(续上期)
4 种子处理剂的配方组成及选择
(1)杀菌剂
防治各种作物种传和土传病菌及苗期病虫害是种子处理剂的首要目标,如水稻的恶苗病、干线虫病、稻瘟病、纹枯病、白叶枯病和胡麻斑病等,其它作物有自身常发的病害,应选用对路且在土壤中较稳定的某些安全的杀菌剂,同时应兼顾土壤立枯病、青枯病、枯萎病、茎枯病、根腐病、根肿病、猝倒病防治。如咯菌腈、噻呋酰胺、硅噻菌胺、啶酰菌胺、氟啶胺、嘧菌酯、三氮唑核苷、灭锈胺、克菌丹、多菌灵、甲基立枯磷、噁霉灵、戊唑醇、噻菌灵、己唑醇、嘧菌环胺、福美双、腈苯唑、腈菌唑、灭菌唑、咪鲜胺、萎锈灵、异菌脲、苯醚甲环唑、种菌唑、土菌灵、粉唑醇、精甲霜灵、拌种灵、三唑醇、烯唑醇、抑霉唑、多抗霉素、武夷菌素、春雷霉素、荧光假单胞杆菌、几丁聚糖、氨基寡糖素、葡聚烯糖、寡雄腐霉、腐植酸、木霉菌、甲哌鎓、三乙膦酸铝、五氯硝基苯、氧化亚铜、乙蒜素、浸种灵等,以及其它低毒性杀菌剂都可以选用。
(2)杀虫剂、驱鼠剂及驱鸟剂
杀虫剂主要防治地下害虫、线虫(病)及小麦吸浆虫及苗期蚜螨,小麦、玉米、大豆、花生及蔬菜等旱田作物种衣剂中,根据地域情况酌情添加。由于杀虫剂、杀鼠剂容易造成虫鼠和种子的两败俱伤,应选择兼备触杀、熏蒸和胃毒或驱避、拒食作用、性能稳定的广谱农药品种。内吸性药剂对苗期病虫也有效。如吡虫啉、噻虫嗪、呋虫胺、氟虫腈、丁虫腈、吡蚜酮、阿维菌素、杀螟丹、毒死蜱、辛硫磷、印楝素等。有明显驱鼠效果的品种为放线菌酮、福美双、稻瘟灵、萘酚、噻酚、薄荷等,部分农药对老鼠也有一定兼治效果。三氧化二铁可驱避麻雀。
(3)微肥、植物生长调节剂及诱抗剂
种子萌发所需的营养及能量是靠自身贮存物的生化反应代谢物来提供的,而这些生化反应又要硼、锌、锰、钼、铜、铁、镁、钴等微量元素(<0.05%)参与催化。各种作物对微量元素需求和承受量不等,如禾本科作物对锰的需求量大于豆科、茄科、十字花科作物,而双子叶作物对硼的需求量大于单子叶作物,水稻对硅的需求量大于番茄,北方易缺锌、锰、铁,南方易缺硼、钼、钒,必须因作物和土壤而异,应以易被吸收利用的络合态或螫合态等形式,在安全量范围内添加。氮、磷、钾、钙、镁、铁等大中量肥源,已在土壤基肥中,只有地上部生长需用时补给。稀土元素、氨基酸肥、固氮菌等亦可选用。
植物生长调节剂及诱抗剂,可促进根系和幼苗早生快发,提高光合作用效率和抗逆性,加速营养生长和生殖生长,对提高作物产量和品质具有重要作用,与肥料配合一般可产生协同效应。苄氨基嘌呤、硅丰环、吲哚丁酸、复硝酚、烯效唑、萘乙酸、胺鲜酯、水杨酸、脱落酸、茉莉酸、壳聚糖、海藻糖等可以选用。
(4)除草剂
目前,除草剂在种子处理剂中的应用较少,苄嘧磺隆可用于水稻种衣剂中,对于转基因的作物种子可试用草甘膦、草铵膦、2,4-滴、麦草畏等除草剂于相应种衣剂中,其它除草剂均要加入安全剂或某些除草剂混合,在充分试验后方可选用,绝不可冒然或勉强而为之。种衣剂中的安全剂也可免受残留于土壤中的除草剂危害。
(5)保水剂及赋形剂
在粉体种衣剂中,选用高分子吸水剂和比表面积或阳离子代换量大的白炭黑、硅藻土、凹凸棒土、珍珠岩粉、轻质碳酸钙、膨润土、泥炭、钙镁磷肥、硼泥、磷石膏等作为保水剂及赋形剂。人工合成的高分子吸水剂多为聚丙烯酸类和聚淀粉衍生物类,性能优异,用量小,目前价格较昂贵,不常选用。
(6)成膜剂及粘结剂
成膜剂及粘结剂是种衣剂均匀、快速、牢固成膜成型,而又能膨胀、裂缝或露孔,不影响种子吸水通气的主要物质。成膜剂及粘结剂多为高分子有机黏性化合物,其中聚丙烯酸和聚乙烯脂肪酸的聚缩合物、淀粉类共聚衍生物、纤维素衍生物、天然胶、海藻酸、甲壳素、高级醇、高级脂肪酸及它们的接枝聚合物或混合物、膨润土、石膏、硅酸铝镁、蜡类、松香等动植物胶等,根据种衣剂性能要求,均可对应选用。
(7)刺激感知反应物
与医药个体用药不同,农药的施用方式是群体施药,其结果是喷出的绝大部分农药散落在土壤、大气和无病虫的作物部位,这是造成农药巨大浪费和农产品及环境污染与抗药性飚升的主要根源,因而准确定向、定量、定时用药,是实现农药制剂环保化的理想目标,是实现农业可持续发展的必然选择。而刺激感知反应物就是实现目标中信息表达的开关和媒介。刺激感知反应物,即对环境刺激敏感的化学物质。当外界温度、水分、二氧化碳、光照、酸碱度、外袭物分泌物、植物体反应代谢物及酶系统等变化时,这些包覆或与农药结合的高分子均聚物、共聚物、嵌段或接枝聚合物、共混物等,发生氢键断裂、溶胀或体积、物相、渗透压等的突变,来控制药物的定时、定向释放。如温度敏感物聚乙烯甲醚、N,N-二甲基丙烯酰胺、聚N-异丙基丙烯酰胺;酸碱敏感物壳聚糖聚环氧化合物、壳聚糖聚丙烯酸、甲基丙烯酸葡聚糖酯、甲基丙烯酸酯聚合物、聚2-乙基丙烯酸;光敏感物叶绿素、呋喃香豆素及三苯基甲烷氰基与聚N-异丙基丙烯酰胺聚合物;时间敏感物,聚乳酸、聚氨基酸;靶向敏感物β-环糊精两性物、两性嵌接共聚物、纳米释药载体、传导载体及激素、引诱剂等,它们是药物使用智能化技术的重要资材,需要不断研制和发现。
其他种衣剂剂型要求的湿润、分散、悬浮和稳定性能所需的助剂及辨别色素(染料或颜料)等按需添加。
上述诸多辅助剂均在不断发展和创新,在无高性价比助剂之前,也可在广泛的化工及相关行业内寻找类似物和复配制品。同时,也不宜在一个配方中添加太多物质,应根据制剂个性化总体设计要求,加以选择和分步实施,而且尽量做到一物多用,最好是加入物都兼备生物活性,这样既能节省原料,又可减少多成分间的相互干扰,但关系产品质量和效果的组分不能偷工减料,常还需用复配组分加以解决。
种子处理剂的最大风险是药害造成的缺苗、毁苗,而药害的主要根源是配方组成、原料质量及杂质和加工制作质量。一定要经过周密反复的物理、化学实验和生物试验鉴定,保证绝对安全后方可上市应用。
5 作物种子物理性状与剂型选择
不同作物种子的外形和种皮性状差异很大,常见作物中如水稻种留种壳,棉花留绒毛,玉米、大豆、花生外种皮光滑,油菜、甜菜、蔬菜、烟草、花草种子是无规小粒、形形色色,它们附着药剂的难易度不同,应选用易于附着药剂的一种或多种处理方法,如玉米、大豆、花生也可用速干液体剂包衣,棉花及某些蔬菜种子,可先浸种或湿润而后用粉体剂包衣成壳成丸。另外,单子叶作物种子发芽出苗后种子总保留在土壤中,能长时间发挥种衣剂作用,而双子叶作物发芽出苗时种子被顶至土壤上部或地面,种衣剂作用发挥不充分。若有必要,可同时用缓释药肥予以弥补。对于不宜包衣或需要移植的大蒜、韭菜、大葱、甘薯、马铃薯、烟草等作物或地下害虫、线虫或杂草十分严重的地块,也需要土壤处理剂的密切配合。缓释性载药粒肥也有文章可做,在种子处理剂容易出现安全问题时,由于作物根系的向肥性,药剂也可被作物吸收,而发挥类似种衣剂的作用。
总之,从长远看,作物的“地下工作”比“地上工作”更有发展前途,因此,在尽可能改善“地上工作”的同时,高瞻远瞩地开展“地下工作”,从而超前地跨进更高水平施药技术的理想彼岸。 (全文续完)