第四章药用植物.docx
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第四章药用植物
药用植物种子的采收与贮藏
在药用植物栽培过程中,种子作为一种最基本的、不可替代的、具有生命力的农业生产资料,在药材生产中具有重要的作用。
但是,与其他作物相比较,药用植物种子生产存在问题较多,提高种子加工水平、加快种子产业化进程是当前十分迫切的问题。
近年来,随着中药材规范化、生产质量管理规范的实施,国家对药用植物种子工程也十分重视。
种子工程就是以种子加工、包装为突破口,从中间环节抓起,带动科研、育种和育种良法推广。
通过种子工程的实施,可以实现统一质量标准,统一加工要求,统一标志包装,统一标牌销售。
4.1药用植物种子的采收和调制
种子从采收开始,需要通过一系列的加工过程,才能作为种用。
这些过程包括种子的采收、干燥、清选、贮藏等。
但并非每一种都需要经过完整的过程,有些种子只要经过其中几个步骤处理,即可进行播种;而有的药用植物种子需经层积处理后才可播种。
种子的加工处理会影响种子的播种质量,要想取得品质优良的种子,首先应做好种子的采收工作。
4.1.1种子成熟和采收的时间与方法
4.1.1.1种子成熟
药用植物种子成熟包括形态成熟和生理成熟两个方面。
形态成熟是指种子的形状、大小已基本固定,并呈现出品种固有色泽。
生理成熟是指种胚具有发芽能力。
真正成熟的种子表现在:
物质运输已经停止,种子所含干物质不再增加;种子含水量减少,大部分贮藏养分处于非水溶状态,生长素、酶、维生素等特殊物质稳定,硬度增加,对外界环境条件抵抗力增强;果皮或种皮变坚硬,呈现本品种固有颜色;种胚具有萌发能力,即种子内部的生理成熟已完成。
一般情况下,种子的成熟过程是经生理成熟到形态成熟;但也有些种子形态成熟在先而生理成熟在后,如浙贝母、刺五加、人参、山杏等,当果实达到形态成熟时,种胚还未完全发育,种子采收后,经过贮藏和处理,种胚再继续发育成熟;也有一些种子的形态成熟与生理成熟几乎是一致的,如泡桐、杨树。
一般由子房发育成的果实,里面包含着由胚珠发育成的种子。
在自然成熟时,种子和果实的成熟过程同时进行;未成熟的果实,在贮藏期间用乙烯利等人工催熟处理,虽然果实成熟时发生生化变化,但种子却不一定同步进行,表明种子和果实的成熟是既相互联系又相对独立的生理过程。
4.1.1.2采收时间
药用植物种子成熟一般从果实和种子的颜色来识别,在种子成熟过程中,果实和种子的颜色逐渐变深。
不同类型的果实成熟时形态特征也不相同:
①浆果、核果类果皮软化、变色。
如南酸枣、杏、木瓜等的果皮由绿色变为黄色;枸杞、山楂、毛冬青、山茱萸等果皮由绿色变为红色;龙葵、土麦冬、女贞、樟树等果皮变为黑色。
②干果类(蒴果、荚果、翅果、坚果等)果皮由绿色变为褐色,由软变硬。
其中蒴果和荚果果皮自然裂开,如浙贝母、泡桐、甘草、黄芪等。
③球果类果皮一般都是由青绿色变成黄褐色,大多数种类的球果鳞片微微裂开,
成熟时的油松、侧柏、马尾松等变为黄褐色。
种子的成熟度对种子的耐贮性、发芽率、幼苗长势等均有影响,应采收充分成熟的种子。
但有时也有例外,如当归、白芷等应采收适度成熟的种子作种,老熟种子播种后容易提早抽薹;又如黄芪、油橄榄等种子老熟后往往硬实增多.或休眠加深,若采后即播,多采收适度成熟种子。
不同植物种子成熟阶段其形态特征不同,在药用种子生产中,种子成熟期多以植株上大部分种子的成熟度为标准。
现以十字花科植物为例,介绍种子成熟过程中的阶段划分法及其特征。
白熟期:
果实绿,种子小呈白色,内含大量汁液。
绿熟期:
果实、种子均呈绿色,种子饱满,内含大量水分,体积达最大。
褐熟期:
果实褪绿,种皮颜色转深,种子内含物充实,硬度增加且有一定发芽能力。
完熟期:
果实黄褐色,种子呈固有颜色、形状和大小,不易用手指挤扁,内无汁液流出。
枯熟期:
果皮干硬,种子脱离果荚,果实极易自然开裂而散落种子。
药用植物种类繁多,种子成熟季节各不相同,大部分在秋季成熟,如牛蒡、桔梗、五味子、杜仲、薏苡、乌药等;也有的在夏季成熟,如牡丹、太子参、蒲公英、山杏、皱叶酸模等;还有在冬季成熟,如土麦冬、虎刺、古羊藤等;此外部分在春季成熟,如秋牡丹、枇杷等。
同一种药用植物在不同地区、不同年份其种子成熟时间也有差异。
一般每向北推进纬度1。
或海拔升高100m,开花期约延迟4d左右,采种期也相应延迟几天。
不同年份因气候变化也影响种子成熟期,一般干旱少雨的年份,种子提早成熟,阴雨天多则种子成熟推迟。
4.1.1.3种子和果实的采收方法
不同药用植物的果实和种子的大小差异较大,成熟后的散布习性也不同。
有些种子成熟后即脱落,随风飞散;有些种子成熟期不一致,随熟随脱落;有些种子和果实成熟后,要经过一段时间才脱落,个别甚至次年春天才脱落。
按照种子和果实脱落方式的不同,采种时也应分别采取不同的方式。
对成熟时自然开裂、落地或因成熟而开裂散播的种子(瞢荚果、荚果、蒴果、长角果、球果等,在掉落以前,直接从植株上采集;其中黄芩、车前等不容易掌握成熟度的,可以在地面上铺上塑料薄膜等,收集成熟散落种子,而一些果实较大的,可从地面直接拾取。
对种子成熟时,果实不开裂的植物,可待全株的种子完全成熟时一次性采收,如薏苡、朱砂根等的种子,否则宜及时分批采收,或待大部分种子成熟后收割,后熟脱粒,如穿心莲、白芷、北沙参、补骨脂等。
4.1.2种子的调制
药用植物种子采集时,一般都是采集果实,把种子从果实中取出的过程称为种子的调制。
有的药用植物种子适宜在果实中保存,至翌年播种前脱粒,如栝楼、丝瓜、巴豆、枸杞等种子在果实中保存比种子保存时间长;而大部分种类以种子保存。
调制是为了保证种子质量,适宜播种和贮藏。
整个调制过程首先是清除杂质,而后是对种子进行处理。
种子的调制应按果实类型的不同,分别采取不同的方法。
4.1.2.1干果类种子的调制
干果有开裂(裂果)和不开裂(闭果)2种。
干果类种子含水量差异较大,干燥时宜采用不同的方法,含水量低的种子可直接放在阳光下晒干,而含水量高的种子应采用室内阴干或直接放在湿沙中贮藏,否则种子因失水过快而丧失活力。
由于此类种子类型较多,现分别叙述如下。
(1)蒴果类种子的调制
药用植物中浙贝母、细辛、四叶参、柽柳、乌桕、泡桐等的种子都属于蒴果类种子,此类种子一般在种子成熟而蒴果还未开裂时采摘,采收过早种子还未成熟影响种子质量,采收过迟蒴果已开裂,种子散落。
蒴果采收后可放在阳光下晒干,对较轻的果实,要采取防风措施,防止果实被风吹散。
油茶、茶等含水量较高的蒴果,在阳光下暴晒易引起种子变质,一般适宜在通风处阴干后脱粒取出种子,贮藏备用。
(2)荚果类种子的调制
药用植物种子在荚果类中所占比例也较大,甘草、黄芪、合欢、相思子、大巢菜、槐、小巢菜等均属于这一类种子。
此类种子由于含水量较低,种皮保护能力强,可用晒干的方法来进一步干燥果实,晒干后,’用棍棒敲打果荚,使种子从开裂的荚果中脱开,除去果荚壳等杂质后,清选、贮藏备用。
(3)翅果类种子的调制
枫杨、臭椿、白蜡、菘蓝等的翅果,可直接在阳光下晒干,不需要脱去果翅,即可进行贮藏。
但是,杜仲种子不宜直接放于阳光下暴晒,否则种子易丧失生活力,应采用阴干法干燥。
(4)坚果类种子的调制
筋骨草、梧桐等果实,经日晒后,可使果柄、苞片等与果实分离,或经搓揉后,去除杂质,清选后,即可贮藏备用。
4.1.2.2肉质果类种子的调制
肉质果类,包括浆果、核果、梨果以及聚花果和聚合果等。
由于肉质果果皮柔软,含有较多的果胶和糖类,容易受到微生物侵染,引起霉变和腐烂,影响种子品质。
肉质果的调制包括软化果肉、用水淘洗种子、干燥和净种。
天门冬、绞股蓝、麦冬、山豆根、肉桂、女贞、人参等肉质果,可先在水中浸泡后直接在水中搓去并漂浮掉果皮、果肉等杂质,捞出种子用清水洗净后,放在阳光下晒干或置阴凉通风处晾干,贮藏备用。
对于一些果皮较厚的核桃、银杏等,即使用水浸泡,也较难软化果皮使其与种子分离,可采用堆沤的方法。
通常把果实堆积后,保持堆内湿度,待果皮软腐后取出种子。
但注意堆积时间不宜过长,并常翻动,避免堆内温度过高而影响种子质量。
苦楝、川楝的肉质果可不进行脱皮,待果肉晾干后即可进行贮藏或播种。
有的药用植物的果实,采用不同的方法处理,种子质量差异较大。
如黄精果实发酵10d后揉搓的种子质量好于直接揉搓(表4—1)。
表4-1果实不同处理方法对黄精种子重要性状的影响
处理方法种子成熟度种皮颜色种皮质地千粒重(g)发芽率(%)发芽时间(d)
发酵漂洗法较好亮黄坚韧29008524
揉搓漂洗法较差发白较软21.257132
(引自赵致等,2005)
4.1.2.3球果类种子的调制
药用植物如三尖杉、粗榧、侧柏等的果实属于球果。
一般在未开裂时采收,用自然或人工方法将球果干燥,当鳞片张开时,敲打球果,种子即可脱出,进行清选。
球果的干燥方法可使用自然干燥法或人工干燥法。
自然干燥法:
利用太阳光暴晒,使球果自然裂开后种子脱落。
但要注意暴晒的果球不能堆得太厚,并要经常翻动,促使水分及时蒸发。
此外,在晚上或阴雨天气,将球果堆积起来加以覆盖。
球果一般经过5一10d暴晒后,鳞片均能张开,此时用棒轻轻敲打球果,可使种子脱落,待种子脱净后,再进行清选。
侧柏、马尾松的球果,由于松脂较多,鳞片较难张开,通常采用的方法是将球果堆集在一起,盖草浇水或用2%~3%的石灰水或草木灰水浇淋,并保持堆内湿润状态,每隔1~2d翻动1次,经过7—12d后,果鳞开裂,再放在太阳下暴晒,使种粒脱出。
自然干燥法常常受到气候条件的限制,而且所需干燥时间长。
因此,需要干燥大批量球果或急需干燥的种子时,宜采用人工干燥法。
人工干燥法:
就是把球果放在干燥室或烘箱内进行干燥,使球果鳞片开裂、种子脱落的方法。
人工干燥温度不宜太高,否则会降低或丧失种子生活力,在球果含水量高时尤其需注意。
干燥的适宜温度一般在32~60℃。
含水量高的球果,干燥时应从低温开始,随着干燥程度的加深,使球果接受逐渐升高的温度。
各种球果因种类不同其干燥温度也有差异。
马尾松不超过55℃,落叶松、云杉不超过45。
c,杉木不超过50℃,柳杉为30~40℃。
经人工干燥从球果中脱出的种子,应及时取出放于阴凉通风的地方。
4.2药用植物种子的加工
种子加工(seedprocessing),即对采收的种子进行清选、分级、干燥、消毒、包衣等处理,是提高和保证种子质量的主要措施。
清选是从采收的种子中去除未熟、空瘪、受损种子及杂物的过程。
种子必须干燥,达到安全贮藏的含水量标准,才能在一定的时期内保持活力和种用价值。
种子表面脱毛后便于保存、包衣和播种。
种子消毒和包衣是采用物理化学方法处理,杀死病原生物,提高种子抗逆性和改善播种质量。
4.2.1药用植物种子的清选和分级
由于药用植物种子成熟度差异较大、杂质较多,成分相当复杂,必须进行种子清选。
种子清选和分级就是根据种子群体的物理特性以及种子和混合物之间的差异性,在机械操作过程中将种子与种子、种子与混杂物分离开,以提高种子质量和减少病虫害传播。
清选种子时,如果量少可采取人工剔除杂物的方法;如果量大则需要用机械进行清选。
机械清选不仅能剔除杂物,同时还能对种子分级。
种子清选是种子加工的一个基本作业项目,是提高药用植物种子播种品质和安全贮藏性能的重要技术环节。
4.2.1.1种子清选和分级的原理
种子清选是根据种子堆中各组成部分所固有的物理特性和机械运动相结合的原理进行的,包括种子和夹杂物的大小、形状、比重、表面特性、色泽等。
下面介绍几种常用的清选分级方法。
(1)根据种子大小分离清选种子
根据种子大小分离清选种子通常是以种子的长度、宽度、厚度为标准进行分级,同时将种子堆中的夹杂物清除。
按种子大小分离种子时,可根据植物种子的类型和大小,选用不同形状和规格的筛孔,实现种子杂物分离和种子大小分级。
按种子长度分选:
选用圆窝眼筒进行分选,圆窝眼筒是用金属板制成的内壁上带有圆形窝眼的圆筒,可水平或倾斜放置,分选时选用一定的旋转速度将长短不同的种子分离。
按种子宽度分选:
选用圆孔筛进行分选。
圆孔筛的直径应小于种子长度,大于种子厚度。
当筛子振动时,种子竖起来通过筛孔,种子厚度和长度不受筛孔的限制,种子宽度大于筛孔的不能通过而留在筛面上。
按种子的厚度分选:
选用长孔筛进行分选,筛孔的长度大于种子的长度,而宽度小于种子的宽度。
当筛子做平行运动时,种子厚度大于筛孔宽度的留在筛面上,小于筛孔宽度的落在筛面下面。
(2)根据种子比重分离清选种子
根据种子比重分离种子是利用种子在液体中的沉浮性能将不同比重的种子及杂物分离。
(3)根据空气动力分离清选种子
根据杂物与不同大小的种子在气流中产生阻力的差异,通过机械动力产生气流,使杂物和种子在垂直上升的气流中分成下落、吹走、悬浮三种状态,其中使种子处于悬浮状态的气流速度称为临界风速。
这样,可以利用杂物与种子之间以及不同大小的种子之间临界风速大小的差异将它们分离。
(4)根据种子形状及表面状态分离清选种子
此法是根据种子与夹杂物的不同形状及表面特性,在清选传送带上不同流动速度及在滚筒上不同黏着能力而进行的分离。
对形状不同的种子可在光滑的斜面上进行分离;对表面状况不同的种子,可在不同性质的斜面上进行分离。
4.2.1.2种子清选分级的程序
(1)预先准备
为种子基本清洗做准备,主要是利用粗选机进行。
是否需要预清,应根据不同批量种子质量情况而定,如种子中的夹杂物对种子流动有显著影响,就需预清,反之则不用。
(2)基本清洗
其目的是清除比清选种子的宽度或厚度过大过小的杂质和重量更轻的物质。
(3)精选分级
基本清选后的种子还不能达到种子质量标准,必须进行精加工。
精加工包括按种子长度分级,按种子宽度和厚度分级,按种子比重分级和处理等。
4.2.2药用植物种子的干燥
药用植物种子干燥是保证其安全贮藏的一项重要措施。
种子通过各种适宜的方法干燥处理后,使种子内部的含水量降低到安全贮藏水分标准以下,可减弱种子内部生理代谢作用的强度,消灭或抑制微生物及仓库害虫的繁殖和活动,而达到安全贮藏,较长时间地保持种子优良的播种品质的目的。
4.2.2.1种子干燥的原理
种子具有吸湿的特性,也会释放出水分。
种子的吸湿与解湿是在一定的空气条件下进行的。
种子中的水分以液态存在于细胞壁和细胞内含物中,并以气态存在于细胞间隙里。
当空气中的蒸汽压超过种子所含水分的蒸汽压时,种子就开始从空气中吸收水分,直到种子水分的蒸汽压与该条件下空气相对湿度所发生的蒸汽压达到平衡,种子水分才不再增加。
此时种子所含水分,称为种子在该空气条件下的平衡水分。
反之,当空气相对湿度低于种子平衡水分时,种子向空气中释放水分,直到种子水分与该条件下空气相对湿度又重新建立新的平衡时,种子水分才不再降低。
大部分种子的标准含水量和它充分气干时的含水量大致相等,如杜仲为13%~14%,皂荚为5%~6%。
暴露在空气中的种子水分与相对湿度所发生的蒸汽压相等时,种子水分的增减处在平衡状态,可长期保持稳定不变,不能起到干燥作用。
只有当种子水分高于当时的平衡值时,水分才会从种子内部不断散发出来,使其逐渐干燥。
种子内部蒸汽压超过空气中蒸汽压越大,则水分越容易向外散发,干燥作用越明显。
种子干燥是利用或改变空气蒸汽压,使种子内部水分不断散发的过程。
种子内部水分的移动现象,称为内扩散。
内扩散又分为湿扩散和热扩散。
(1)湿扩散
种子干燥过程中,表面水分蒸发,破坏了种子水分平衡,使其表面含水率小于内部含水率,形成了湿度梯度,而引起水分向含水率低的方向移动。
(2)热扩散
种子受热后,表面温度高于内部温度,形成温度梯度。
由于存在温度梯度,水分随热源方向由高温处移向低温处。
温度梯度与湿度梯度方向一致时,种子中水分热扩散与湿扩散方向一致,加速种子干燥而不影响干燥效果和质量。
如温度梯度与湿度梯度方向相反,使种子中水分扩散和湿扩散也以相反方向移动时,影响干燥速度。
如果加热温度较低,种子体积较小,对水分向外移动影响不大;如果加热温度较高,热扩散比湿扩散进行得强烈时,往往种子内部水分向外移动的速度低于种子表面水分蒸发的速度,从而影响干燥质量。
严重时,种子内部水分不但不能扩散到种子表面,反而把水分往内迁移,形成种子表面裂纹等现象。
大部分种子的干燥设备是通过对流传递热量。
种子干燥要求当水分从表面蒸发出去的同时,水分由内部传递到种子表面。
当水分从种子表面蒸发到大气中时,在种子内部形成一个水分梯度,使内部的水分向表面转移。
假如种子表面水分蒸发得太快,就会产生极度的水分脱节现象,通常会使种胚损伤并引起生活力的丧失。
因此,控制种子干燥,防止水分脱节损伤十分重要。
综上所述,种子干燥的条件主要取决于温度、相对湿度及空气流动的速度。
当温度越高,相对湿度越低,空气流动速度越快时,干燥效果越高;在相反的情况下,干燥效果就差。
但是提供种子干燥条件时,必须在确保不影响种子生活力的前提下进行,否则即使能使种子达到极度干燥,也失去了种子干燥的意义。
因此,种子进行干燥时,不仅要考虑温度、相对湿度和空气流动速度等条件,同时还须考虑种子性质(如种子新陈度、水分及化学成分等)和所采用的干燥方法。
4.2.2.2影响种子干燥的内在因素
(1)种子的生理状态
刚收获的种子含水量较高,大部分尚处于后熟阶段,生理代谢较旺盛,呼吸作用释放的热量较大。
对此类种子进行干燥时,速度要缓慢,所提供的干燥条件应适当放宽。
生产上常采用先低温后高温或两次干燥法进行干燥。
如采用高温快速一次性干燥,会损坏种子内的毛细管,致使种子内部水分不能向表面蒸发,发生水分脱节现象,引起种子表面硬化。
温度过高情况下,会使种子体积膨胀或胚乳松软,种子生活力丧失。
(2)种子的化学成分
淀粉类、蛋白质类和油料类种子组成的化学成分不同,组织结构上差异很大,干燥时应区别对待。
粉质种子:
如薏苡等禾谷类种子。
这类种子胚乳由淀粉组成,组织结构较疏松,子粒内毛细管粗大,传湿力较强,因此容易干燥。
干燥时,可采用较严的干燥条件,干燥效果也较明显。
蛋白质种子:
如豆科种子。
这类种子的肥厚子叶中含有大量蛋白质,组织结构较致密,组成的毛细管较细,传湿力较弱。
然而此类种子的种皮疏松易失水,如在高温条件下快速干燥,子叶内水分蒸发缓慢,而种皮内水分蒸发很快,易使种皮破裂,失去保护作用,易感染霉菌,给贮藏工作带来困难。
同时,高温下蛋白质容易变性而失去亲水性,影响种子生活力。
此类种子必须低温缓慢干燥,在生产上千燥豆类种子往往带荚暴晒,当种子充分干燥后再脱粒。
油质种子:
这类种子的子叶中含有大量脂肪,为非亲水性物质,其余为淀粉和蛋白质。
这类种子的水分比上述两类种子容易散发,可在高温条件下快速干燥。
4.2.2.3种子干燥方法
种子干燥的方法有自然干燥和人工机械干燥两种。
前者是利用阳光暴晒、通风和摊晾等方法降低种子水分;后者是采用干燥机械内的热空气(即干燥动力)降低种子水分。
(1)自然干燥法
方法简易,成本低,经济安全,一般情况下种子不易失去活力。
但必须备有晒场,有时往往受气候条件的限制。
为使种子干燥达到预期效果,必须做到以下几点:
①清场预晒选择晴朗天气,清理好晒场,扫除泥沙、石块及异品种种子,防止品种发生混杂,然后让晒场进行预晒增温。
出晒时间不宜过早,否则容易引起接近地面的种子结露,造成水分分层,影响干燥效果。
②薄摊勤翻其目的是促使种子增加与日光和干燥空气的接触面,接触面越大,干燥效果越明显。
一般小粒种子,摊晒厚度不宜超过5cm,中粒种子和大粒种子不宜超过10~15cm。
为增加接触面可将种子耙成波浪形,提高干燥效果,一般掌握在每小时翻动1次,翻动要彻底。
③适时入仓除需热进仓杀虫保管的种子外,暴晒过后的种子应冷却后方能人仓。
(2)人工机械干燥法
即采用动力机械鼓风或通过热空气的作用以降低种子水分。
此法不受自然条件限制,具有干燥快、效果好、工作效率高等优点,但必须有配套设备,并严格掌握温度和种子含水量两个重要环节。
人工机械干燥可分为自然风干燥和热空气干燥。
①自然风干燥此方法较为简便,只要有一个地面能透风的房子和一个鼓风机即可,但干燥性能有一定限度,当种子水分降低到一定程度时,不能继续降低。
这是因为种子具有一定的持水能力,当其与空气的吸水力达到平衡时,种子既不向空气中散发水分,也不从空气中吸收水分。
②热空气干燥一定条件下,提高空气温度可改变种子水分与空气相对湿度的平衡关系。
温度越高,达到平衡的相对湿度值越大,空气的持水量也随之增多,干燥效果越明显。
但温度过高种子会失去生活力,尤其是高水分种子。
因此,采用热空气干燥,必须在保证不影响种子生活力的前提下,适当提高温度。
干燥机内的热空气温度一般高于种温,热空气温度越高,则种子停留在机内的时间应越短。
而且,种子在干燥机内所受的温度,应根据种子水分适当调节,当水分较高时,种温应低些;反之则可适当提高。
种子干燥机有3种基本类型,即分层干燥机、分批干燥机和连续流动干燥机。
另外,太阳能干燥、远红外干燥、微波干燥等新型干燥技术也先后应用于药用植物种子的干燥。
4.2.3药用植物种子的包衣
种子包衣技术成熟于20世纪80年代,目前已广泛应用于多种蔬菜和农作物种子处理。
它是指用成膜剂、黏合剂等成分将活性成分均匀地粘合于种子表面,为种子发芽和幼苗生长提供微肥、植物生长调节剂和农药等。
生产中根据使用目的的不同,在种衣剂中可加入不同的活性成分。
据此可以分为单一农药型、复合型、多聚物、生物型种衣剂等。
根据包衣材料和包衣后种子形状和大小的变化,种子包衣技术可以分为种子丸化技术与种子包膜技术。
4.2.3.1种子包膜技术
种子包膜技术是指将种衣剂均匀涂布在种子表面,形成一层包围种子的薄膜。
薄膜包衣后的种子外形和大小没有明显变化,种子的重量也几乎不变。
(1)种衣剂
薄膜种衣剂一般采用高分子聚合物胶体分散剂的疏水基和羧基等的离解平衡,配以经超微研磨的农药成分和成膜剂及其他助剂而形成的均一稳定的胶体分散系。
国际上种衣剂有4大类:
物理型、化学型、生物型和特异型。
国外多为单一剂型,目前我国已研制了复合种衣剂、生物型种衣剂。
①种衣剂的助剂系统种衣剂的助剂系统主要有成膜剂、胶体分散剂、胶体稳定剂、乳化剂和渗透剂。
成膜剂:
成膜剂是种衣剂具有良好成膜性和种衣牢固度的关键助剂,是种衣剂成膜质量好坏的关键,其作用是使种衣剂被包在种子的表面时能立即固化成膜,形成牢固的种衣。
种衣在土壤中遇水溶解缓慢,但能吸涨透水透气,保证种子正常发芽。
种衣中的活性成分缓慢溶解,可以延长药品的持效期。
成膜剂常与交联剂配合使用,促进成膜剂在种子表面固化成膜。
常用的成膜剂有聚乙烯乙酸酯、聚乙烯树脂、聚甲基丙烯酸乙二醇酯、聚乙烯乙二醇、聚乙烯醇缩甲醛、丙烯酸·丙烯酰胺共聚物、水溶性可分散多糖及其衍生物淀粉甲基纤维素等。
胶体分散剂、稳定剂和乳化剂:
胶体分散剂是维持稳定胶体系统的关键助剂,它有助于种衣剂中的其他助剂成分和活性成分稳定地分散到整个胶体系统中,并和稳定剂、乳化剂一起维持胶体的稳定,防止絮结沉淀和发生分解或制剂物理性能改变。
乳化剂还有助于种衣剂配制时几种黏度不同或不相溶的成分互相融合,如聚乙酸乙烯酯与聚乙烯醇的聚合物等。
稳定剂有糊精等。
乳化剂有苯乙基酚聚氧乙基醚、烷基酚甲醛树脂聚氧乙基醚、十二烷基苯磺酸钙等。
渗透剂:
渗透剂主要用于包衣种子遇到合适的条件吸水萌发时,促进有效成分内吸渗透到种子内部而起杀菌和调节作物生长的作用。
渗透剂主要有苯乙基酚聚氧乙基醚、JFC等。
另外,种衣剂中还含有警戒色、防冻剂、防腐剂、扩散剂和黏度稳定剂等。
②种衣剂的活性成分根据种子包衣的不同目的,可为种衣剂添加不同的活性成分,主要有农药、微肥和植物生长调节剂、微生物、抗生素等。
农药:
在单一农药型种衣剂及复合型种衣剂中通常含有农药,包括杀菌剂、杀虫剂。
微肥:
在种衣剂中加入微肥,可以为种子发芽和幼苗生长提供营养。
包衣种子播种后遏水,成膜剂开始吸涨,其中的微肥开始缓慢溶解,随着种子吸涨和幼苗生长进入种子或由幼苗的根部吸收。
特别是在一些缺少1种或几种作物生长所需元素的土壤中,将缺少元素加入种衣剂中对种子包衣处理可有效促进幼苗