%~3.2%;而没包衣的田块,虫食株率达 4.2%~13.4%,鼠扒穴率达18.6%~24.5%。
秋后调查,包衣的比没包衣的平均增加株数2 259株/hm2,仅此一项增产玉米457.5kg/hm2。
1.2有效防治地下害虫,保证幼苗正常生长种衣剂残效期长,对地上害虫也有一定的防治作用。
我们地区春季金龟子比较多,往往把玉米幼苗吃掉,而包衣的幼苗被害虫咬成缺口,害虫即被杀死,有效保证了幼苗正常生长。
1.3促进发苗,增强长势种衣剂中含有微量元素锌,是植物体内氧化还原过程的催化剂和促进细胞呼吸作用的碳酸酶的组成成分,对增加色氨酸的含量和生长素的生成具有重要作用。
因此,凡是使用包衣种子的田块,幼苗均表现长势强、苗壮,比没包衣的高一头、深一色,尤其在缺锌的田块,表现更为明显。
2005年在对比田调查,出苗35d,种子包衣株高36.8cm,比CK高出4.6cm;叶数6.4片,比CK多0.31片;根数9.1条,比CK多1.5条;单株鲜重10.8g,比CK高0.7g。
1.4提高结实率,增加产量由于种衣剂具有促进生长的作用,可提高植株的生长能力,尤其是叶绿素的增加,使光合作用增强,有效地增加了有机物质的积累,促进产量的提高。
种子包衣技术及种衣剂研究进展
刘怡然;李茵;董明然;王雨田;路娟;陈曦
【期刊名称】《现代农业科技》
【年(卷),期】2024()9
【摘要】种子的活力与抗逆性会直接影响成熟作物的产量与质量,因而种植业需要有效快捷的种子处理技术。
种子包衣技术以浸种、拌种为基础,可以将多领域的技术结合发展,是一种现代农业广泛应用的种子处理技术。
种子包衣技术具有提高作物产量与质量、提高机械播种适配性、减少对生态环境的污染、降低种植成本与人工成本等作用。
本文对种子包衣技术与种衣剂的作用机制、包衣方法、类型及作用等进行了概括性叙述,并对其今后的研究发展方向进行了展望,旨在为今后种子包衣技术的研究提供参考。
【总页数】6页(P8-12)
【作者】刘怡然;李茵;董明然;王雨田;路娟;陈曦
【作者单位】黑龙江中医药大学;中国医学科学院药用植物研究所
【正文语种】中文
【中图分类】S351.1
【相关文献】
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关于小麦种子包衣技术的探讨与分析小麦作为我国主要的粮食作物之一,其种子包衣技术对其生长发育和产量具有重要影响。
随着农业技术的不断进步,小麦种子包衣技术也在不断完善和提升。
本文探讨小麦种子包衣技术的意义、发展现状和未来发展方向,希望能对小麦生产实践提供一定的借鉴和参考。
一、小麦种子包衣技术的意义1.提高小麦播种质量:小麦种子包衣技术可以使种子表面形成一层均匀的薄膜,增加种子的大小和重量,提高播种精度和均匀度,从而提高小麦的播种质量。
2.保护种子:种子包衣可以降低种子对外界条件的敏感度,延长种子的保存期限,减少因外界环境变化而造成的种子损失。
3.促进生长发育:种子包衣中添加适量的营养元素和生长调节剂,可以促进小麦幼苗的生长发育,增强植株的抗逆性和适应能力。
4.防治病虫害:种子包衣中添加适量的杀菌剂和抗病素,可以提高种子的抗病虫性能,减少病虫害对小麦的危害。
二、小麦种子包衣技术的发展现状1.包衣剂种类丰富:目前市场上已经有各种类型的小麦种子包衣剂,包括有机包衣剂、无机包衣剂、生物包衣剂等,满足不同地区和不同需求的小麦生产需求。
2.包衣技术标准化:随着科技的不断发展,小麦种子包衣技术已经逐渐实现了标准化生产,操作简便,效果明显。
3.包衣技术与机械化播种的结合:现代化农业已经将种子包衣技术与机械化播种相结合,提高了生产效率,降低了人力成本。
4.包衣技术服务的全面化:各地农业部门针对小麦种子包衣技术提供了全面的服务指导,为广大种植户提供了技术支持和帮助。
三、小麦种子包衣技术的未来发展方向1.绿色环保:未来小麦包衣技术应趋向绿色环保,减少对环境的污染,降低对土壤的伤害。
2.自动化智能化:未来小麦包衣技术应朝向自动化、智能化方向发展,提高生产效率和质量。
3.高效节能:未来小麦包衣技术应注重节能减排,提高小麦生产的资源利用效率。
4.多功能性:未来小麦包衣技术不仅要具有提高播种质量的功能,还应具备促进生长发育、防治病虫害等多功能性。
种子包衣研究进展综述
种子包衣是指利用粘着剂或成膜剂,用特定的种子包衣机,将杀菌剂、杀虫剂、微肥、植物生长调节剂、着色剂或填充剂等非种子材料,包裹在种子外面,以达到种子成球形或者基本保持原有形状,提高抗逆性、抗病性,加快发芽,促进成苗,增加产量,提高质量的一项种子技术。
种衣剂能迅速固化成膜,因而不易脱落。
对于采用种子包衣以达到延迟种子发芽作用也有了许多非常有效的方法,种子包衣技术日益受到人们的重视。
种子包衣对发芽出苗的影响
种皮对种子发芽、吸水的影响
LOLITA N.RAGUS在大豆种子吸水过程中,将种皮在电子显微镜下进行观察,并根据吸水能力WAC(WAC%=吸水种子克数/总样本质量),将种子分为“硬质种”和“软质种”,同时发现在种皮上存在大量种皮孔。
Ragus(1984)发现种皮孔在吸水初始阶段作用大于种脐,种皮孔的多少不是水分渗透能力的直接指标。
William M.Harris研究发现,“软质种”表皮存在大量的种皮孔,且种皮孔贯穿至大豆石细胞层,有利于种子吸水,而“硬质种”的种皮孔与渗透能力无必然联系。
LOLITA N.RAGUS观察发现,“硬质种”的表皮孔被一些沉积物质填满,或在其表面附有蜡状物质,而“软质种”的种皮孔清晰可见,这便是两种WAC值存在差异的原因所在。
在吸水能力对发芽势影响研究中发现,快速、高的吸水率降低种子活力,降低最后出苗率,在吸水过程中细胞膜破损,内含物外渗,导致发芽过程缺乏营养;对硬质种来说,延长种子吸水时间,提高了发芽率。
William M.Harris对大豆的研究发现,“硬质种”的亮线较大作用地阻止了种子的渗透,在栅栏细胞层含有大量的油脂且能阻止水分的渗透,酚类和醌类物质也不利于渗透。
ATANASSOVA等对3种番茄突变体的研究发现,皮层中存在大量紧密的、坚固的网状细胞结构,能大大降低渗透作用。
Perisse和Planchuelo利用四唑染色法对羽扇豆的进水途径进行了研究,通过电子扫描显微镜观察发现,最初吸水部位在种脐对面的最薄部位、表皮最厚的晶体带孔部位。
包衣膜对种子的影响
在对种皮研究的基础上,许多研究者通过对不同的种子包衣后发现,包衣膜对种子的影响很多是通过影响吸水过程产生的。
Lawfrod Baxter和Lu—ther Waters Jr对甜玉米和豇豆进行包衣研究发现,甜玉米的包衣效果好于豇豆,采用的包衣材料是亲水聚合物质--WBlOO(WaterlockBl00),因为春天地温较低,降低了种子对水的黏性,而WBl00可以增加种子附近的水分含量,提高种子对水分的利用率,促进种子萌发,但当土壤水分含量减少到一1.0MPa和~1.50MPa 时,水分与土壤胶粒紧密结合,使得包衣无法吸水至饱和状态,导致膜无法降解,阻止了气体O2的交换,降低了发芽率。
对于豇豆,由于迅速的聚水作用,导致子叶破裂,内含物外流,是造成对种子的主要伤害。
甜玉米有皱皮,而包衣亲水物质填满于皱皮间,增加了种子与土壤的接触面积,从而有利于种子吸水。
包衣膜的厚度对种子发芽有影响,随着包衣膜厚度的增加,气体o2的交换能力降低,种子的发芽力减弱。
JOSHUA D.KLEIN和MOSHE SA—CHS采用聚乙烯醇脂PVDC(polyvinylidene chlo—ride)等物质对小麦进行l、3、5层不同厚度的包衣,三种不同厚度的膜都延迟了种子发芽,5层厚度的膜延迟发芽时间最长,延迟了种子达到T。
(发芽率为50%)、苗高达到10cm的时间;乙烷原本是作为
种子酯类过氧化、种子萌发过程的指标,但包衣后,作为阻止水分渗入过程的指标则更加准确,发现初始时期包衣种子的乙烷产物相对大量的减少,酒精与C02的交换率也相对大量减少。
作为亲水高分子聚合物包衣膜不仅可以提高种子的吸水能力,并且可以增强气体(o2和C02)的交换能力。
M.Sachs等对甜胡椒种子进行粘粒胶膜包衣,将包衣与不包衣的种子同时在o2浓度不同的条件下进行发芽试验,发现所有包衣都延迟了种子发芽,包衣种子总体的发芽率与没有包衣的发芽率没有大的差异,包膜相对阻碍了02的进入,并提出只有空气与水分比率达到适宜平衡状态时,膜开始降解,不再具有阻碍作用。
大豆的坚硬种皮能够阻止水分与菌类的进人,但在高温或潮湿的环境中,会造成对种子的损伤,S.H.West和s.K.Loftin等将大豆进行了包衣处理,可以减少水分的进入和阻止细菌的进入,从而降低对种子的损害程度。
通过电子扫描显微镜的观察,原本可以吸水的种皮孔,被高分子聚合物质PVDC填满,形成蜡质隔水层,从而阻碍了水分和细菌的进入;通过加速老化试验证明,包衣膜可以保护种子免于损伤。
包衣膜本身的吸水特点
针对以上包衣膜对种子的影响研究,为了更加明确其机理,很多研究者专门对包衣膜进行了研究。
Ann Schneider和Pierre Renault就包衣膜本身吸水规律进行研究,主要目的将其量化、明确膜的吸水机理,为了避免玉米种子本身形状不规则,体积难测定等问题,他们提出用有孑L硅熔珠作为包衣对象,从而避免此问题,对膜吸水过程包括体积、质量、表面积、厚度的改变进行观测,从而建立膜的吸水模型,对种子吸水量的影响分为液态和气态水:I—q1+ q2,其中:q1、q2分别代表液态与气态下的吸水量;并指出吸水量的倒数与膜厚度呈线性相关。
目前对种子包衣以延迟发芽的方法研究
在农业生产上,采用种子包衣的方法延迟发芽的目的是为了早播,以避开不利的环境条件。
例如在春旱严重的地区可以早播来充分利用化冻水,从而避免春旱胁迫。
在育种上的应用,可以将某些花期较早的品种早播,以实现花期相遇。
目前研究认为延迟种子发芽的方法主要有3种。
第一种是LESLIE G.PALEG用赤霉素GA(gibberellic acid)对胚乳进行处理,a一淀粉酶的活性反映——在发芽过程中胚乳里酶的合成情况,GA能促进a一淀粉酶的合成,对淀粉水解酶活性起到重要作用,所以GA是打破种子休眠、促进萌发的重要激素;Crisp—eels和Varner 发现,ABA脱落酸(Abscisin)在糊粉层中能阻止GA诱导a一淀粉酶的生成,从而延迟或阻止了种子的发芽;Barnsley等用ABA处理甘蓝种子,在出苗之前采用广谱除草剂除去杂草。
第二种方法廉价且简便,主要是将种子进行电离辐射,可以达到短暂的延迟作用。
第三种方法是Bauman(1967)用隔水物质~聚氨酯和沥青聚合物的混合物对种子进行包衣处理,延迟了种子的发芽,使得玉米杂交时最终花期相遇;Schrieber和La Croix用含有蜂蜡、聚苯乙烯、氯乙烯等复杂混合物对小麦种子进行包衣,使得秋播的小麦种子延迟到春季发芽。
2011年于喀什岳普湖县进行玉米高分子材料包衣处理田间试验。
包衣的A、B处理均达到延迟发芽的目的,比同期播种未包衣的C处理分别晚出苗6和17d,其中B处理出苗时间正好与适期播种的CK出苗时问相一致,达到了预定的出苗时间,但其出苗率很低,只有51.3%,影响了最终的产量,使其产量在各处理中为最低水平,分别比未包衣的C处理减产32.45%,比适期播种的CK减产27.41%。
播期和包衣对玉米株高和穗位高有一定影响,而对双棒率、果穗长、
穗粒数、百粒重等果穗特性无影响。
在全生育期包衣处理对玉米的叶面积指数影响较大,在玉米生长的中后期,包衣处理的叶面积指数始终低于未包衣的。
种子包衣实现延迟发芽,最为关键的是要解决延迟发芽时间与出苗率的矛盾。