種衣劑的種類及其構(gòu)成的研究現(xiàn)狀

楊麗維

摘 要：種衣劑是將一種或多種活性成分與粘合劑和著色劑結(jié)合的組合物，在種子消毒、緩釋藥肥、防治病蟲鼠害、提高作物抗逆性和降低環(huán)境污染等方面均發(fā)揮著重要作用。為種衣劑的深入研究與開發(fā)應用提供參考，概述了種衣劑的發(fā)展歷程，對種衣劑的分類、組成、作用機理及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應用進行了闡述;并分析了種衣劑研究領(lǐng)域目前存在的主要問題，提出了種衣劑未來的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：種衣劑;作用機理;活性成分;助劑

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中不合理施用化肥、化學農(nóng)藥等，不但增加生產(chǎn)成本，還可能導致環(huán)境污染等社會和生態(tài)問題。此外，過度頻繁使用同種化學藥劑還會導致有害生物產(chǎn)生抗藥性而危害日益加重，尤其是農(nóng)作物苗期更易受到危害M;同時對環(huán)境中有益昆蟲、鳥類及哺乳動物造成不同程度的危害。與噴施農(nóng)藥相比，種衣劑具有較為明顯的優(yōu)勢，因為種衣劑針對性將活性成分送到種子內(nèi)部，這既降低了應用成本，又能利用引入的活性成分降低病原菌和有害昆蟲對種子的危害，甚至將其消滅，進而大大增加種子價值，降低農(nóng)藥對環(huán)境的影響。種衣劑是將一種或多種活性成分（如殺蟲劑、殺菌劑、微生物、營養(yǎng)元素等）與黏合劑和著色劑結(jié)合的組合物，應用于種子表面。其在種子消毒、緩釋藥肥、防治病蟲鼠害、提高作物抗逆性和降低環(huán)境污染等方面均發(fā)揮著重要作用。種衣劑研制之初主要針對棉花種子，后經(jīng)過不斷發(fā)展，現(xiàn)已在水稻、大豆、小麥、玉米、花生等其他農(nóng)作物種子上廣泛應用，并且取得了頗為顯著的經(jīng)濟、社會及生態(tài)效益。為種衣劑的深入研究與開發(fā)應用提供參考，現(xiàn)將種衣劑的組成、分類、作用機理及應用進行概述。

一、種衣劑的分類

按適用作物的特性分類。按照種衣劑適用作物的特性，可將種衣劑分為旱田作物種衣劑和水田作物種衣劑。其中，旱田作物種衣劑包括適用旱田作物的種衣劑，以及用于水稻旱育秧的種衣劑。水田作物種衣劑主要是指適用于水田作物的種衣劑。

按功能及針對性分類。按種衣劑用途可分為物理型、化學型、生物型、特異型和綜合型5大類。其中，物理型種衣劑作為最早的種衣劑類型，主要功能就是便于播種?；瘜W型種衣劑內(nèi)部含有常量或微量元素肥料、農(nóng)藥以及植物生長調(diào)節(jié)劑等化學活性物質(zhì)，具有功效全面、見效快等特點，同時也是目前市場上的主流種衣劑。生物型種衣劑主要是含有對作物有益的微生物及其分泌物，具有安全、環(huán)保和無毒害等優(yōu)點。特異型種衣劑是指具有蓄水抗旱、逸氧、除草、pH值調(diào)節(jié)等特殊功能的種衣劑。綜合型種衣劑則是對上述4類種衣劑有效成分綜合應用的類型。

按劑型分類。按種衣劑的劑型可將種衣劑分為干粉型和懸浮型。干粉型種衣劑是利用氣流干法粉碎的方法，將活性成分及非活性成分混合，一般采用拌種方式進行包衣。懸浮型種衣劑是將濕法研磨后的活性成分、部分非活性成分與其余成分混合而成的懸浮分散體系，最好采用霧化等方式包衣。

按核心成分組成分類。按核心成分組成可將種衣劑分為植物生長調(diào)節(jié)劑種衣劑、殺菌殺蟲種衣劑、肥料種衣劑、高分子多糖種衣劑、有益微生物種衣劑和成分復合型種衣劑。其中，成分復合型種衣劑就是指具有2種或2種以上核心成分的種衣劑類型。

二、種衣劑的構(gòu)成

種衣劑通常主要包含2類關(guān)鍵成分，一種是活性成分，另一種是非活性成分。種衣劑的活性成分主要包括植物生長調(diào)節(jié)劑、殺菌劑、殺蟲劑、常量或微量元素、有益微生物以及天然高分子多糖等，由于種衣劑直接發(fā)揮作用的有效成分就是活性成分，所以其功效由活性成分的種類、組成以及含量直接決定。除活性成分以外，非活性成分作為種衣劑的重要組分也必不可少。非活性成分主要是指種衣劑中的成膜劑及相應配套助劑，其中配套助劑包括穩(wěn)定劑、分散劑、乳化劑和著色劑等。

植物生長調(diào)節(jié)劑。在各種環(huán)境因素中，鹽堿、干旱和極端溫度可通過調(diào)節(jié)植物體內(nèi)代謝水平和植物激素的信號傳導途徑，大大降低植物生長和產(chǎn)量。外源性應用不同的植物生長調(diào)節(jié)劑是一個通過調(diào)節(jié)各種生理過程緩解應激不良反應的公認策略，如光合作用、葉綠素生物合成、營養(yǎng)吸收、抗氧化代謝和蛋白質(zhì)合成等，是直接或間接參與壓力耐受性的重要機制。植物生長調(diào)節(jié)劑對植物各個時期的生長、發(fā)育及代謝均起到調(diào)節(jié)作用。種衣劑中加入植物生長調(diào)節(jié)劑后，能夠顯著改善作物生長。在種衣劑調(diào)配過程中可根據(jù)作物生長季節(jié)、生長特性及調(diào)控需要靈活改變。目前，種衣劑中的植物生長調(diào)節(jié)劑主要有烯效唑、多效唑、矮壯素、吲哚丁酸鉀、cr萘乙酸鈉、蕓苔素內(nèi)脂、赤霉素和三十烷醇等。其中，吲哚丁酸鉀與萘乙酸鈉合理配比是市面上常用的生根劑，能夠打破休眠、提高出苗率、增加根重、加快幼苗和根系生長，是一種效果顯著的植物生長調(diào)節(jié)劑。

殺菌劑。種衣劑中所用的殺菌劑主要有2類，一類是保護性殺菌劑，另一類是內(nèi)吸性殺菌劑。保護性殺菌劑對土傳病害具有較好的防治效果，但對于種子自身所攜帶的病原菌則效果低微。內(nèi)吸性殺菌劑則與之相反，其對種子自身所攜帶的病原菌具有很強的抑制效果，而對土傳病害收效甚微。所以在實際應用中應針對作物種類及病害防治對象加以選擇，并考慮多種組分配合使用。目前，保護性殺菌劑主要有代森錳鋅、代森鋅、克菌丹、甲基立枯磷和五氯硝基苯，內(nèi)吸性殺菌劑有惡霉靈、三唑酮、烯唑醇、戊唑醇等。

殺蟲劑。種衣劑中的殺蟲劑主要有七氟菊酯、吡蟲啉、氟蟲腈、呋喃丹和噻蟲嗪。這些殺蟲劑對幼齡害蟲均具有極強的殺傷能力，但在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實踐上也要注意相應作物生長特性及其與其他組分的配伍性。

有益微生物。在過去較長的一段時間里，化學藥物為控制作物病蟲草害提供了一個快速、有效、經(jīng)濟的選擇。但隨著時間的推移，負面效應逐步體現(xiàn)，如無法有效保護作物;影響土壤微生物群落的平衡，不利于有益生物的活動;除污染環(huán)境外，在同一病原體中連續(xù)使用相同的殺菌劑也會導致耐藥菌株出現(xiàn)。由于化學殺蟲劑危害環(huán)境，目前應用重點由化學防治轉(zhuǎn)移到生物控制方向，常用的有益微生物包括根瘤菌、芽孢桿菌和木霉菌等，其作用方式均是通過利用某些提取物或生物，從而抑制或防止有害微生物與昆蟲的活動，或通過調(diào)節(jié)植物體內(nèi)內(nèi)源激素分泌而起到保護作物幼苗的作用。部分有益微生物，如固氮菌，尤其是根瘤菌則是通過促進植株幼苗的養(yǎng)分吸收與轉(zhuǎn)化達到壯苗的目的。

常量或微量元素。氮磷鉀作為植物需求量最大的3種常量元素，對植物的重要性不言而喻。同時，微量元素也是植物在正常生長發(fā)育過程中所必需，已知鋅、鐵、錳、銅與鉬等元素多為植物體內(nèi)酶或輔酶的組成成分，可對植物的物質(zhì)代謝與能量循環(huán)起重要的調(diào)節(jié)或促進作用。在種衣劑中加入適量肥料能夠有效增強作物苗期長勢，改善作物的缺素癥。常量、微量肥料包括磷酸二氫鉀、尿素、硼、鉬、硫酸銅、錳等。肥料除常規(guī)使用外，部分學者也嘗試為肥料顆粒添加涂層，以達到緩釋營養(yǎng)元素，防止?jié)舛冗^高傷害作物。