任 璐,殷 輝,屈會(huì)選,馮曉鵬 ,劉慧平
(1.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院,山西太谷030801;2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,山西太原030032;3.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所,山西臨汾041000)
種子包衣是在傳統(tǒng)浸種、拌種技術(shù)上發(fā)展起來的新技術(shù),為種子在不良環(huán)境條件下提供保護(hù)作用[1-3],是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)增收節(jié)支的重要途徑。種衣劑于播種前使用,可綜合防治苗期病蟲害,有利于環(huán)保;包衣后又對(duì)作物具有促生作用,使其根系強(qiáng)大、抗逆性強(qiáng)以及經(jīng)濟(jì)、生態(tài)效益顯著。一些發(fā)達(dá)國家擁有較為先進(jìn)的種衣劑研制及應(yīng)用技術(shù),良種包衣率達(dá)95%以上[4-7]。目前,我國種衣劑的研制及發(fā)展較慢,且應(yīng)用范圍較小。
小麥?zhǔn)俏覈饕Z食作物之一,山西晉南地區(qū)是山西省小麥的主要種植區(qū)。由于氣候條件變化、水肥條件改善,小麥病蟲害發(fā)生逐年加重,尤其是麥蚜(禾縊管蚜Rhopalosiphum padi、麥長管蚜Sitobion avenae、麥無網(wǎng)長管蚜Metopolophium dirhodum、麥二叉蚜Sehizaphis graminum)、小麥白粉?。‥rysiphe graminis DC)及小麥苗期地下害蟲發(fā)生較為嚴(yán)重,且麥蚜除本身對(duì)小麥生長發(fā)育為害外,還會(huì)傳播黃矮?。˙arley yellow dwarf disease),對(duì)小麥生產(chǎn)造成更大威脅,嚴(yán)重制約小麥生產(chǎn)[8-12]。實(shí)踐證明,優(yōu)質(zhì)小麥種衣劑對(duì)防治地下害蟲和土傳、種傳病害,提高種子發(fā)芽率等均具有特定功效。近年來,各地不斷加強(qiáng)種衣劑的推廣使用力度,使用范圍、面積越來越大,取得了很好的防蟲、防病、增產(chǎn)效果。但隨著種衣劑產(chǎn)品市場的擴(kuò)大,出現(xiàn)了質(zhì)量參差不齊的問題,一些種衣劑品種的各項(xiàng)指標(biāo)未能達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成較大損失。本研究在現(xiàn)有小麥種衣劑配方的基礎(chǔ)上,參考多種作物種子包衣技術(shù),研制高效低毒的小麥種衣劑,對(duì)其各項(xiàng)理化性能進(jìn)行檢測,以期為其生產(chǎn)上推廣應(yīng)用提供理論依據(jù)。
供試小麥種子由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所提供,品種為臨選2035。供試藥劑4%農(nóng)抗120水劑(TF-120),武漢科諾生物農(nóng)藥有限公司生產(chǎn);10%吡蟲啉可濕性粉劑(Imieaclotrid),江蘇建農(nóng)農(nóng)藥化工有限公司生產(chǎn)。
小麥種衣劑組分:10%吡蟲啉7.5 mL,4%農(nóng)抗120 4 mL,抗病豐(植物生長調(diào)節(jié)劑)2 mL,有機(jī)土8 g,乳化劑5 mL,成膜劑5 mL,其他助劑5.2 mL,警戒色0.5 g。藥種比為1∶70。
1.2.1 pH值測定 稱取種衣劑樣品1 g,加入煮沸后冷卻至室溫的蒸餾水,劇烈攪拌1min,靜置1min,測定其pH值,重復(fù)3次,取其平均值[13]。
1.2.2 成膜性測定 于室溫、空氣相對(duì)濕度40%~60%條件下,稱取小麥種子100 g于培養(yǎng)皿中,將試樣2 mL注入到不斷搖動(dòng)的培養(yǎng)皿中,繼續(xù)搖動(dòng)5 min,然后將包衣后的種子平展放置使其成膜,15 min后觀察。若所有種子表面的種衣劑已固化成膜,則成膜性為合格[6]。
1.2.3 懸浮率測定 采用李金玉等[13]的方法對(duì)種衣劑樣品的懸浮率進(jìn)行測定。
1.2.4 低溫穩(wěn)定性測定 取80 mL樣品于燒杯中,(0±1)℃保持1 h,其間每隔15 min攪拌一次,觀察其外觀。(0±1)℃繼續(xù)放置7 d,然后恢復(fù)至室溫,對(duì)pH值、懸浮率、成膜性等指標(biāo)進(jìn)行測試。測定結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)要求為合格[13]。
1.2.5 脫落率的測定 采用馬偉等[6]的方法檢測樣品的脫落率。
1.2.6 包衣均勻度測定 隨機(jī)取包衣種子20粒,分別置于帶蓋離心管中,每管加入2 mL乙醇,振搖萃取15 min后靜置并離心,得到澄清的紅色液體。以乙醇為參比,測定550 nm波長下的吸光度[13],并計(jì)算平均吸光度值(A)。
式中,n為吸光度值介于0.7~1.3范圍內(nèi)的包衣種子數(shù)。
包衣劑中2個(gè)有效成分之一吡蟲啉在中性和弱酸性溶液中穩(wěn)定;另一有效成分農(nóng)抗120是一種堿性核苷類抗生素,在中性和弱堿性溶液中穩(wěn)定。產(chǎn)品pH值過高或過低,都會(huì)造成有效成分的快速分解。從表1可以看出,種衣劑的pH值為6.8,屬中偏弱酸性,種衣劑有效成分保持穩(wěn)定,符合GB/T 17768—1999《懸浮種衣劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)范》的要求。
表1 小麥種衣劑理化性狀指標(biāo)測定結(jié)果
成膜性反映種衣劑產(chǎn)品對(duì)種子包衣后成膜至干的快慢。成膜時(shí)間太長,則需要較長時(shí)間晾干,包衣后的種子不宜立即包裝,影響包衣機(jī)械化的進(jìn)行及包衣速度。種衣劑樣品成膜性測定結(jié)果(表1)為12.6 min。符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
該指標(biāo)體現(xiàn)固體物質(zhì)在液體介質(zhì)中懸浮性能的大小,懸浮率高的產(chǎn)品在使用時(shí)可使藥液分布均勻,更好地發(fā)揮藥效。試驗(yàn)對(duì)該種衣劑樣品1,7 d的懸浮率進(jìn)行測試,結(jié)果表明,懸浮率均不低于90%(表1)。符合標(biāo)準(zhǔn)要求,為合格。
為保證種衣劑在低溫條件下的貯存或運(yùn)輸而制定此指標(biāo)。試驗(yàn)對(duì)種衣劑樣品在(0±1)℃條件下保存1~7 d后,測定其pH值、懸浮率等指標(biāo),結(jié)果顯示,樣品有少量分層、無結(jié)塊,搖動(dòng)能恢復(fù)原狀;7 d后懸浮率高于90%,pH值為6.8。均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
脫落率影響種子包衣成膜的牢固程度,以及包衣后的種子在貯運(yùn)、使用過程中有效成分的損失量。對(duì)種衣劑樣品的脫落率進(jìn)行測定,結(jié)果(表1)顯示,該制劑對(duì)小麥種子包衣后的脫落率均小于10%。
包衣均勻度反映種衣劑在種子上的分布情況,與產(chǎn)品的綜合防治效果有直接關(guān)系。對(duì)種衣劑樣品均勻度的測定結(jié)果(表1)表明,種衣劑樣品均勻度不低于90%。符合標(biāo)準(zhǔn)要求。
本研究對(duì)研制的小麥種衣劑樣品進(jìn)行了質(zhì)量檢測,結(jié)果表明,該種衣劑具有較好的黏著性、快干性和均勻度,且穩(wěn)定性好、脫落率低。與前人研究的優(yōu)質(zhì)種衣劑基本理化指標(biāo)相一致[6,14-15]。
這些研究指標(biāo)的提出是在國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求下,結(jié)合我國農(nóng)藥企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)工藝水平制定的,對(duì)于其工藝技術(shù),尚需在生產(chǎn)中進(jìn)一步驗(yàn)證和改進(jìn)。本研究針對(duì)常規(guī)種衣劑應(yīng)用過程中的不足之處進(jìn)行了可能的技術(shù)處理,使該種衣劑膜質(zhì)牢固,成膜快、脫落率低,在土壤中可以充分發(fā)揮藥肥作用。配方采用低毒內(nèi)吸性強(qiáng)的藥劑,可滿足防治小麥地下害蟲及麥蚜的要求,且配方安全性高,對(duì)小麥出芽、生長沒有抑制作用。
懸浮種衣劑是近年來迅速發(fā)展的一個(gè)劑型,但也存在長期貯存易分層的問題,因此,對(duì)分散劑的選擇仍需進(jìn)一步篩選。
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