小麦种衣剂质量检测研究
2013-10-22屈会选冯晓鹏刘慧平
任 璐,殷 辉,屈会选,冯晓鹏 ,刘慧平
(1.山西农业大学农学院,山西太谷030801;2.山西省农业科学院植物保护研究所,山西太原030032;3.山西省农业科学院小麦研究所,山西临汾041000)
种子包衣是在传统浸种、拌种技术上发展起来的新技术,为种子在不良环境条件下提供保护作用[1-3],是农业生产增收节支的重要途径。种衣剂于播种前使用,可综合防治苗期病虫害,有利于环保;包衣后又对作物具有促生作用,使其根系强大、抗逆性强以及经济、生态效益显著。一些发达国家拥有较为先进的种衣剂研制及应用技术,良种包衣率达95%以上[4-7]。目前,我国种衣剂的研制及发展较慢,且应用范围较小。
小麦是我国主要粮食作物之一,山西晋南地区是山西省小麦的主要种植区。由于气候条件变化、水肥条件改善,小麦病虫害发生逐年加重,尤其是麦蚜(禾缢管蚜Rhopalosiphum padi、麦长管蚜Sitobion avenae、麦无网长管蚜Metopolophium dirhodum、麦二叉蚜Sehizaphis graminum)、小麦白粉病(Erysiphe graminis DC)及小麦苗期地下害虫发生较为严重,且麦蚜除本身对小麦生长发育为害外,还会传播黄矮病(Barley yellow dwarf disease),对小麦生产造成更大威胁,严重制约小麦生产[8-12]。实践证明,优质小麦种衣剂对防治地下害虫和土传、种传病害,提高种子发芽率等均具有特定功效。近年来,各地不断加强种衣剂的推广使用力度,使用范围、面积越来越大,取得了很好的防虫、防病、增产效果。但随着种衣剂产品市场的扩大,出现了质量参差不齐的问题,一些种衣剂品种的各项指标未能达到质量标准,给农业生产造成较大损失。本研究在现有小麦种衣剂配方的基础上,参考多种作物种子包衣技术,研制高效低毒的小麦种衣剂,对其各项理化性能进行检测,以期为其生产上推广应用提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 供试材料和药剂
供试小麦种子由山西省农业科学院小麦研究所提供,品种为临选2035。供试药剂4%农抗120水剂(TF-120),武汉科诺生物农药有限公司生产;10%吡虫啉可湿性粉剂(Imieaclotrid),江苏建农农药化工有限公司生产。
小麦种衣剂组分:10%吡虫啉7.5 mL,4%农抗120 4 mL,抗病丰(植物生长调节剂)2 mL,有机土8 g,乳化剂5 mL,成膜剂5 mL,其他助剂5.2 mL,警戒色0.5 g。药种比为1∶70。
1.2 种衣剂理化性状测定
1.2.1 pH值测定 称取种衣剂样品1 g,加入煮沸后冷却至室温的蒸馏水,剧烈搅拌1min,静置1min,测定其pH值,重复3次,取其平均值[13]。
1.2.2 成膜性测定 于室温、空气相对湿度40%~60%条件下,称取小麦种子100 g于培养皿中,将试样2 mL注入到不断摇动的培养皿中,继续摇动5 min,然后将包衣后的种子平展放置使其成膜,15 min后观察。若所有种子表面的种衣剂已固化成膜,则成膜性为合格[6]。
1.2.3 悬浮率测定 采用李金玉等[13]的方法对种衣剂样品的悬浮率进行测定。
1.2.4 低温稳定性测定 取80 mL样品于烧杯中,(0±1)℃保持1 h,其间每隔15 min搅拌一次,观察其外观。(0±1)℃继续放置7 d,然后恢复至室温,对pH值、悬浮率、成膜性等指标进行测试。测定结果符合标准要求为合格[13]。
1.2.5 脱落率的测定 采用马伟等[6]的方法检测样品的脱落率。
1.2.6 包衣均匀度测定 随机取包衣种子20粒,分别置于带盖离心管中,每管加入2 mL乙醇,振摇萃取15 min后静置并离心,得到澄清的红色液体。以乙醇为参比,测定550 nm波长下的吸光度[13],并计算平均吸光度值(A)。
式中,n为吸光度值介于0.7~1.3范围内的包衣种子数。
2 结果与分析
2.1 pH值测定
包衣剂中2个有效成分之一吡虫啉在中性和弱酸性溶液中稳定;另一有效成分农抗120是一种碱性核苷类抗生素,在中性和弱碱性溶液中稳定。产品pH值过高或过低,都会造成有效成分的快速分解。从表1可以看出,种衣剂的pH值为6.8,属中偏弱酸性,种衣剂有效成分保持稳定,符合GB/T 17768—1999《悬浮种衣剂产品标准编写规范》的要求。
表1 小麦种衣剂理化性状指标测定结果
2.2 成膜性测定
成膜性反映种衣剂产品对种子包衣后成膜至干的快慢。成膜时间太长,则需要较长时间晾干,包衣后的种子不宜立即包装,影响包衣机械化的进行及包衣速度。种衣剂样品成膜性测定结果(表1)为12.6 min。符合标准要求。
2.3 悬浮率测定
该指标体现固体物质在液体介质中悬浮性能的大小,悬浮率高的产品在使用时可使药液分布均匀,更好地发挥药效。试验对该种衣剂样品1,7 d的悬浮率进行测试,结果表明,悬浮率均不低于90%(表1)。符合标准要求,为合格。
2.4 低温稳定性
为保证种衣剂在低温条件下的贮存或运输而制定此指标。试验对种衣剂样品在(0±1)℃条件下保存1~7 d后,测定其pH值、悬浮率等指标,结果显示,样品有少量分层、无结块,摇动能恢复原状;7 d后悬浮率高于90%,pH值为6.8。均符合标准要求。
2.5 脱落率测定
脱落率影响种子包衣成膜的牢固程度,以及包衣后的种子在贮运、使用过程中有效成分的损失量。对种衣剂样品的脱落率进行测定,结果(表1)显示,该制剂对小麦种子包衣后的脱落率均小于10%。
2.6 均匀度测定
包衣均匀度反映种衣剂在种子上的分布情况,与产品的综合防治效果有直接关系。对种衣剂样品均匀度的测定结果(表1)表明,种衣剂样品均匀度不低于90%。符合标准要求。
3 讨论
本研究对研制的小麦种衣剂样品进行了质量检测,结果表明,该种衣剂具有较好的黏着性、快干性和均匀度,且稳定性好、脱落率低。与前人研究的优质种衣剂基本理化指标相一致[6,14-15]。
这些研究指标的提出是在国家行业标准要求下,结合我国农药企业现有生产工艺水平制定的,对于其工艺技术,尚需在生产中进一步验证和改进。本研究针对常规种衣剂应用过程中的不足之处进行了可能的技术处理,使该种衣剂膜质牢固,成膜快、脱落率低,在土壤中可以充分发挥药肥作用。配方采用低毒内吸性强的药剂,可满足防治小麦地下害虫及麦蚜的要求,且配方安全性高,对小麦出芽、生长没有抑制作用。
悬浮种衣剂是近年来迅速发展的一个剂型,但也存在长期贮存易分层的问题,因此,对分散剂的选择仍需进一步筛选。
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