[发明专利]一种基于造纸黑液制备的水稻耐盐种子包衣组分及其应用方法

说明书

本发明公开了一种基于造纸黑液制备水稻耐盐种子包衣组分及其应用方法。通过对造纸黑液进行分离和纯化，获得到高、中、低三种活性有机物质。利用高活性和中活性有机物质制备杀菌剂；中活性有机物质制备中微量元素螯合肥；低活性有机物质制备黏合剂。高活性有机物质、杀菌剂、中微量元素螯合肥和水混合后可制备水稻浸种剂；高活性有机物质、杀菌剂、中微量元素螯合肥和黏合剂混合后可制备水稻包衣剂。本发明实现了造纸黑液中有机质的综合再利用，减少了环境的污染。同时，水稻耐盐种子包衣组分解决了种子包衣剂容易脱离的缺点，可提高种子发芽率，并能通过缓慢分解释放水稻生长所需的养分。

技术领域

本发明属于资源再利用领域，具体涉及一种利用造纸黑液制备水稻耐盐种子包衣组分及其应用方法。

背景技术

水稻是我国主要的粮食作物之一。在水稻发育过程中，苗期是其最为脆弱的阶段，并极易受外界因素影响而造成大面积减产。种子包衣剂可以防治病害、促进生长、省工节种，并起到保护环境和增产增收的效果。但市面上的水稻种子包衣剂多存在功能单一、脱落率高、药效不稳定等问题，大大降低了包衣剂的效果与价值。

土壤盐渍化导致土壤渗透性差、养分含量低，严重制约了我国农业的发展。以黄河三角洲为例，虽然黄河三角洲盐碱地具有悠久的水稻种植历史，但常因地下水位高、返盐严重、土壤含盐量高，从而严重制约了水稻的规模化生产。当前，开发并高效利用盐碱地资源已成为我国重要的农业战略发展方向。因此，研究高效、环保、价格低廉，并能有效提高水稻耐盐能力的新型水稻种子包衣剂，对盐碱地水稻增产增收具有重要意义。

近年来，旨在减少对石化资源依赖并降低温室气体排放的倡议推进了废弃物从处理向再利用转化。造纸产生的黑液中含有大量纤维素类、木质素类、氨基酸和蛋白质等有机物质，是极具价值的可用于能源再利用的生物质能源。然而，由于黑液处理过程中资源和能源的高消耗，仅有2％的黑液能够被再度利用，因此寻找低能耗并能充分挖掘黑液本身价值的技术手段，对于黑液再利用具有重要意义。

国家知识产权局公开的《用于水稻种子包衣剂的成膜剂及其制备方法》的专利申请(专利申请号：CN200510042820.8)，提出了种子包衣剂中成膜剂的制备方法，但制备的成膜剂含水量高达80％以上，在较大程度上增加了包衣剂的固化干燥时间。《一种水稻种子包衣剂及使用方法和应用》(专利申请号：CN201810137949.4)，虽然操作方法简单，但存在包衣不均等问题，且在水田中施用后极易脱落。《一种水稻种子包衣剂及其制备方法》(专利申请号：CN201810485287.X)，提出了制备粘性包衣剂的制备方法，但其制备方法复杂，工艺成本高，同时也缺乏具体的施用方法以及耐盐应用。《利用造纸黑液改性制备水稻耐盐专用小分子有机物的方法》(专利申请号：CN201910830900.1)，提出了改性增加黑液中有机物质的耐盐性，但缺乏种子包衣剂的应用。

造纸黑液的有机物质中分离出较多的羧基、酚羟基、醇羟基以及磺酸基等活性官能团，这些官能团不仅可以促进作物生长、还能够提高作物耐盐性。此外，黑液较广的分子量分布范围使其具有了制备高分子材料的潜在属性。但目前暂未有利用造纸黑液制备种子包衣剂的专利报道。

发明内容

针对上述现有技术，本发明通过对造纸黑液中有机物进行了优化处理，将其制备为水稻种子包衣组分。该水稻种子包衣组分不仅可以促进水稻种子的早期发芽，还可以提高水稻幼苗的耐盐胁迫能力，并具有杀虫抑菌的功效。同时，该包衣组分解决了种子包衣组分容易脱离的缺点，并能通过缓慢分解释放水稻生长所需的养分。本发明制备的水稻种子包衣组分不仅可以应用于浸种提高种子发芽率，还可以通过对水稻种子包衣提高水稻的成活率，具有广阔的商业开发价值和应用前景。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供造纸黑液中提取的活性有机物质的方法，其特征在于，由以下方法制备：