技术领域
[0001] 本
发明涉及植物种子处理技术领域，尤其涉及一种植物种子包衣方法。
背景技术
[0002] 种子包衣技术是以
农药、
肥料、
杀虫剂、
杀菌剂、粘着剂、成膜高分子材料等组成的包衣材料为种衣剂，以良种为载体，以包衣机械为手段，将种衣剂包覆在种子表面的技术。种衣剂中的成膜高分子材料能够在种子表面形成具有毛细管型、膨胀型或裂隙型孔道的膜，并将其中活性成分及其它非活性成分网结在一起，从而在种子周围形成一个微型“活性物质库”。
[0003] 包衣后的种子
播种后，种衣膜在
土壤中吸
水膨胀，在种子周围形成防治病虫的保护屏障，使种子消毒和防治土传病菌侵袭。当种子发芽出土后，药剂和肥料从地下“小药库”缓慢释放，被植株内吸传导到未施药的地上部位，继续起到防病治虫作用，另外种肥和
激素可增加肥效、刺激根系生长，为增加产量打下良好
基础。包衣后的种子不仅可以控制田间
杂草生长、调节作物生长周期，而且因为是隐蔽施药，且具有高度的靶标性，大大减少了用药量，从而减少农药对大气、土壤生态环境的污染。
[0004] 如今，种子包衣技术可分为手工包衣和机械包衣两种方法，这两种方法的机理都是按一定比例，把含有杀虫剂、杀菌剂、
复合肥料、微量元素、
植物生长调节剂、缓释剂和成膜高分子材料等多种成分的种衣剂均匀包覆在种子表面，形成一层光滑、牢固的包衣膜。
[0005] 其中，手工包衣效率低、浪费原材料、操作不当会造成人身中毒事故和环境污染问题，因此不适合大规模推广使用。机械包衣操作时，先将种子放入包衣机械之中，种衣剂放置于液体容器内。开启包衣机械，种子在旋转的
包衣锅体带动下不断做翻转运动，放置于包衣机械内部的
喷枪可将液体容器内的种衣剂喷洒到种子表面，经过加热干燥，种衣剂中的成膜高分子材料
固化，在种子表面形成覆膜。
[0006] 与手工包衣技术相比，机械包衣具有机械化程度高、产量大，操作相对安全、节省原材料等优点，但还难以克服以下
缺陷：
[0007] (1)配制种衣剂时常常需要使用到二甲亚砜、二
甲苯等
有机溶剂。
有机溶剂使用不仅会排放
挥发性有机化合物(VOC)，而且当有机溶剂使用超过一定浓度时，对种子萌发产生抑制作用。此外，有机溶剂的使用会带来燃烧和爆炸的危险、损害人体健康、环境污染等诸多问题。
[0008] (2)种子包衣不均匀。脐部是种子的重要部位，该部位具有内凹陷形状，研究表明，种衣剂对该形状部位常常
覆盖不足、难以包覆，该部位的包衣层也较容易被破坏，这都将严重影响种子今后的发芽率和抗病虫害的能
力。
[0009] (3)耗时耗电。在包衣过程中需要使用液体种衣剂，使用过后，需要对包衣机械内的待包衣种子进行较长时间加热干燥，促使种衣剂中的成膜高分子材料干燥固化、形成包衣膜。在持续加热过程中需要耗费较多的电力资源，提升种子包衣成本。
[0010] 因此，针对上述不足，本领域的技术人员致力于开发一种植物种子干粉包衣方法，能够克服上述机械包衣方法的缺陷。
发明内容
[0011] 有鉴于
现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种植物种子包衣方法，该方法能够克服现有机械种子包衣方法中使用挥发性有机溶剂，种子包衣不均匀和耗时耗电等问题。
[0012] 为实现上述目的，本发明提供了一种植物种子干粉包衣方法，所述方法包括以下步骤：
[0013] S100、将待包衣种子放置于包衣机械内，对待包衣种子进行加热，同时开启包衣机械混合功能使所述待包衣种子运动；
[0014] S200、将雾化后的
增塑剂溶液喷洒于所述待包衣种子表面；
[0015] S300、使用静电
喷涂设备将粉末状的种衣剂均匀喷涂于所述待包衣种子表面；
[0016] S400、对所述待包衣种子持续加热，使种衣剂中的成膜高分子材料固化并在所述待包衣种子表面形成均匀包衣层。
[0017] 本发明的方法与现有技术相比，具有以下技术优势：
[0018] (1)本发明的植物种子干粉包衣方法避免使用有机溶剂，因此有效解决了传统种衣剂使用过程中产生的挥发性有机化合物(VOC)对种子、人体以及环境造成的危害；
[0019] (2)本发明的植物种子干粉包衣方法中使用的粉末状种衣剂在静
电场力作用下可以均匀附着在结构复杂的种子外表面，因此可对种子脐部等凹陷部位进行均匀包覆；
[0020] (3)本发明的植物种子干粉包衣方法无需使用传统液态种衣剂，因此大量减少种子加热干燥和成膜高分子材料固化时间，进而节省电力资源；
[0021] (4)本发明的方法还可配合植物种子生长周期，分别将种衣剂中所含的肥料、生长调节剂、干燥剂、杀虫剂、
驱虫剂、杀菌剂、
抑菌剂、
除草剂、成膜高分子材料、抗静电剂等一种或多种成分组合物对种子进行逐层包衣，达到多层包衣效果。与传统
单层包衣的种子相比，多层包衣种子外层的种衣剂层可利用控制释放技术扩伸其作用到作物整个生长周期，最终实现定时、定向、定量释放包衣层中有效成分，从而达到种衣剂、农药使用环保化和
农作物生命期的全程综合养护。
[0022] 以下将结合
附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
附图说明
[0023] 图1是本发明的一个较佳
实施例的方法所使用的具有包衣层的植物种子的结构示意图；
[0024] 图2是本发明的一个较佳实施例的方法利用静电喷涂对植物种子进行包衣的过程示意图；
[0025] 其中：1-植物种子、2-包衣层、3-高压发生器、4-空气和种衣剂颗粒混合物、5-
喷嘴、6-带负电的种衣剂颗粒。
具体实施方式
[0026] 以下参考
说明书附图介绍本发明的多个优选实施例，使本发明的技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。
[0027] 本发明提供了一种植物种子干粉包衣方法，包括以下步骤：
[0028] S100、将待包衣种子放置于包衣机械内，对待包衣种子进行加热，同时开启包衣机械混合功能使所述待包衣种子运动；
[0029] S200、将雾化后的增塑剂溶液喷洒于所述待包衣种子表面；
[0030] S300、使用静电喷涂设备将粉末状的种衣剂均匀喷涂于所述待包衣种子表面；
[0031] S400、对所述待包衣种子持续加热，使种衣剂中的成膜高分子材料固化并在所述待包衣种子表面形成均匀包衣层。
[0032] 本发明所提供的一种植物种子干粉包衣方法，可配合植物种子生长周期，分别将种衣剂中所含的肥料、生长调节剂、干燥剂、杀虫剂、驱虫剂、杀菌剂、抑菌剂、除草剂、成膜高分子材料、抗静电剂等一种或多种成分组合物对种子进行逐层包衣，达到多层包衣效果。
[0033] 在一个较佳的实施例中，执行步骤S100之前，还包括准备待包衣植物种子的预处理步骤，以获得干净且符合包衣要求的植物种子。
[0034] 在一个较佳的实施例中，所述步骤S200的雾化操作和S300的喷涂操作可同步或异步操作。
[0035] 在一个较佳的实施例中，一次或多次重复执行步骤S200至步骤S400，直到所述待包衣种子表层均匀包覆或达到包衣层的增重需求。
[0036] 在一个较佳的实施例中，步骤S100中所述待包衣种子包括以下任一：玉米、小麦、
大麦、
高粱、水稻、大豆、蚕豆、黑豆、绿豆、红豆、花生、向日葵。
[0037] 在一个较佳的实施例中，步骤S100中所述包衣机械包括以下任一：旋转包衣机、鼓式包衣机、
流化床。
[0038] 在一个较佳的实施例中，步骤S200中所述的增塑剂包括以下任一或其任意组合：甘油、丙二醇、聚乙二醇、甘油
醋酸酯、邻苯二
甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、
柠檬酸三丁酯、柠檬酸三乙酯、
蓖麻油、
椰子油、乙酰化单甘酯、单
硬脂酸甘油酯、低聚物、共聚物、油、小分子有机物、低分子量的具有脂肪族羟基的糖醇、酯类增塑剂、乙二醇醚、聚(丙二醇)、单嵌段共聚物、多嵌段共聚物、乙二醇、1，2-丁二醇、2，3-丁二醇、苯代乙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇和其他乙二醇
聚合物、一丙醇异丙基醚、丙二醇单乙醚、乙二醇单乙醚、二乙二醇单乙醚、乳酸山梨糖醇、乳酸乙酯、乳酸丁酯、
乙醇酸乙酯、癸二酸二丁酯、乙酰柠檬酸三丁酯、乙酰基柠檬酸三乙酯、烯丙基乙醇酸。
[0039] 在一个较佳的实施例中，步骤S200中所述雾化包括以下任一雾化方法：压力雾化，转盘雾化，气体雾化、
声波雾化。
[0040] 在一个较佳的实施例中，步骤S300中所述的种衣剂包括以下任一或其任意组合：肥料、生长调节剂、干燥剂、驱虫剂、抑菌剂、除草剂、成膜高分子材料、抗静电剂。
[0041] 在一个较佳的实施例中，所述的肥料包括以下任一或其任意组合：尿素、
碳酸氢铵、
硝酸铵、
硫酸铵、
氯化铵、硝酸
钙、硝酸钠、硫硝酸铵、硫硝酸钙、石灰氮、过
磷酸钙、重过磷酸钙、钙镁磷肥、
钢渣磷肥、沉淀磷肥、磷矿粉、骨粉、氯化
钾、
硫酸钾、硝酸钾、窖灰钾肥、草木灰、磷酸铵、多磷酸铵、偏磷酸铵、正磷酸铵系复肥、硝酸磷肥、磷酸二铵肥、硝酸钾、氮磷钾三元复合肥。
[0042] 在一个较佳的实施例中，所述的生长调节剂包括以下任一或其任意组合：生长促长剂、生长延缓剂和生长
抑制剂。
[0043] 在一个较佳的实施例中，所述的生长促长剂包括以下任一或其任意组合：胺鲜酯、复硝酚钠、芸苔素内酯、氯吡脲、乙烯利、赤霉素、对氯苯
氧乙酸、
黄腐酸、
萘乙酸、萘乙酸钠、萘乙酰胺、苯肽胺酸、二苯基脲磺酸钙、吲哚丁酸、吲哚乙酸、柠檬酸
钛、三十烷醇、烯腺嘌呤、乙二醇索糖
醛、吲熟酯、增产灵、增产胺、增产素、呋苯硫脲、
硅丰环、菊胺酯、2，4-二氯苯氧乙酸、6-苄
氨基腺嘌呤。
[0044] 在一个较佳的实施例中，其中所述的生长延缓剂包括以下任一或其任意组合：矮壮素、调环酸钙、多效唑、吡啶醇、氟节胺、甲哌鎓、氯化胆
碱、噻苯隆、调节安、调节膦、烯效唑。
[0045] 在一个较佳的实施例中，所述的生长抑制剂包括以下任一或其任意组合：S-诱抗素、氯苯胺灵、抑芽丹、增甘膦、整形素、仲丁灵、二甲戊灵。
[0046] 在一个较佳的实施例中，所述的干燥剂包括以下任一或其任意组合：
氯化钙、硫酸钙、生石灰、硅胶、氧化
铝、碱石灰、氧化钡、五氧化二磷、高氯酸镁、
硫酸镁、硫酸钠、碳酸钾、
氧化钙、蒙脱石。
[0047] 在一个较佳的实施例中，所述的驱虫剂包括以下任一或其任意组合：甲维盐、吡虫啉、虫酰肼、
马拉硫磷、灭幼脲、喹硫磷、啶虫脒、噻嗪
酮、异丙威、辛硫磷、杀扑磷、联苯菊酯、灭多威、毒死蜱、氯氰菊酯、溴氰菊酯、三氟氯氰菊酯、氟氯氰菊酯、苏
云金杆菌、阿维菌素、四聚乙醛、丁醚脲、除虫脲、氟铃脲。
[0048] 在一个较佳的实施例中，所述的抑菌剂包括以下任一或其任意组合：代森锌、代森锰锌、甲基硫菌灵、百菌清、甲霜灵、多菌灵、腐霉利、异菌脲、氟硅唑、腈菌唑、多抗霉素、恶霜锰锌、霜脲锰锌、霜霉威、咪鲜胺、恶霉灵、戊唑醇、噁霜灵、苯醚甲环唑、嘧霉胺、福美双、叶枯唑、井冈霉素、稀酰吗啉、霜霉威。
[0049] 在一个较佳的实施例中，所述的除草剂包括以下任一或其任意组合：丁草胺、异丙甲草胺、二甲戊乐灵、精稳杀得、高效盖草能、精禾草克、威霸、杀草丹。
[0050] 在一个较佳的实施例中，所述的成膜高分子材料包括以下任一或其任意组合：
纤维素基衍
生物、
丙烯酸(类)
树脂、丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯且包含季铵基团的共聚物、丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的共聚物、乙基
纤维素、醋酸纤维素、醋酸乙烯共聚物及不溶于消化液的聚(甲基)丙烯酸酯类聚合物。
[0051] 在一个较佳的实施例中，所述的抗静电剂包括任一或其任意组合：常见盐类、
脂肪酸多元醇类、聚醚类、共聚物磺酸盐类、
炭黑、
石墨、硬脂酸镁、气相
硅酸盐、三硅酸镁、单硬脂酸甘油酯、
高岭土(瓷土)、滑石粉和液体增塑剂。
[0052] 在一个较佳的实施例中，步骤S300中所述的静电喷涂设备包括电晕放电喷枪、摩擦静电喷枪、静
电流化床。
[0053] 在一个较佳的实施例中，步骤S100和步骤S400中所述加热方法包括使用电热丝、红外线、电磁、
蒸汽、水阻、
电极、
微波、
热泵或冷凝设备之一进行加热。
[0054] 在一个较佳的实施例中，步骤S100和步骤S400中所述加热
温度控制在20-80℃。
[0055] 在一个较佳的实施例中，所述加热温度选择45-70℃。
[0056] 下面介绍本发明的2个具体实施例来说明本发明的具体实施方式。
[0057] 实施例1单层种子包衣
[0058] 图1为本实施例1中使用静电干粉包衣技术制备的具有单层包衣层的植物种子，包括植物种子1和包衣层2，其制备方法如下：
[0059] (a)准备待包衣的植物种子
[0060] 待包衣的植物种子在进行包衣之前需进行预处理，如：扬净、消除秕粒、小粒、破粒、有病虫害的种子和各种杂物；使用阳光曝晒，促进种子内部酶的活性、降低种子内抑制发芽物质含量、提高发芽率和起到杀菌等作用；使用清水或药物浸泡种子，从而促进种子发芽和消灭病原物等；以获得干净且符合包衣要求的植物种子。
[0061] (b)将待包衣种子放置于包衣机械内
[0062] 将植物种子放置于接地的包衣机械内并开启包衣机械。使用该机械设备的加热功能对种子进行加热，将种子加热至20℃至约80℃，优选45℃至70℃范围。同时，开启包衣机械混合功能，让种子颗粒在包衣机械内做提升、坠落、翻转运动。
[0063] (c)将雾化后的增塑剂溶液喷洒于所述植物种子表面
[0064] 保持种子加热和运动状态，利用液体雾化设备，如：液体喷枪等，将增塑剂，如：柠檬酸三乙酯(TEC)等均匀喷洒于运动中的种子表面。
[0065] (d)使用静电喷涂设备将粉末状的种衣剂喷涂于所述植物种子表面。
[0066] 紧接上一步，如图2所示，静电喷涂设备内部的空气和种衣剂颗粒混合物4在高压发生器3作用下带有带负电，经喷嘴5喷出的带负电的种衣剂颗粒6在电场力作用下均匀附着于植物种子表面，静电喷枪
电压控制在10-80千伏。
[0067] (e)对所述种子持续加热，使种衣剂粉末中的成膜高分子材料固化并在所述植物种子表面形成均匀包衣层
[0068] 保持对种子进行加热和混合0-10小时，可选0-4小时，优选1-2小时，促使种衣剂粉末中的成膜高分子材料固化，在种子表面形成连续、均匀、致密和光滑的包衣膜。
[0069] 为了达到更好的包衣效果，步骤(c)和步骤(d)可同步或异步操作。
[0070] 实施例2多层种子包衣
[0071] 具有多层药包衣层的植物种子其制备方法如下：
[0072] (a)准备待包衣的植物种子
[0073] 待包衣的植物种子在进行包衣之前需进行预处理，如：扬净、消除秕粒、小粒、破粒、有病虫害的种子和各种杂物；利用阳光曝晒，可促进种子内酶的活性、降低种子内抑制发芽物质含量、提高发芽率和杀菌等作用；使用清水或药物浸泡种子，从而促进种子发芽和消灭病原物等；以获得干净且符合包衣要求的植物种子。
[0074] (b)将待包衣种子放置于包衣机内
[0075] 将植物种子放置于接地的包衣机械内并开启包衣机械。使用该机械设备的加热功能对种子进行加热，将种子加热至20℃至约80℃，优选45℃至70℃范围。同时，开启包衣机械混合功能，让种子颗粒在包衣机械内做提升、坠落、翻转运动。
[0076] (c)将雾化后的增塑剂溶液喷洒于所述植物种子表面
[0077] 保持种子加热和运动状态，利用液体雾化设备，如：液体喷枪等，将增塑剂，如：柠檬酸三乙酯(TEC)等均匀喷洒于运动中的种子表面。
[0078] (d)使用静电喷涂设备将粉末状的种衣剂喷涂于所述植物种子表面
[0079] 紧接上一步，使用静电喷枪分别将种衣剂粉末组合物或种衣剂粉末中一种或多种有效成分如：肥料、生长调节剂、干燥剂、杀虫剂、驱虫剂、杀菌剂、抑菌剂、除草剂、成膜高分子材料、抗静电剂等喷涂于植物种子表面，静电喷枪电压控制在10-80千伏。
[0080] (e)对所述种子持续加热，使种衣剂粉末中的成膜高分子材料固化并在所述植物种子表面形成均匀包衣层
[0081] 保持对种子进行加热和混合0-10小时，可选0-4小时，优选1-2小时，促使种衣剂粉末中的成膜高分子材料固化，在种子表面形成连续、均匀、致密和光滑的包衣膜。
[0082] (f)再一次或多次重复操作步骤(c)至步骤(e)，直到种子表层均匀包覆或达到包衣层的增重需求。其中，该步骤即可实现对种子进行逐层包衣，达到多层包衣的效果。与传统单层包衣的种子相比，多层包衣种子外层的种衣剂层可利用控制释放技术扩伸其作用到作物整个生长周期，最终实现定时、定向、定量释放包衣层中有效成分，从而达到种衣剂、农药使用环保化和农作物生命期的全程综合养护。
[0083] 以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多
修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由
权利要求书所确定的保护范围内。
