[發(fā)明專利]一種基于造紙黑液制備的水稻耐鹽種子包衣組分及其應用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010862097.2
• 申請日: 2020-08-24
• 公開（公告）號: CN111771454B
• 公開（公告）日: 2023-09-12
• 發(fā)明（設計）人: 姚媛媛;楊越超;王曉琪;申天琳;解加卓;侯善民
• 申請（專利權(quán)）人: 山東農(nóng)業(yè)大學
• 主分類號: A01C1/06
• 分類號: A01C1/06;A01C1/08;A01N61/00;A01P3/00
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業(yè)) 37240
• 代理人: 薛鵬喜

本發(fā)明公開了一種基于造紙黑液制備水稻耐鹽種子包衣組分及其應用方法。通過對造紙黑液進行分離和純化，獲得到高、中、低三種活性有機物質(zhì)。利用高活性和中活性有機物質(zhì)制備殺菌劑；中活性有機物質(zhì)制備中微量元素螯合肥；低活性有機物質(zhì)制備黏合劑。高活性有機物質(zhì)、殺菌劑、中微量元素螯合肥和水混合后可制備水稻浸種劑；高活性有機物質(zhì)、殺菌劑、中微量元素螯合肥和黏合劑混合后可制備水稻包衣劑。本發(fā)明實現(xiàn)了造紙黑液中有機質(zhì)的綜合再利用，減少了環(huán)境的污染。同時，水稻耐鹽種子包衣組分解決了種子包衣劑容易脫離的缺點，可提高種子發(fā)芽率，并能通過緩慢分解釋放水稻生長所需的養(yǎng)分。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于資源再利用領(lǐng)域，具體涉及一種利用造紙黑液制備水稻耐鹽種子包衣組分及其應用方法。

背景技術(shù)

水稻是我國主要的糧食作物之一。在水稻發(fā)育過程中，苗期是其最為脆弱的階段，并極易受外界因素影響而造成大面積減產(chǎn)。種子包衣劑可以防治病害、促進生長、省工節(jié)種，并起到保護環(huán)境和增產(chǎn)增收的效果。但市面上的水稻種子包衣劑多存在功能單一、脫落率高、藥效不穩(wěn)定等問題，大大降低了包衣劑的效果與價值。

土壤鹽漬化導致土壤滲透性差、養(yǎng)分含量低，嚴重制約了我國農(nóng)業(yè)的發(fā)展。以黃河三角洲為例，雖然黃河三角洲鹽堿地具有悠久的水稻種植歷史，但常因地下水位高、返鹽嚴重、土壤含鹽量高，從而嚴重制約了水稻的規(guī)模化生產(chǎn)。當前，開發(fā)并高效利用鹽堿地資源已成為我國重要的農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略發(fā)展方向。因此，研究高效、環(huán)保、價格低廉，并能有效提高水稻耐鹽能力的新型水稻種子包衣劑，對鹽堿地水稻增產(chǎn)增收具有重要意義。

近年來，旨在減少對石化資源依賴并降低溫室氣體排放的倡議推進了廢棄物從處理向再利用轉(zhuǎn)化。造紙產(chǎn)生的黑液中含有大量纖維素類、木質(zhì)素類、氨基酸和蛋白質(zhì)等有機物質(zhì)，是極具價值的可用于能源再利用的生物質(zhì)能源。然而，由于黑液處理過程中資源和能源的高消耗，僅有2％的黑液能夠被再度利用，因此尋找低能耗并能充分挖掘黑液本身價值的技術(shù)手段，對于黑液再利用具有重要意義。

國家知識產(chǎn)權(quán)局公開的《用于水稻種子包衣劑的成膜劑及其制備方法》的專利申請(專利申請?zhí)枺篊N200510042820.8)，提出了種子包衣劑中成膜劑的制備方法，但制備的成膜劑含水量高達80％以上，在較大程度上增加了包衣劑的固化干燥時間。《一種水稻種子包衣劑及使用方法和應用》(專利申請?zhí)枺篊N201810137949.4)，雖然操作方法簡單，但存在包衣不均等問題，且在水田中施用后極易脫落。《一種水稻種子包衣劑及其制備方法》(專利申請?zhí)枺篊N201810485287.X)，提出了制備粘性包衣劑的制備方法，但其制備方法復雜，工藝成本高，同時也缺乏具體的施用方法以及耐鹽應用。《利用造紙黑液改性制備水稻耐鹽專用小分子有機物的方法》(專利申請?zhí)枺篊N201910830900.1)，提出了改性增加黑液中有機物質(zhì)的耐鹽性，但缺乏種子包衣劑的應用。

造紙黑液的有機物質(zhì)中分離出較多的羧基、酚羥基、醇羥基以及磺酸基等活性官能團，這些官能團不僅可以促進作物生長、還能夠提高作物耐鹽性。此外，黑液較廣的分子量分布范圍使其具有了制備高分子材料的潛在屬性。但目前暫未有利用造紙黑液制備種子包衣劑的專利報道。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明通過對造紙黑液中有機物進行了優(yōu)化處理，將其制備為水稻種子包衣組分。該水稻種子包衣組分不僅可以促進水稻種子的早期發(fā)芽，還可以提高水稻幼苗的耐鹽脅迫能力，并具有殺蟲抑菌的功效。同時，該包衣組分解決了種子包衣組分容易脫離的缺點，并能通過緩慢分解釋放水稻生長所需的養(yǎng)分。本發(fā)明制備的水稻種子包衣組分不僅可以應用于浸種提高種子發(fā)芽率，還可以通過對水稻種子包衣提高水稻的成活率，具有廣闊的商業(yè)開發(fā)價值和應用前景。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明的第一方面，提供造紙黑液中提取的活性有機物質(zhì)的方法，其特征在于，由以下方法制備：