種衣劑的成分

種衣劑的主要成分分為 2 個(gè)部分,一部分是由成膜劑、分散劑、警戒色染料等組成的非活性成分,具有維持種衣劑的理化性質(zhì),控制藥劑緩慢釋放的作用。成膜劑是其中最重要的組成物質(zhì),常用的有殼聚糖、羥甲基纖 維素鈉、聚乙烯醇等。另一部分是由農(nóng)藥、植物生長(zhǎng) 調(diào)節(jié)劑、肥料等物質(zhì)組成的活性成分,能夠直接作用于種子及幼苗。 針對(duì)不同的作物和病蟲(chóng)害使用的農(nóng)藥種類也不盡相同。

起源

種子處理技術(shù)源于傳統(tǒng)的拌種和浸種技術(shù),最早可以追溯到公元前1世紀(jì)的西漢時(shí)期氾勝之撰寫(xiě)的農(nóng)書(shū)《氾勝之書(shū)》,記錄了中國(guó)最早的拌種處理方法-溲種法。

種子包衣最早是由美國(guó)的Thornton 和 Ganulee 在 1926 年首先提出,直到 20 世 紀(jì) 30 年代英國(guó) Germains 種子公司才在禾谷類作物上首次成功研制出用做種子包衣的禾谷類旱作物丸化種衣劑,并迅速商品化,標(biāo)志著種衣劑使用的開(kāi)始。1941 年美國(guó)緬因州種子科技人員為了便于小粒蔬菜和花卉種子的機(jī)械播種,通過(guò)包衣種子進(jìn)行機(jī)械播種,包衣的目的仍然是使小粒種子體積質(zhì)量增加,粒型規(guī)整,便于播種。之后種子包衣技術(shù)不斷改進(jìn),由一開(kāi)始的棉花、蔬菜種子發(fā)展到玉米、大豆、小麥等作物,目的也由最初的規(guī)范播種到防治病蟲(chóng)害及調(diào)節(jié)作物生長(zhǎng)。種衣劑的概念是在20世紀(jì)60年代由前蘇聯(lián)首先提出,而后70～80年代在美國(guó)、德國(guó)等西方發(fā)達(dá)國(guó)家得到迅速發(fā)展。1983 年,富美實(shí)公司呋喃丹種衣劑(Furadan35 ST)的成功研發(fā)并迅速在世界范圍內(nèi)推廣應(yīng)用是世界種衣劑發(fā)展史上重要的里程碑。

目前,國(guó)外種子處理技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成一個(gè)較為成熟的產(chǎn)業(yè),在眾多產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用,如先正達(dá)公司的噻蟲(chóng)嗪、高效氯氟氰菊酯、咯菌腈、精甲霜靈、苯醚甲環(huán)唑、氟唑環(huán)菌胺等,拜耳公司的吡蟲(chóng)啉、戊唑醇等,巴斯夫公司的滅菌唑等。

我國(guó)種衣劑的登記

目前我國(guó)共有懸浮種衣劑登記623個(gè),種子處理劑相關(guān)登記390個(gè), 總計(jì)1013個(gè)。其中有效成分為46種,登記的配方超過(guò)140種,廠家近300家。

吡蟲(chóng)啉,噻蟲(chóng)嗪,戊唑醇,苯醚甲環(huán)唑是關(guān)注最多的種衣劑登記活性成分。

我國(guó)種衣劑相關(guān)的專利申請(qǐng)趨勢(shì),以目前最具潛力的殺菌劑嘧菌酯為例：

近10年我國(guó)嘧菌酯的應(yīng)用專利布局(以不同復(fù)配為例)

嘧菌酯的新應(yīng)用專利主要集中在種子處理,緩釋技術(shù)以及煙草病害方面。它相關(guān)復(fù)配的專利最多的并非是和其他殺菌劑,而是和新煙堿類殺蟲(chóng)劑噻蟲(chóng)嗪。殺菌劑+殺蟲(chóng)劑這種綜合模式的種子處理技術(shù)是目前嘧菌酯應(yīng)用專利申請(qǐng)的重點(diǎn)。

以大豆病害防治為例：

大豆主要關(guān)注的病害依次是大豆根腐病,大豆銹病和大豆包囊線蟲(chóng)。 大豆的種衣劑和種子處理相關(guān)應(yīng)用技術(shù),是大豆病害防治的主流應(yīng)用專利布局點(diǎn)。

近10年我國(guó)大豆的應(yīng)用專利布局(以不同復(fù)配為例)

無(wú)論從活性成分,還是作物的相關(guān)應(yīng)用專利梳理,都可以看出,種子處理技術(shù),尤其是包含殺菌,殺蟲(chóng)和植物營(yíng)養(yǎng)的種子處理技術(shù)相關(guān)農(nóng)藥應(yīng)用專利申請(qǐng)數(shù)量最多。 另外生物農(nóng)藥的新專利申請(qǐng)也增長(zhǎng)迅速。那可以看到的是提高農(nóng)藥使用效率,以及生物農(nóng)藥的使用都是未來(lái)炙手可熱的農(nóng)藥使用方向。

風(fēng)險(xiǎn)

1. 從使用的角度來(lái)說(shuō), 種子處理劑是個(gè)對(duì)使用要求非常高的劑型,使用不正確很容易造成種子發(fā)芽、生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不良影響。

   
   

2. 由于使用方式和活性成分固定,長(zhǎng)時(shí)間使用很容易提高病害和蟲(chóng)害抗藥性且造成土壤殘留。

總結(jié)

應(yīng)用種衣劑處理種子是提高種子質(zhì)量、降低病蟲(chóng)害發(fā)生、增產(chǎn)豐收的有效措施,是國(guó)家種子工程重要的組成部分和戰(zhàn)略突破口,在高效農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。其使用要求和方法管控將更為嚴(yán)格。復(fù)合的種衣劑,如殺蟲(chóng)劑+殺菌劑,殺菌劑+肥料 ,+生物農(nóng)藥等綜合種子處理方式也將會(huì)擁有更大的市場(chǎng)。

參考：

[1]王雪,盧寶慧,楊麗娜,高潔.我國(guó)玉米種衣劑應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J].玉米科學(xué),2021,29(03):63-69+75.