专利名称：硝酸化作用抑制剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及铵式氮，特别是土壤中无机和有机肥料中铵式氮的硝酸化作用的抑制剂。
大家知道，细菌将土壤中的铵式氮较快地转变成硝酸盐式的氮，土壤的温度、湿度、PH值及生物效能对硝酸化作用的影响很大。
与铵式氮相比，硝酸盐式的氮不粘附于土壤微粒，它很易被雨水浸提而流失，这在疏松的渗透性土壤上尤为严重。氮就是以这样的方式传给植物，作为植物的重要养分。此外，硝酸盐能聚积于地下水或饮用水中，这在某种情况下会影响人体健康。
除了浸提流失外，硝酸盐式的氮通过脱氮变为气体氮，这种氮的损失也相当可观。
添加硝酸化作用的抑制剂，能减少氮的损失，大大地提高氮肥的利用率。
许多硝酸化抑制剂，如吡啶、苯胺、氯气或硫的衍生物能提高氮肥的利用率。
然而，上述这些化合物在实际应用中存在着各种缺点，例如，挥发性大，因此加入土壤中的量要大，成本昂贵。此外，这些化合物一般都有毒性和(或)在土壤中留下有毒的残留物。从生学的观点来看，只能选用那些已知的既无毒性又不产生残留物的物质作为硝酸化的抑制剂。尤其是一些含氮的化合物，诸如，双氰胺、脒基硫脲或硫代硫酸铵，它们在土壤中完全降解成对植物有用的氮化物。然而，这些化合物也有一些缺点，例如，与吡啶衍生物相比，它们活性低，有效期短。因此，用量就较大，这不仅耗资大而且也给使用带来一系列的问题。
本发明的目的是研制这样一种硝酸化抑制剂，该硝酸化抑制剂不存在上面提到的先有技术的那些缺点，而且，它们有优良的活性和很好的应用前途，不存在毒物和残留物的问题。
按本发明制得的硝酸化抑制剂包含a)双氰胺b)脒基硫脲和(或)硫代硫酸铵和(或)磷酸铵。
将本发明的抑制效应与组份a)和组份b)各自的抑制效应相加所得的结果相比，本发明的抑制剂不仅有强烈得多抑制作用，而且抑制期也长得多，这是惊人的。这种协合效应现在在几种组分时也会产生，这在以前是完全预见不到的。
本发明的硝酸化抑制剂包含组份a)，即双氰胺，并且至少还有一种组份b)，系从脒基硫脲、硫代硫酸铵和磷酸铵中选取，也就是说，含有两个至四个组份。
各组份之间的比例的变动范围很大，自然协合效应也不一样。
在双组份体系中，混合物宜含有20～80%(重量)的双氰胺和20～80%(重量)的脒基硫脲。
效果特别好的三组份体系组合物包含20～70%(重量)的双氰胺、20～70%(重量)的硫代硫酸铵和10～60%的磷酸铵。
最后，本发明的硝酸化抑制剂可采用四组份体系，最好包含20～60%(重量)的双氰胺、20～60%(重量)的脒基硫脲、10～50%(重量)的硫代硫酸铵和10～50%(重量)的磷酸铵。
在本发明范围内，磷酸铵是指含铵的磷酸盐化合物，特别是磷酸二氢铵、磷酸氢二胺和多磷酸铵。
本发明的硝酸化抑制剂可单独使用，亦可与氮肥混合在一起使用。
如果使用时没有用氮肥，用量为0.1至300公斤/公顷，最好是1至60公斤/公顷，可在施肥前、施肥时或施肥后使用。
若本发明的抑制剂与氮肥混合在一起使用，该肥料的硝酸化作用被上述的抑制剂所抑制，抑制剂的合适用量为肥料重量的0.1～30%，最好是1～15%。
无机的和(或)有机的肥料都可作为合适的氮肥，使用无机氮肥时，可以使用所有的铵盐，诸如，硝酸铵或硫酸铵，也可用氨水或尿素，它们可用于单养分肥料和多养分肥料。有机肥料是指，例如，粪水、污水、污泥等等。
本发明的抑制剂有很好的应用可能性，使用起来是没有问题的，它对固体和液体肥料一样，都是非常适用的。
为了制备固体肥料用常规装置将控制量的本发明硝酸化抑制剂加入肥料，并与肥料混合，或与肥料一起成粒或压紧。一般，将本发明的抑制剂往液体肥料(溶液或悬浮液形式)中添加和混合不会出现什么问题。抑制剂的添加和混合可在制备肥料溶液或悬浮液时进行，也可以在制备肥料后进行。此外，本发明的抑制剂非常适合于制备含水悬浮液，它可用常规的植物喷雾器喷洒，而且，还可以同时使用植物保护剂和农药。
若要达到相同的活性和有效期，本发明的硝酸化抑制剂活性化合物的用量比各单组分的用量要少得多。因为所有组份毒性低并且不会在土壤中留下有害的残留物，该抑制剂是非常适合于实际应用的。
以下实施例对本发明作更为详细的说明，但本发明不限于这些。
实施例1在培育实验中，将100克土(亚砂土，PH值为7.2)与20毫克尿素氮和下列量的抑制剂混合实验1＝1.5毫克双氰胺(DCD)实验2＝1.5毫克脒基硫脲(GTU)
实验3＝1.5毫克双氰胺(DCD)+1.5毫克脒基硫脲(GTU)作为对照试验，在土中加入相同量的尿素，但不加抑制剂，将土壤在0.5升塑料瓶中于60%的空气相对湿度和20℃下培育8、12和16周后，测定土壤中硝酸盐式氮的含量，按下式计算硝酸化抑制作用，以百分数表示(%)。
硝酸化抑制作用(%)＝ (a-b)/(a-c) ×100a＝对照物中硝酸盐式氮的含量b＝实验中硝酸盐式氮的含量c＝土壤中硝酸盐式氮的含量实验结果抑制作用%8周12周16周实验11.5mgDCD2150实验21.5mgGTU604517实验1+实验2的和815017实验31.5mgDCD+1.5mgGTU887251双氰胺和脒基硫脲共用所产生的硝酸化抑制作用比各单组分所产生的抑制作用之和高7%、22%和34%。
实施例2按实施例1所述进行实验，但用硫酸铵作为氮素源。
实验结果抑制作用%8周12周16周实验11.5mgDCD23100实验21.5mgGTU503813实验1+实验2的和734813实验31.5mgDCD+1.5mgGTU826644双氰胺和脒基硫脲共用所产生的硝酸化抑制作用比各单组分所产生的抑制作用之和高9%、18%和31%。
实施例3用由双氰胺和脒基硫脲以不同配比混合而得的各种抑制剂实施例2所述进行几项实验。培育12周后，活性成份的协合抑制作用超过各单组分抑制作用之和，超过的百分比如下0.5mgDCD+2.5mgGTU＝17%1.0mgDCD+2.0mgGTU＝21%1.5mgDCD+1.5mgGTU＝22%2.0mgDCD+1.0mgGTU＝25%2.5mgDCD+0.5mgGTU＝20%
实施例4用硫代硫酸铵(ATS)作抑制剂组合物的第二个组份，按实施例1所述进行实验。培育期为4周、6周和8周。
实验结果抑制作用%4周6周8周实验11.5mgDCD503621实验21.5mgATS1262实验1+实验2的和624223实验31.5mgDCD+1.5mgATS655038双氰胺和硫代硫酸铵共用所产生的硝酸化抑制作用比各单组分所产生的抑制作用之和高3%、8%和15%。
实施例5按实施例1所述进行实验，但采用双氰胺(DCD)、脒基硫脲(GTU)和硫代硫酸铵(ATS)组成的三元组合物作抑制剂。培育期为8周、12周和16周。
实验结果抑制作用%8周12周16周实验11.0mgDCD1520实验21.0mgGTU41238实验31.0mgATS200实验1+实验2+实验3之和58258实验41.0mgDCD+1.0mgGTU+1.0mgATS776048双氰胺、脒基硫脲和硫代硫酸铵三元组合物所产生的硝酸化抑制作用比各单组分所产生的抑制作用之和高19%、35%和40%。
实施例6将市售的NP溶液(10∶34)形式的多磷酸铵(APP)加入各种抑制剂组合物中，按实施例1所述进行实验。实验1和实验2的培育期为4周，实验3和实验4的培育期为12周。
实验结果实验1未加APP1.5mgDCD+1.5mgATS＝66%抑制率实验2加有APP1.5mgDCD+1.5mgATS＝75%抑制率实验3未加APP1.0mgDCD+1.0mgGTU+1.0mgATS＝60%抑制率实验4加有APP1.0mgDCD+1.0mgGTU+1.0mgATS＝73%抑制率加入多磷酸铵使硝酸化抑制作用分别增加9%和13%。
实施例7在盆式实验中(7公斤土壤放在一个密切里(Mitscherlich)盆中)，研究了用尿素施肥后，由双氰胺(DCD)和脒基硫脲(GTU)组成的抑制剂组合物对硝酸盐式氮的浸提流失的影响。在施肥后的头三周内，所施加的尿素氮的浸提流失的百分比如下未加抑制剂的尿素＝48.2%加有10%DCD氮的尿素＝19.9%加有10%GTU氮的尿素＝14.2%加有5%DCD氮和5%GTU氮的尿素＝10.3%
实施例8在田间实验中，研究了由双氰胺(DCD)、脒基硫脲(GTU)和硫代硫酸铵(ATS)所组成的抑制剂组合物对甜菜产量的影响。在播种前，将该活性成分组合物与尿素硝酸铵溶液(UAN)一起施于土壤中，用量为200公斤/公顷氮(包括抑制剂中的氮)，产量如下施肥产量(吨/公顷)%未加抑制剂的UAN71.4100.0加有10%DCD氮的UAN73.0102.3加有6%DCD氮和4%ATS氮的UAN75.1105.2加有4%DCD氮，2%GTU氮和4%ATS氮的UAN76.6107.权利要求
1.硝酸化抑制剂，其特征是它包含a)双氰胺b)脒基硫脲和(或)硫代硫酸铵和(或)磷酸铵。
2.权利要求1的抑制剂，其特征是含有20～80%(重量)的双氰胺和20～80%(重量)的脒基硫脲。
3.权利要求1的抑制剂，其特征是包含20～70%(重量)的双氰胺20～70%(重量)的硫代硫酸铵10～60%(重量)的磷酸铵。
4.权利要求1的抑制剂，其特征是包含20～60%(重量)的双氰胺20～60%(重量)的脒基硫脲10～50%(重量)的硫代硫酸铵10～50%(重量)的磷酸铵
5.权利要求1至4中任一权利要求的抑制剂，其特征是组份中的磷酸铵被多磷酸铵代替。
6.权利要求1至5中任一权利要求的抑制剂，其特征是它与氮肥一起使用。
7.利用权利要求1至6中任一权利要求的抑制剂抑制硝酸化作用的方法，其特征是抑制剂的用量为0.1～300公斤/公顷，最好是1～60公斤/公顷。
8.权利要求7的方法，其特征是抑制剂与氮肥一起使用，抑制剂的用量为氮肥重量的0.1～30%，最好是1～15%。
全文摘要
描述了一种硝酸化作用抑制剂，其特征是它包含
文档编号C05G3/08GK1031071SQ88102479
公开日1989年2月15日 申请日期1988年4月29日 优先权日1987年5月2日
发明者萨瓦特·普鲁克·索拉·思基 申请人:Skw特罗斯特贝格股份公司