本发明涉及特定n-杂环化合物作为硝化抑制剂或氮稳定剂的用途、含有它的肥料混合物、其制备方法以及包括施用其的土壤培肥方法。
背景技术：
：：1、为了给农业或园艺植物提供它们所需的氮，经常使用包含铵化合物的肥料。2、随着1908年哈伯-博施法(haber-bosch process)的发明，肥料推动了20世纪50年代和60年代的绿色革命，并帮助养活了呈指数增长的世界人口。由于氮(n)是植物生长最重要的养分之一，因此，这种氨(nh3)的工业合成提高了地球生产粮食作物的极限。然而，用于施肥的氮源(主要是铵(nh4+)和硝酸盐(no3-)不仅会被植物利用，而且会淋溶到环境中或通过氮循环被微生物转化为不可获取的氮形式。因此，平均氮肥损失近50％。此外，n淋溶会导致地下水和游离水富营养化，并导致有毒藻类大量繁殖、娱乐用水价值下降或饮用水污染。微生物转化为温室气体n2o大大加剧了全球变暖。然而，到2050年全球人口预计将达到97亿，联合国粮食及农业组织(fao)预计肥料需求将增加50％或更多。因此，缓解策略对于尽可能地限制n排放量非常重要。一种方法是抑制硝化作用，即将nh4+或nh3转化为no3-。3、与no3-不同，带正电的nh4+会与带负电的土壤颗粒结合，几乎不会在土壤中淋溶。因此，nh4+是首选的氮源，应保持在土壤中可供植物吸收。然而，nh4+可能会通过硝化作用转化为no3-，硝化作用是全球氮循环的微生物过程，其中与nh4+处于ph依赖性平衡的nh3通过土壤微生物通过亚硝酸盐(no2-)转化为no3-。因此，硝化是导致nh4+进入n循环并随后转化为不希望的可淋溶或挥发性氮形式的核心步骤。4、硝化作用的第一步，nh3氧化，发生在农业土壤和基质中，主要由氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria，aob)进行。它们首先将nh3氧化成羟胺(nh2oh))，后者由氨单加氧酶(ammonia-monooxygenase，amo)催化。随后，羟胺氧化还原酶(hydroxylamineoxidoreductase，hao)酶催化第二步：nh2oh氧化形成亚硝酸盐(no2-)。5、在过去，有各种有机和无机化合物被确定为硝化抑制剂，但目前只有少数几种在商业上销售，包括双氰胺(dicyandiamide，dcd)、氯草定(nitrapyrin，2-氯-6-三氯甲基吡啶(2-chloro-6-(trichloromethyl)-pyridine))或3,4-二甲基吡唑磷酸盐(3,4-dimethylpyrazole phosphate(dmpp))。然而，硝化抑制剂的有效性可能因aob的不同菌株和属而异。因此，扩大应用的硝化抑制剂的范围具有重要意义。6、伴随使用吡唑化合物作为硝化抑制剂的一个问题是它们的高挥发性。当储存含有吡唑化合物的肥料制剂时，由于蒸发会导致活性成分不断损失。为此，必须通过适当的措施将吡唑化合物配制成非挥发性形式。7、ep-b-1120388描述了用作硝化抑制剂的3,4-二甲基吡唑和4-氯-3-甲基吡唑的磷酸加成盐。通过该盐形式可以显著降低挥发性。8、wo 96/24566涉及具有亲水基团的低挥发性吡唑衍生物作为硝化抑制剂的用途。例如，2-(n-3-甲基吡唑)琥珀酸(2-(n-3-methylpyrazole)succinic acid，dmpsa)被提议作为硝化抑制剂。所列举的合适的矿物肥料是含铵的硝酸盐、硫酸盐或磷酸盐。9、wo 2011/032904和wo 2013/121384描述了吡唑衍生物作为硝化抑制剂，其中之一是dmpsa。10、a.saha等人在j.heterocyclic.chem.,47,838(2010)中描述了作为新型强效硝化抑制剂的5-取代-1-3,4-噻二唑-2-硫醇(5-substituted-1-3,4-thiadiazole-2-thiols)的绿色合成。1,3,4-噻二唑-2-硫醇被烷基或芳烃基5-取代。筛选这些化合物的体外硝化抑制活性。被庚基、2-氯苯基、2,4-二氯苯基、2-甲基苯基、3-甲基苯基、3,4-二甲氧基苯基、2-羟基苯基、4-羟基-3-甲氧基苯基5-取代的化合物被认为是很有前途的硝化抑制剂。11、wo 2020/020765a1公开了取代噻唑烷化合物作为硝化抑制剂的用途。这些化合物衍生自1,3-噻唑烷-2-硫酮(1,3-thiozolidine-2-thione)，如第71页上的表格中所示。12、wo 2020/020777a1公开了取代的2-噻唑啉(2-thiazoline)作为硝化抑制剂。这些化合物通过取代环结构或巯基的氢原子衍生自2-巯基-2-噻唑啉(2-mercapto-2-thiazoline)。13、cn 103524159a公开了除其他成分外，恶唑烷硫酮(oxazolidinthione)可存在于肥料中。没有提到该化合物的功能。14、持续需要具有高硝化抑制活性、低毒性和低挥发性的新型硝化抑制剂。技术实现思路1、因此，本发明的目的在于提供优选具有高硝化抑制活性的新型硝化抑制剂。2、本发明的另一目的在于提供一种含有这种硝化抑制剂的肥料混合物、其制备方法以及使用它的土壤培肥方法。3、这些目的通过通式(a)或(b)的n-杂环化合物作为硝化抑制剂的用途来实现，4、5、其具有以下定义：6、x1为s或o，x2为s或o，且x1和x2中的至少一个是s；7、r2为h或c1-4烷基；8、r3为h或c1-4烷基；9、r6和r7为氢或共同形成共价碳-碳键；10、在通式(a)中，r1为h、c1-12烷基或-ch2-nr4r5，其中：11、r4为氢或c1-4烷基；12、r5为c1-12烃残基(hydrocarbon residue)，其可包含一至三个卤素原子和/或一至四个杂原子，其选自氮、氧和硫，r4和r5也可以与连接它们的氮原子一起形成5-或6-元饱和或不饱和杂环基(heterocyclic radical)，其任选地还可含有一个或两个选自氮、氧和硫的另外的杂原子；13、在通式(b)中，r1为h或c1-17烃，优选h，或-ch2-r5，其中，r5为h或c1-16烃残基，该烃可含有一至三个卤素原子和/或一至六个杂原子，其选自氮、氧和硫；14、优选地，在通式(a)和(b)中，x1和x2为s。15、这些目的优选通过通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的n-杂环化合物作为硝化抑制剂的用途来实现，其优选针对aob和(可能)全程氨氧化细菌(comammox)，16、17、其具有以下定义：18、x1为s或o，x2为s或o，且x1和x2中的至少一个为s；19、r2为h或c1-4烷基；20、r3为h或c1-4烷基；21、在通式(i)和(iii)中，r1为h、c1-12烷基或-ch2-nr4r5，其中：22、r4为氢或c1-4烷基；23、r5为c1-12烃残基(hydrocarbon residue)，其可包含一至三个卤素原子和/或一至四个杂原子，其选自氮、氧和硫，r4和r5也可以与连接它们的氮原子一起形成5-或6-元饱和或不饱和杂环基(heterocyclic radical)，其任选地还可含有一个或两个选自氮、氧和硫的另外的杂原子；24、在通式(ii)和(iv)中，r1为h或c1-17烃，优选h，或-ch2-r5，其中，r5为h或c1-16烃残基，该烃可含有一至三个卤素原子和/或一至六个杂原子，其选自氮、氧和硫；25、优选地，在通式(ii)、(iii)和(iv)中，x1和x2为s。26、在下文中，经常提及通式(i)至(iv)的n-杂环化合物。上述通式(a)和(b)的化合物同样可以采用，这些提及也适用于通式(a)和(b)。通式(a)是通式(i)和(iii)的组合。通式(b)是通式(ii)和(iv)的组合。27、其中，通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物用作固体或液体肥料的硝化抑制剂。此外，它们还用作液体肥料或粪肥中的氮稳定剂。肥料可以是有机和/或无机和/或有机矿物肥料。28、该目的进一步通过通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物用作肥料的、优选无机肥料的、更优选含铵和/或含尿素氮肥的添加剂或包衣材料(coatingmaterial)的用途来实现。29、该目的进一步通过通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物用于减少无机和/或有机和/或有机矿物肥料或含氮或含碳化合物或材料中的及收获垃圾和放牧地上的或液体粪肥储存期间的氮或碳损失、及用于降低动物厩舍(animal stalls)中的氨负荷(ammonia load)的用途来实现。30、此外，将通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物硝化抑制剂与另外的农用化学品组合使用也是有利的，所述农用化学品优选选自：31、-至少一种另外的硝化抑制剂，其优选选自2-(3,4-二甲基-吡唑-1-基)-琥珀酸(2-(3,4-dimethyl-pyrazol-1-yl)-succinic acid，dmpsa)、3,4-二甲基吡唑(3,4-dimethylpyrazole，dmp)、3,4-二甲基吡唑磷酸盐(3,4-dimethylpyrazolephosphate，dmpp)、双氰胺(dcd)、1h-1,2,4-三唑(1h-1,2,4-triazole)、3-甲基吡唑(3-methylpyrazole，3-mp)、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶(2-chloro-6-(trichloromethyl)-pyridine)、5-乙氧基-3-三氯甲基-1,2,4-噻二唑(5-ethoxy-3-trichloromethyl-1,2,4-thiadiazol)、2-氨基-4-氯-6-甲基-嘧啶(2-amino-4-chloro-6-methyl-pyrimidine)、2-巯基苯并噻唑(2-mercapto-benzothiazole)、磺胺噻唑(2-sulfanilamidothiazole)、硫脲(thiourea)、叠氮化钠(sodium azide)、叠氮化钾(potassium azide)、1-羟基吡唑(1-hydroxypyrazole)、2-甲基吡唑-1-甲酰胺(2-methylpyrazole-1-carboxamide)、4-氨基-1,2,4-三唑(4-amino-1,2,4-triazole)、3-巯基-1,2,4-三唑(3-mercapto-1,2,4-triazole)、2,4-二氨基-6-三氯甲基-5-三嗪(2,4-diamino-6-trichloromethyl-5-triazine)、二硫化碳(carbon bisulfide)、硫代硫酸铵(ammonium thiosulfate)、三硫代碳酸钠(sodium trithiocarbonate)、2,3-二氢-2,2-二甲基-7-苯并呋喃基甲基氨基甲酸酯(2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7-benzofuranol methyl carbamate)和n-(2,6-二甲基苯基)-n-(甲氧基乙酰基)-丙氨酸甲酯(n-(2,6-dimethylphenyl)-n-(methoxyacetyl)-alanine methyl ester)、aoa抑制剂或全程氨氧化细菌(comammox)抑制剂；32、-至少一种脲酶(urease)抑制剂，优选选自正丁基硫代磷酰三胺(n-n-butylthiophosphoric triamide，nbtpt)和/或正丙基硫代磷酰三胺(n-n-propylthiophosphoric triamide，nptpt)；33、-至少一种常用的农用化学助剂，优选选自水性和/或有机溶剂、ph调节剂、表面活性剂、润湿剂、铺展剂(spreading agent)、附着力促进剂(adhesion promoter)、载体、填料、粘度调节剂、乳化剂、分散剂、螯合剂(sequestering agent)、防沉剂(anti-settlingagent)、聚结剂(coalescing agent)、流变改性剂、消泡剂、光保护剂(photo-protector)、抗冻剂、生物刺激素(biostimulant)、杀虫剂(pesticides)、杀生物剂(biocides)、植物生长调节剂、安全剂(safeners)、渗透剂(penetrants)、防结块剂(anticaking agents)、矿物油和/或植物油和/或蜡、着色剂和防漂移剂(drift control agents)；34、及，它们的混合物。35、当使用额外的硝化抑制剂时，通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物与该额外的硝化抑制剂的重量比优选为0.1～10:1，更优选0.2～5:1，最优选0.5～2:1。36、因此，根据本发明的硝化抑制剂可以有利地与其他硝化抑制剂一起使用或组合或混合，这些其他的硝化抑制剂优选抑制氨氧化细菌(aob)或古细菌(aoa)，例如，氨结合液体接种物(ammonia-binding liquid inoculum，abil)或全程氨氧化(complete ammoniaoxidation，comammox)细菌。37、进一步地，具体地，如果无机肥中含有尿素，硝化抑制剂还可与脲酶抑制剂(urease inhibitor)一起使用或组合或混合，该脲酶抑制剂优选选自正丁基硫代磷酰三胺(nbtpt或nbpt)和/或正丙基硫代磷酰三胺(nptpt或nppt)。38、如果将本发明的通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物与正丁基硫代磷酰三胺(nbtpt)和/或正丙基硫代磷酰三胺(nptpt)组合，硝化抑制剂与脲酶抑制剂的重量比优选在0.1～10:1的范围内，更优选在0.5～8:1的范围内，最优选在1～6:1的范围内。39、因此，本发明还涉及一种混合物，其包含：至少一种通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的n-杂环化合物，40、41、其具有以下定义：42、x1为s或o，x2为s或o，且x1和x2中的至少一个是s；43、r2为h或c1-4烷基；44、r3为h或c1-4烷基；45、在通式(i)和(iii)中，r1为h、c1-12烷基或-ch2-nr4r5，其中：46、r4为氢或c1-4烷基；47、r5为c1-12烃残基，其可包含一至三个卤素原子和/或一至四个杂原子，其选自氮、氧和硫，r4和r5也可以与连接它们的氮原子一起形成5-或6-元饱和或不饱和杂环基(heterocyclic radical)，其任选地还可含有一个或两个选自氮、氧和硫的另外的杂原子；48、在通式(ii)和(iv)中，r1为h或c1-17烃，优选h，或-ch2-r5，其中，r5为h或c1-16烃残基，该烃可含有一至三个卤素原子和/或一至六个杂原子，其选自氮、氧和硫；49、并且，优选地，在通式(ii)、(iii)和(iv)中，x1和x2为s；50、及，至少一种另外的农用化学品，其优选选自：51、-至少一种另外的硝化抑制剂，其优选选自2-(3,4-二甲基-吡唑-1-基)-琥珀酸(2-(3,4-dimethyl-pyrazol-1-yl)-succinic acid，dmpsa)、3,4-二甲基吡唑(3,4-dimethylpyrazole，dmp)、3,4-二甲基吡唑磷酸盐(3,4-dimethylpyrazolephosphate，dmpp)、双氰胺(dcd)、1h-1,2,4-三唑(1h-1,2,4-triazole)、3-甲基吡唑(3-methylpyrazole，3-mp)、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶(2-chloro-6-(trichloromethyl)-pyridine)、5-乙氧基-3-三氯甲基-1,2,4-噻二唑(5-ethoxy-3-trichloromethyl-1,2,4-thiadiazol)、2-氨基-4-氯-6-甲基-嘧啶(2-amino-4-chloro-6-methyl-pyrimidine)、2-巯基苯并噻唑(2-mercapto-benzothiazole)、磺胺噻唑(2-sulfanilamidothiazole)、硫脲(thiourea)、叠氮化钠(sodium azide)、叠氮化钾(potassium azide)、1-羟基吡唑(1-hydroxypyrazole)、2-甲基吡唑-1-甲酰胺(2-methylpyrazole-1-carboxamide)、4-氨基-1,2,4-三唑(4-amino-1,2,4-triazole)、3-巯基-1,2,4-三唑(3-mercapto-1,2,4-triazole)、2,4-二氨基-6-三氯甲基-5-三嗪(2,4-diamino-6-trichloromethyl-5-triazine)、二硫化碳(carbon bisulfide)、硫代硫酸铵(ammonium thiosulfate)、三硫代碳酸钠(sodium trithiocarbonate)、2,3-二氢-2,2-二甲基-7-苯并呋喃基甲基氨基甲酸酯(2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7-benzofuranol methyl carbamate)和n-(2,6-二甲基苯基)-n-(甲氧基乙酰基)-丙氨酸甲酯(n-(2,6-dimethylphenyl)-n-(methoxyacetyl)-alanine methyl ester)、aoa抑制剂或全程氨氧化细菌(comammox)抑制剂；52、-至少一种脲酶(urease)抑制剂，优选选自正丁基硫代磷酰三胺(n-n-butylthiophosphoric triamide，nbtpt)和/或正丙基硫代磷酰三胺(n-n-propylthiophosphoric triamide，nptpt)；53、-至少一种常用的农用化学助剂，优选选自水性和/或有机溶剂、ph调节剂、表面活性剂、润湿剂、分散剂(spreading agent)、附着力促进剂(adhesion promoter)、载体、填料、粘度调节剂、乳化剂、分散剂、螯合剂(sequestering agent)、防沉剂(anti-settlingagent)、聚结剂(coalescing agent)、流变改性剂、消泡剂、光保护剂(photo-protector)、抗冻剂、生物刺激素(biostimulant)、杀虫剂(pesticides)、杀生物剂(biocides)、植物生长调节剂、安全剂(safeners)、渗透剂(penetrants)、防结块剂(anticaking agents)、矿物油和/或植物油和/或蜡、着色剂和防漂移剂(drift control agents)；54、及，它们的混合物。55、优选与至少一种另外的硝化抑制剂和/或脲酶抑制剂的组合。56、根据本发明，发现通式(i)、(ii)、(iii)和(iv)的n-杂环化合物是新型强硝化抑制剂，并且，靶向微生物，优选氨氧化细菌(aob)和可能还有氨氧化古细菌(aoa)和/或全程氨氧化(comammox)细菌，如candidatus nitrospira kreftii。它们可以与已知的硝化抑制剂和/或脲酶抑制剂结合使用。57、这些新型硝化抑制剂能够抑制硝化作用，特别是在土壤中。58、发现噻唑烷-硫醇(thiazolidine-thiols)，特别是通式(i)、(ii)、(iii)和(iv)中这些分子的结构变体，是硝化抑制剂。这些硝化抑制剂特异性地抑制氨氧化细菌中的氨氧化，有效减少农业土壤中铵的损失。它们还是铜螯合剂(cu-chelators)，因此消除了铜的作用。cu是amo酶复合物的活性所必需的，氨氧化必不可少。因此，这些化合物由于螯合cu而抑制了硝化作用。59、根据本发明，通式(a)和/或(b)，优选通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物用作硝化抑制剂，60、61、其具有以下定义：62、x1为s或o，x2为s或o，且x1和x2中的至少一个为s；63、r2为h或c1-4烷基；64、r3为h或c1-4烷基；65、在通式(i)和(iii)中，r1为h、c1-12烷基或-ch2-nr4r5，其中：66、r4为氢或c1-4烷基；67、r5为c1-12烃残基(hydrocarbon residue)，其可包含一至三个卤素原子和/或一至四个杂原子，其选自氮、氧和硫，r4和r5也可以与连接它们的氮原子一起形成5-或6-元饱和或不饱和杂环基(heterocyclic radical)，其任选地还可含有一个或两个选自氮、氧和硫的另外的杂原子；68、在通式(ii)和(iv)中，r1为h或c1-17烃，优选h，或-ch2-r5，其中，r5为h或c1-16烃残基，该烃可含有一至三个卤素原子和/或一至六个杂原子，其选自氮、氧和硫；69、优选地，所述n-杂环化合物与肥料或粪肥结合，更优选与含氮(铵)肥料结合，例如，固体或液体无机、有机和/或有机矿物肥料。该杂环化合物例如用作固体肥料的硝化抑制剂，或用作液体有机或无机或有机矿物肥料或粪肥中的硝化抑制剂或氮稳定剂。70、通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物大多数本身是已知的，并且可以根据标准技术合成。它们部分是市售化合物，可从enamine ltd.、ukrorgsynthesis ltd.或vitas-m laboratory,ltd.或从merck millipore,burlington,ma,usa或merck kgaa获得。71、在通式(i)、(ii)、(iii)和(iv)中，x1和x2优选为硫(s)。在这种情况下，n-杂环化合物是噻唑烷-2-硫醇/硫酮化合物(thiazolidine-2-thiol/thione compounds)，或者是可以容易地裂解形成与噻唑烷-2-硫酮(thiazolidine-2-thione)化合物互变异构的噻唑烷-2-硫醇化合物(thiazolidine-2-thiol compounds)的化合物。最简单的这类分子是通式(i)和(iii)中x1和x2为s，且r1、r2和r3为氢的分子。这些化合物显示在下面的实施例3和26中。72、如果x1是氧(o)且x2是硫(s)，则这些化合物是恶唑烷-2-硫醇/硫酮(oxazolidine-2-thiol/thione)化合物或易于裂解形成与恶唑烷-2-硫酮(oxazolidine-2-thione)化合物互变异构的恶唑烷-2-硫醇(oxazolidine-2-thiol)化合物的化合物。73、当通式(i)中的x1为硫(s)且x2为氧(o)时，则该化合物为噻唑烷-2-酮(thiazolidine-2-one)化合物。74、优选地，在通式(i)、(ii)、(iii)和(iv)中，x2是s，且x1是o或s；更优选地，x1和x2是s。75、通式(ii)的化合物优选为噻唑烷-2-硫醚(thiazolidine-2-thioethers)，其可裂解形成噻唑烷-2-硫醇(thiazolidine-2-thiols)和互变异构的噻唑烷-2-硫酮(thiazolidine-2-thions)。76、因此，例如，x1和x2是s的通式(i)和通式(ii)的化合物-以及通式(iii)和(iv)以类似的方式-在技术上相关联，因为它们是“封端的”噻唑烷-硫醇化合物或含有噻唑烷-硫醇衍生亚结构的化合物。在两个亚结构中，残基r1都可以被裂解，从而产生噻唑烷-硫醇化合物。77、最优选的是x1和x2是s的通式(i)、(ii)、(iii)和(iv)的化合物。78、这些化合物类别是有效的硝化抑制剂，优选针对aob，并且可能还有aoa和/或全程氨氧化(comammox)细菌。79、在通式(i)、(ii)、(iii)和(iv)的化合物中，一些残基是烃残基。烃残基由氢和碳原子组成。它们可以是饱和的、不饱和的或芳香的。此外，它们可以包含如上所确定的杂原子。烃残基可以是线性的、支链型的、环状的，或者可以在同一结构中包含至少一个线性或支链型残基和至少一个环状残基。80、如果结构中存在多于一个的杂原子，则相同类型的杂原子彼此不直接共价连接。优选地，杂原子不直接与其他杂原子共价连接，但它们与烃残基相交，磺酰胺(sulfonamides)和磺酸基团(sulfonic acid groups)除外。因此，杂原子优选不相邻。81、因此，在r5中，相同化学元素的杂原子不相邻。优选地，在r5中，杂原子彼此不直接连接。82、在通式(i)和(iii)中，r5可包含至少一个环状结构。优选地，r5包含一5-或6-元环结构，其可与第二5-或6-元环结构稠合(annellated)。总之，通式(i)和(iii)的化合物含有通式(i)和(iii)所示的额外的环结构。83、通式(i)和(iii)的化合物优选含有两个、三个或四个环结构，这些环结构可进一步缩合或稠合，或不缩合、不稠合。这些环结构优选是5-或6-元环。通式(i)和(iii)所示的环结构是形成通式(i)化合物的环结构之一。84、在通式(ii)和(iv)中，r5可包含至少一个环结构，优选不含、含一个或两个环结构，最优选一个或两个环结构。如果r5中有两个环结构，则它们可以缩合或稠合，或不缩合、不稠合。这些环结构优选是5-或6-元环。因此，优选地，通式(ii)和(iv)的化合物在r5中包含一5-或6-元环结构，其可与第二5-或6-元环结构稠合。85、通式(ii)和(iv)的化合物优选含有两个或三个环结构，其中一个为通式(ii)和(iv)所示的环结构。86、化合物(i)、(ii)、(iii)和(iv)的r5中的环结构可以是碳环或杂环。在缩合或稠合化结构(annellated structure)中，一个或多个环结构可以是杂环的。87、缩合或稠合化环结构是其中两个环结构在它们各自的环结构中共享两个化学元素，优选两个碳原子的环结构。88、通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)中所示的环结构不能与另外的环结构缩合。因此，只有当除了通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)中所示的环结构之外还存在两个环结构时，这两个额外的环结构才可缩合。这些额外的环结构可以是饱和的、不饱和的或芳族的。如果存在两个缩合环结构，则一个环结构可以是芳香环结构而另一个环结构是非芳香环结构。89、如果两个额外的环结构没有缩合，则它们彼此可以直接共价连接。或者，它们可以通过可包含碳原子、杂原子或其两者的间隔基(spacer)连接。例如，该间隔基可以是c1-6亚烃基(alkylene group)、或选自氧、硫和氮的杂原子，或者该间隔基可以是例如酰胺基(amido group)-c(＝o)-nh-。如果环状基团通过氮原子连接，则该氮优选为-nh-或-nr-，其中，r为c1-4烷基，更优选r为甲基或乙基。90、环结构也可以被描述为构成通式(i)、(ii)、(iii)和(iv)的化合物的一部分的结构要素(structural elements)。91、优选地，r2为氢、甲基或乙基。优选地，r3为氢、甲基或乙基。优选地，r4为氢、甲基或乙基。92、最优选地，r2和r3为氢。93、最优选地，r4为甲基或乙基。94、优选通式(i)的化合物，其中，在通式(i)中，r5是c3-10烃残基，其可含有一至两个卤素原子和/或一至三个杂原子，并且含有至少一个环结构。95、更优选通式(i)的化合物，其中，在通式(i)中，r5是c3-8烃残基，其可含有一至两个卤素原子和/或一至三个杂原子，并且其含有可与第二5-或6-元环结构稠合的一5-或6-元环结构。96、优选通式(ii)的化合物，其中，在通式(ii)中，r1是c1-4烷基或-ch2-r5，其中，r5是c3-14烃残基，其可包含一个或两个卤素原子和/或二至六个杂原子,其选自氮、氧和硫。97、更优选通式(ii)的化合物，其中，在通式(ii)中，r1是甲基、乙基或-ch2-r5，其中，r5是c5-12烃残基，其可包含一个卤素原子和/或二至四个杂原子，其选自氮、氧和硫。卤素原子优选选自f、cl和br，更优选选自f和cl。残基r5可包含与杂原子组合或作为杂原子替代物的卤素原子。98、在另一实施方案中，通式(i)中的r4和r5与连接它们的氮原子一起形成5-或优选6-元饱和或不饱和杂环基。在该实施方案中，优选r4和r5与连接它们的氮原子一起形成5-或优选6-元饱和或不饱和杂环基，其任选地还可包含一个选自氮和氧的另外的杂原子，并且其可以是一c4-16烃残基的一部分，该c4-16烃残基本身除了连接r4和r5的氮原子之外，还可包含(总共)1至4个选自氮、氧、硫和氟的杂原子。99、更优选地，r4和r5与连接它们的氮原子一起可形成饱和或不饱和结构要素100、101、其可以是c4-15烃残基的一部分，该c4-15烃残基除了连接r4和r5的氮原子之外还可包含1至4个选自氮、氧、硫和氟的杂原子。因此，所示出的结构可包含或不包含c＝c或c＝n键。102、它们优选是c4-13烃残基、更优选c4-10烃残基、最优选c7-9烃残基的一部分。该烃残基除了连接r4和r5的氮原子之外，还可包含1至3个选自氮、氧、硫和氟的杂原子，更优选可包含1或2个选自氮、氧、硫和氟的杂原子。103、优选如上所示的饱和结构要素。104、根据本发明的一实施方案，上述结构要素或环结构可在该结构要素或环结构上包含一个或两个额外的与碳原子的连接键。因此，上述结构要素或环结构可包含一个或两个通过碳原子与该结构要素或环结构连接的取代基。这一个或两个取代基与结构要素或环结构一起形成c4-16烃残基，优选c4-13烃残基，更优选c4-10烃残基，特别是c7-9烃残基。105、优选地，如上所示的结构要素可包含一个或两个与nr4r5基团的氮的间位或对位中的其他碳原子的连接键。更优选地，除了与nr4r5基团的氮的间位或对位中的其他碳原子的一个或两个连接键之外，结构要素不包含其他取代基。106、优选地，r4和r5均通过碳原子连接至nr4 r5中的n。107、在实施例中，针对通式(i)和(ii)公开了特定残基r1、r2、r3、x1/x2、r4和r5。这些残基中的每一个都可以用于限定通式(i)和(ii)的化合物，而与其他残基无关。因此，通式(i)和(ii)的化合物可含有残基r1、r2、r3、r4、r5、x1和x2中的一个或多个，如每个实施例中所公开的。108、在通式(iii)和(iv)的化合物中，优选r1是氢，使得通式(iii)和(iv)的化合物是单一化合物的互变异构体。优选地，在通式(iii)和(iv)的化合物中，r2和r3是氢、甲基或乙基，更优选氢或甲基，特别是氢。因此，在通式(iii)和(iv)化合物的最优选实施方案中，x1和x2为s，且r1、r2和r3为氢。109、烷基残基可以是线性的或支链型的。110、残基中的环状基团优选为5-或6-元环，其可以是饱和的、不饱和的或芳族的。这些环可以是纯烃，例如，苯基。它们还可包含氮、氧和/或硫原子作为杂原子，优选氮或硫原子。这些残基的例子在下面的实施例中示出。111、通式(i)、(ii)、(iii)和(iv)的化合物是硝化抑制剂，其抑制氨氧化细菌(aob)，并且还可能抑制氨氧化古细菌(aoa)，特别是欧洲亚硝化毛杆菌(nitrosomonas europaea)和/或亚硝化螺菌(nitrosospira multiformis)。112、本发明的硝化抑制剂特别值得注意的是其长期有效抑制土壤中铵态氮的硝化。113、能够形成硫醇互变异构体(thiol tautomer)的化合物具有高活性且是优选的。例如，3h-1,3-噻唑-2-硫酮互变异构体(3h-1,3-thiazole-2-thione tautomers)分别符合通式(iii)和(iv)，其中，r1至r3为氢，且x1和x2为硫。这包括在5-环的n上具有不稳定的氨甲基连接体(aminomethyl linker)或h的化合物。5-环中n的占据防止了可能的硫醇形成，并且还降低了硝化抑制。类似地，硫醇基团的缺失会降低活性。噻唑5-环的碳原子上的侧基不会或几乎不会影响活性。此外，最重要的亚结构，即1,3-噻唑-2-硫酮(1,3-thiazol-2-thione)或衍生自2-二氢噻唑-2-硫醇(2-thiazoline-2-thiol)，在土壤中也表现出很强的硝化抑制作用。114、每种互变异构体的相应量(平衡浓度)可以通过例如将该化合物的溶液的ph调节至所需值而改变。115、此外，发现含有噻唑烷-硫醇衍生亚结构(thiazolidine-thiol derivedsubstructure)的分子具有优异的硝化抑制活性。这些符合通式(ii)，并且优选为噻唑烷-2-硫醚(thiazolidine-2-thioethers)。116、硝化抑制剂描述为通式(i)、(ii)、(iii)和(iv)的那些。一种或多种通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)的化合物可用作硝化抑制剂，并可用于肥料中(下文中予以讨论)。此外，可以使用一种或多种通式(i)的化合物与一种或多种通式(ii)的化合物的混合物，以及通式(i)至(iv)中至少两者的一种或多种化合物的混合物。这由表达式(i)和/或(iv)和/或(iii)和/或(iv)反映。117、根据本发明的一实施方案，wo 2020/020765第71页的表中所示的化合物no 1-12被排除在要使用的n-杂环化合物之外。此外，wo 2020/020777中所公开的化合物no 1-11优选被排除在n-杂环化合物之外。118、优选地，在通式(i)中，x1和x2为s且r1为h或ch3或c(＝o)烃基的化合物除外。烃基在这种情况下是c1-20烃残基，其可包含1至3个卤素原子和/或1至4个杂原子，其选自氮、氧和硫。119、优选地，通式(i)的化合物中，r1不是氢、c1-6烷基并且优选不是氢或c1-12烷基。因此，在通式(i)中，r1优选为-ch2-nh4r5。120、在通式(ii)中，r1优选不是氢、甲基、乙基、炔丙基(propagyl)、c(＝o)nh(苯基)、ch2c(＝o)(苯基)h+br-、2-甲基-4-氯-苯基(2-methyl-4-chloro-phenyl)、c(＝o)nh(ch2ch3)。121、ch2c(＝o)och3或c(＝s)n(ch3)2。122、优选地，通式(i)中的r1不是wo 2020/020765中针对rn所公开的残基中的任何一个，并且，通式(ii)中的r1不是wo 2020/020777中针对rs所公开的残基中的任何一个。123、上述放弃权利声明涉及x1和x2为硫的化合物。124、根据本发明的一实施方案，与cn 103524159 a不同，本发明的肥料混合物不含恶唑烷硫酮(oxazolidinthione)。125、预计本发明的硝化抑制剂具有良好的毒理性质，蒸汽压低，并且在土壤中吸附性好。因此，本发明的硝化抑制剂既不会在很大程度上通过升华排放到大气中，也不会轻易被水浸出。结果，首先，会产生经济优势，例如，鉴于硝化抑制剂的长期持续作用的高盈利能力；以及环境优势，例如，减少空气负担(气候气体减少)以及地表水和地下水负担。126、可以将硝化抑制剂施用于用无机或有机或有机矿物肥料施肥的土壤或基质。通常情况下，它们被用于肥料混合物中，其包含(优选无机)肥料和通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物。通常，基于不加水的(优选无机)肥料，通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物的用量为10～10000ppm(重量)，更优选100～10000ppm(重量)。施用量以干肥为基础。127、本发明的硝化抑制剂可以以物质(substance)、溶液、分散体(dispersion)或乳液(emulsion)的形式使用。因此，本发明还涉及含有优选0.1～50重量％、更优选0.5～30重量％、最优选1～20重量％的本发明的通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物的溶液、分散体或乳液。128、优选地，根据本发明，无机肥料用于形成含有化合物a和b的肥料混合物：129、a：无机和/或有机和/或有机矿物肥料；及130、b：基于所述肥料，优选无机肥料，10～10000重量ppm、更优选100～10000重量ppm的如上所定义的通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物。131、化合物a和肥料混合物中的水份通常不超过1.5重量％，优选不超过1.0重量％，更优选不超过0.5重量％，最优选不超过0.3重量％，因此，在数量的平衡上可以忽略不计。化合物a和b优选占肥料混合物的至少95重量％，更优选至少98重量％。132、组分a(不含水)的氮含量通常为至少12重量％，优选至少20重量％，更优选至少22重量％。例如，该氮含量可为25重量％～29重量％，特别是26重量％～28重量％。该氮含量可分为速效硝态氮(fast-acting nitrate nitrogen)和慢效铵态氮(slow-actingammonium nitrogen)。133、上述无机肥料优选为含铵肥料和/或含尿素肥料，更优选另外含有尿素的含铵肥料。134、wo 2016/207210中进一步描述了含尿素肥料。135、根据本发明使用的肥料可以是天然或合成来源的，并且施用于土壤或植物组织，以提供植物生长所必需的一种或多种植物养分。根据本发明使用的肥料应至少提供氮作为养分。其他养分例如是k和p。多养分肥料(multinutrient fertilizer)或复合肥料(complex fertilizer)提供两种或更多种养分。无机肥料不包括尿素以外的含碳材料。有机肥料通常是植物或动物来源的物质。也可以使用有机矿物肥料(无机肥料与有机肥料的组合)。136、主要的氮基单一肥料(nitrogen-based straight fertilizer)是氨或其溶液。硝酸铵也被广泛使用。尿素是另一种流行的氮源，具有其是固体且防爆的优点。另一种氮基肥料是硝酸铵钙(calcium ammonium nitrate)。137、主要的单一磷肥(straightphosphate fertilizers)是过磷酸钙(superphosphates)，包括普通过磷酸钙(single superphosphate)、磷石膏(phosphogypsum)和三倍过磷酸钙(triple superphosphate)。主要的钾基单一肥料是氯化钾(muriate of potash，mop)。138、二元肥料优选np或nk肥料，其可以是磷酸一铵(monoammonium phosphate，map)和磷酸二铵(diammonium phosphate，dap)。139、npk肥料是提供氮、磷和钾的三组分肥料。npk肥料可以通过将上述各单一肥料散装混合或在每个颗粒中混合来生产，如在某些情况下，两种或更多种组分之间会发生化学反应。140、除了n、p和k等主要成分外，肥料中还可含有微量营养素(微量元素)。主要的微量营养素是钼、锌、硼和铜。这些元素通常以水溶性盐的形式提供。141、优选的肥料含有铵或尿素。优选的含铵肥料的示例是npk肥料、硝酸铵钙、硫硝酸铵(ammonium sulfate nitrate)、硫酸铵和磷酸铵。142、肥料组合物的其他优选成分是例如微量元素、其他矿物质、标准化剂(standardizers)、粘合剂(binders)。143、有机肥料可以描述那些有机或生物来源的肥料，即源自活的或以前活的生物的肥料，如动物、植物或藻类。有机来源的肥料包括动物废物、植物废物(例如，来自食品加工或农业)、堆肥和处理过的污水污泥(生物固体)。动物来源可以是粪肥(manures)，也可以是屠宰动物的产品，如血粉(blood meal)、骨粉(bone meal)、羽毛粉(feather meal)、皮(hides)、蹄(hooves)和角(horns)。144、还可以包括土壤改良剂(soil amendments)，如泥炭(peat)或椰壳纤维(coir)、树皮(bark)和锯末(sawdust)。145、肥料可包括但不限于：硫酸铵、硝酸铵、硫硝酸铵(ammonium sulfate nitrate)、氯化铵、硫酸氢铵(ammonium bisulfate)、多硫化铵(ammonium polysulfide)、硫代硫酸铵(ammonium thiosulfate)、氨水、无水氨、聚磷酸铵(ammonium polyphosphate)、硫酸铝、硝酸钙、硝酸铵钙、硫酸钙、煅烧菱镁矿(calcined magnesite)、方解石质石灰岩(calciticlimestone)、氧化钙、hampene(螯合铁，chelated iron)、白云石质石灰岩(dolomiticlimestone)、消石灰(hydrate lime)、碳酸钙、磷酸二铵(diammonium phosphate)、磷酸一铵(monoammonium phosphate)、硝酸钾、碳酸氢钾、磷酸二氢钾(monopotassiumphosphate)、硝酸镁、硫酸镁、硫酸钾、氯化钾、硝酸钠、镁质石灰岩(magnesianlimestone)、氧化镁(magnesia)、二氢钼酸二钠(disodium dihydromolybdate)、六水合氯化钴(cobalt chloride hexahydrate)、六水合氯化镍(nickel chloride hexahydrate)、吲哚丁酸(indole butyric acid)、l-色氨酸(l-tryptophan)、尿素、脲甲醛(ureaformaldehydes)、尿素硝酸铵(urea ammonium nitrate)、硫包衣尿素(sulfur-coated urea)、聚合物包膜尿素(polymer-coated urea)、异丁叉二脲(iso-butylidenediurea)、k2so4-2mgso4、钾盐镁矾(kainite)、钾石盐(sylvinite)、硫酸镁石(kieserite)、泻盐(epsom salts)、单质硫(elemental sulfur)、泥灰岩(marl)、磨碎的牡蛎壳(groundoyster shells)、鱼粉、油饼、鱼粪(fish manure)、血粉、磷酸岩(rockphosphate)、过磷酸盐(superphosphates)、矿渣(slag)、骨粉、木灰、生物炭(biochar)、藻类、藻类提取物(algae extract)、鸟粪石(struvite)、粪肥(manure)、蝙蝠粪(bat guano)、泥煤苔(peatmoss)、堆肥(compost)、绿砂(green sand)、棉籽粕(cottonseed meal)、羽毛粉(feathermeal)、蟹粉(crab meal)、鱼乳化剂(fish emulsion)或其组合。微量营养肥料材料可包括硼酸、硼酸盐、硼熔块(boron frit)、硫酸铜、铜熔块(copper frit)、铜螯合物(copperchelate)、十水四硼酸钠(sodium tetraborate decahydrate)、硫酸铁(iron sulfate)、氧化铁、硫酸铁铵(iron ammonium sulfate)、铁熔块、铁螯合物(iron chelate)、硫酸锰、氧化锰、锰螯合物(manganese chelate)、氯化锰、锰熔块、钼酸钠(sodium molybdate)、钼酸(molybdic acid)、硫酸锌、氧化锌、碳酸锌、锌熔块、磷酸锌、锌螯合物或其组合。在一具体实施方案中，所述肥料或肥料组合物不包含不溶性硒、硒矿质、可溶性硒或其盐。146、根据本发明的处理过的(无机、有机或有机矿物)肥料优选以粉末形式、球粒形式(prill form)或颗粒形式(granule form)存在。147、除通式(i)和/或(ii)的n-杂环化合物外，包含该化合物和农用助剂(agronomicaladjuvant)的制剂也可用于在肥料中包含硝化抑制剂。农用助剂例如是溶剂、分散剂、ph调节剂、填料、稳定性改进剂(stability improver)、表面活性剂。148、通过将硝化抑制剂或含有它的制剂与固体或液体肥料或肥料制剂混合，可以将硝化抑制剂包含在肥料混合物中。优选地，该肥料混合物为固体形式，硝化抑制剂施用于(无机、有机或有机矿物)肥料的表面。149、在生产本发明的肥料混合物的过程中，可以将硝化抑制剂或含有它的制剂引入到(无机、有机或有机矿物)肥料中和/或施用于无机肥料的表面。150、肥料颗粒用硝化抑制剂浸渍或包覆，例如，通过喷洒硝化抑制剂的制剂(如溶液或分散体)，随后，进行干燥。该方法例如从de-a-4128828中已知。可用例如石蜡密封浸渍的颗粒(这是后一文件中的另一提议)，但通常是不必要的。151、可用于制备固体肥料组合物的造粒助剂(granulating assistants)可以是石灰(lime)、石膏(gypsum)、二氧化硅或高岭石(kaolinite)。152、一替代方案是在肥料的实际生产过程中将硝化抑制剂添加到例如浆体(slurry)中。153、一般来说，硝化抑制剂通常以100g/ha～10kg/ha的量施用于土壤。优选地，该量在300g/ha～5kg/ha的范围内。154、液体肥料制剂中硝化抑制剂的递送可以例如通过如de-c-10230593中所述的用或不用过量水的滴灌施肥(fertigation)来实现。155、上述肥料混合物可包含至少一种另外的硝化抑制剂。优选地，该至少一种另外的硝化抑制剂抑制氨氧化细菌(aob)，优选选自：2-(3,4-二甲基-吡唑-1-基)-琥珀酸(2-(3,4-dimethyl-pyrazol-1-yl)-succinic acid)、3,4-二甲基吡唑(3,4-dimethylpyrazole，dmp)、3,4-二甲基吡唑磷酸盐(3,4-dimethylpyrazolephosphate，dmpp)、双氰胺(dcd)、1h-1,2,4-三唑(1h-1,2,4-triazole)、3-甲基吡唑(3-methylpyrazole，3-mp)、2-氯-6-(三氯甲基)-吡啶(2-chloro-6-(trichloromethyl)-pyridine)、5-乙氧基-3-三氯甲基-1,2,4-噻二唑(5-ethoxy-3-trichloromethyl-1,2,4-thiadiazol)、2-氨基-4-氯-6-甲基-嘧啶(2-amino-4-chloro-6-methyl-pyrimidine)、2-巯基苯并噻唑(2-mercapto-benzothiazole)、磺胺噻唑(2-sulfanilamidothiazole)、硫脲(thiourea)、叠氮化钠(sodium azide)、叠氮化钾(potassium azide)、1-羟基吡唑(1-hydroxypyrazole)、2-甲基吡唑-1-甲酰胺(2-methylpyrazole-1-carboxamide)、4-氨基-1,2,4-三唑(4-amino-1,2,4-triazole)、3-巯基-1,2,4-三唑(3-mercapto-1,2,4-triazole)、2,4-二氨基-6-三氯甲基-5-三嗪(2,4-diamino-6-trichloromethyl-5-triazine)、二硫化碳(carbonbisulfide)、硫代硫酸铵(ammonium thiosulfate)、三硫代碳酸钠(sodium tri-thiocarbonate)、2,3-二氢-2,2-二甲基-7-苯并呋喃基甲基氨基甲酸酯(2,3-dihydro-2,2-dimethyl-7-benzofuranol methyl carbamate)和n-(2,6-二甲基苯基)-n-(甲氧基乙酰基)-丙氨酸甲酯(n-(2,6-dimethylphenyl)-n-(methoxyacetyl)-alanine methylester)。抑制氨氧化古细菌(aoa)的硝化抑制剂也可以与通式(i)的n-杂环化合物一起使用。156、当使用额外的硝化抑制剂时，通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物与该另外的硝化抑制剂的重量比优选为0.1～10:1，更优选0.2～5:1，最优选0.5～2:1。157、此外，上述肥料混合物可包含至少一种脲酶抑制剂(urease inhibitor)，其优选选自正丁基硫代磷酰三胺(n-n-butylthiophosphoric triamide，nbtpt)和/或正丙基硫代磷酰三胺(n-n-propylthiophosphoric triamide，nptpt)。当肥料含有尿素时，通常添加脲酶抑制剂。尿素氮在脲酶的作用下以铵的形式释放出来，铵可进行硝化作用。因此，将脲酶抑制剂与硝化抑制剂组合是有利的。158、如果将本发明的通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物与正丁基硫代磷酰三胺(nbtpt)和/或正丙基硫代磷酰三胺(nptpt)组合，则硝化抑制剂与脲酶抑制剂的重量比优选为0.1～10:1，更优选0.5～8:1，最优选1～6:1。159、已知硫代磷酰三胺(thiophosphoric triamides)相对容易转化为相应的磷酰三胺(phosphoric triamides)和硫代磷酰二胺(thiophosphoric diamides)以及其他代谢物。因为一般来说不能完全排除水分，所以，硫代磷酰三胺和相应的磷酰三胺经常以彼此的混合物形式存在。因此，在本说明书中，术语“(硫代)磷酰三胺”不仅分别表示纯的硫代磷酰三胺和磷酰三胺，而且还表示它们的混合物。160、根据本发明，也可以使用正丁基硫代磷酰三胺和正丙基硫代磷酰三胺的混合物，如ep-a-1820788中所述。161、上述肥料混合物可包含其他成分，如包衣(coatings)，例如无机或有机多元酸，其在us 6,139,596中有所描述。162、此外，粉末、球粒(prills)和颗粒(granules)的包衣可由无机材料形成，例如，硫基或矿物基包衣，或由有机聚合物形成。wo 2013/121384第23页第37行至第24页第16行描述了相应的包衣。163、如上所述，包含通式(i)和/或(ii)化合物的农用化学制剂以“有效量(effectiveamount)”使用。这意味着它们以允许获得所需效果的量使用，该效果是植物健康的(协同)增加但不会在处理过的植物上引起任何植物毒性症状。164、对于根据本发明的用途，包含通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的化合物的农用化学制剂可以转化成常规制剂(formulations)，例如，溶液、乳液、悬浮液、散剂(dusts)、粉剂(powders)、糊剂(pastes)和颗粒剂(granules)。使用形式取决于特定的预期目的；在每种情况下，都应确保包含本发明的通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的化合物的农用化学制剂的精细和均匀分布。制剂以本领域技术人员已知的方式制备。165、上述农用化学制剂还可包含在农用化学制剂中常用的助剂。所使用的助剂分别取决于特定的施用形式和活性物质。合适助剂的示例有溶剂、固体载体、分散剂或乳化剂(例如，其他增溶剂、保护胶体(protective colloids)、表面活性剂和粘结剂(adhesionagents))、有机和无机增稠剂、杀菌剂(bactericides)、防冻剂(antifreezing agents)、消泡剂、(如果合适的话)着色剂和增粘剂(tackifiers)或粘合剂(binders)(例如，用于种子处理配方)。166、合适的溶剂是：水；有机溶剂，例如，中沸点至高沸点的矿物油馏分，如煤油(kerosene)或柴油(diesel oil)，还有煤焦油(coal tar oils)，以及植物或动物来源的油；脂肪族烃、环烃和芳族烃，例如，甲苯、二甲苯、石蜡、四氢化萘(tetrahydronaphthalene)、烷基萘(alkylated naphthalenes)或其衍生物；醇类，如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇和环己醇，二醇类(glycols)；酮类，例如，环己酮和γ-丁内酯(gamma-butyrolactone)；脂肪酸二甲基酰胺(fatty acid dimethylamides)；脂肪酸和脂肪酸酯(fatty acid esters)以及强极性溶剂，例如，胺类(amines)，如n-甲基吡咯烷酮(n-methylpyrrolidone)。167、固体载体是：矿质土(mineral earth)，例如，硅酸盐、硅胶、滑石、高岭土、石灰岩(limestone)、石灰(lime)、白垩(chalk)、红玄武土(bole)、黄土(loess)、粘土(clays)、白云石(dolomite)、硅藻土(diatomaceous earth)、硫酸钙、硫酸镁、氧化镁；磨碎的合成材料(ground synthetic materials)；肥料，例如，硫酸铵、磷酸铵、硝酸铵、尿素；及植物来源的产品，例如，谷粉(cereal meal)、树皮粉(tree barkmeal)、木粉(wood meal)和坚果壳粉(nutshell meal)，纤维素粉(cellulose powders)；及其他固体载体。168、合适的表面活性剂(助剂、润湿剂、增粘剂、分散剂或乳化剂)是芳族磺酸(aromatic sulfonic acids)和脂肪酸的碱金属盐、碱土金属盐和铵盐，芳族磺酸例如是木质素磺酸(ligninsulfonic acid)、苯酚磺酸(phenolsulfonic acid)、萘磺酸(naphthalenesulfonic acid)、二丁基萘磺酸(dibutylnaphthalenesulfonic acid)；烷基磺酸盐(alkylsulfonates)；烷基芳基磺酸盐(alkyl-arylsulfonates)；烷基硫酸盐(alkylsulfates)；月桂基醚硫酸盐(laurylether sulfate)；脂肪醇硫酸盐(fatty alcoholsulfates)和硫酸化十六、十七和十八烷醇盐(sulfated hexa-,hepta-andoctadecanolates)；硫酸化脂肪醇乙二醇醚(sulfated fatty alcohol glycol ethers)；萘或萘磺酸与苯酚和甲醛的缩合物，聚氧乙烯辛基苯基醚(polyoxy-ethyleneoctylphenyl ether)，乙氧基化异辛基苯酚(ethoxylated isooctylphenol)，辛基酚(octylphenol)，壬基酚(nonylphenol)，烷基苯基聚乙二醇醚(alkylphenyl polyglycolethers)，三丁基苯基聚乙二醇醚(tributylphenyl polyglycol ether)，三硬脂基苯基聚乙二醇醚(tristearyl-phenyl polyglycol ether)，烷基芳基聚醚醇(alkylarylpolyether alcohols)，醇和脂肪醇/环氧乙烷缩合物，乙氧基化蓖麻油(ethoxylatedcastor oil)，聚氧乙烯烷基醚(polyoxyethylene alkyl ethers)，乙氧基化聚氧丙烯(ethoxylatedpolyoxypropylene)，月桂醇聚乙二醇醚缩醛(lauryl alcohol polyglycoletheracetal)，山梨醇酯(sorbitol esters)，木质素亚硫酸盐废液(lignin-sulfitewaste liquid)和蛋白质，变性蛋白(denatured proteins)，多糖(polysaccharides)(例如，甲基纤维素(methylcellulose))，疏水改性淀粉(hydrophobically modifiedstarches)，聚乙烯醇(polyvinyl alcohols)，聚羧酸盐类型(polycarboxylates types)，聚烷氧基化物(polyalkoxylates)，聚乙烯胺(polyvinylamines)，聚乙烯吡咯烷酮(polyvinylpyrrolidone)，及其共聚物。增稠剂(即赋予制剂改善的流动性(即静态条件下的高粘度和搅拌期间的低粘度)的化合物)的示例是多糖、及有机和无机粘土，例如，黄原胶。169、“农药(pesticide)”是指在生产、储存和运输过程中预防、破坏或控制有害有机体(“害虫”)或疾病，或保护植物或植物产品的物质。170、除其他外，该术语还包括：除草剂(herbicides)、杀真菌剂(fungicides)、杀虫剂(insecticides)、杀螨剂(acaricides)、杀线虫剂(nematicides)、杀软体动物剂(molluscicides)、杀鼠剂(rodenticides)、生长调节剂(growth regulators)、驱虫剂(repellents)、杀鼠剂(rodenticides)和杀生物剂(biocides)以及植物保护剂(plantprotection products)。171、植物保护剂是保护农作物、或理想或目标植物的“农药”。它们主要用于农业部门，但也用于林业、园艺、美化市容地带和家庭花园。它们含有至少一种活性物质并具有以下作用之一：172、-在收获前后保护植物或植物产品免受害虫/疾病的侵害；173、-影响植物的生命过程(例如，影响植物生长的物质，不包括养分)；174、-保存植物产品；175、-破坏或阻止不需要的植物或植物部分的生长。176、它们还可包含包括安全剂(safeners)和增效剂(synergists)在内的其他成分。177、活性物质是对“害虫”或对植物、植物部分或植物产品有作用的任何化学品、植物提取物、信息素(pheromone)或微生物(包括病毒)。178、农药最常见的使用形式是植物保护剂(plant protection products，ppps)。179、术语“农药”通常与“植物保护剂”互换使用，但是，农药是一个更广泛的术语，也涵盖非植物/作物用途，例如，杀生物剂(biocides)。180、可以添加杀生物剂，如除草剂(herbicides)、杀菌剂(bactericides)、杀软体动物剂(molluscicides)、杀藻剂(algicides)、植物毒素(phytotoxicants)、杀真菌剂(fungicides)及其混合物。181、可以添加杀菌剂用以保存和稳定制剂。合适的杀菌剂的例子是基于双氯酚(dichlorophene)和苯甲醇半缩甲醛(benzylalcohol hemi formal)(ici的或thorchemie的rs和rohm&haas的mk)和诸如烷基异噻唑啉酮(alkylisothiazolinones)和苯并异噻唑啉酮(benzisothiazolinones)等异噻唑啉酮衍生物(isothiazolinone derivatives)(m bs来自雷神化学)的那些。合适的防冻剂的例子是乙二醇、丙二醇、尿素和甘油。消泡剂的例子是乳化硅油(例如，sre,wacker,德国或rhodia,法国)、长链醇、脂肪酸、脂肪酸盐、含氟有机化合物(fluoroorganic compounds)和包含其通式(i)或(ii)化合物的农用化学制剂。182、合适的着色剂是低水溶性颜料(pigments)和溶剂可溶性(例如，水溶性)染料(dyes)。183、附着力促进剂(adhesion promoters)(如增粘剂或粘合剂)的例子有聚乙烯吡咯烷酮(polyvinylpyrrolidons)、聚乙酸乙烯酯(polyvinylacetates)、聚乙烯醇(polyvinylalcohols)和纤维素醚(cellulose ether，shin-etsu,日本)。184、颗粒(granules)，例如，包衣颗粒(coated granules)、浸渍颗粒(impregnatedgranules)和均质颗粒(homogeneous granules)，可通过将活性物质结合到固体载体上来制备。固体载体的例子有矿质土(mineral earths)，例如，硅胶、硅酸盐、滑石、高岭土、活性白土(attaclay)、石灰岩(limestone)、石灰(lime)、白垩(chalk)、红玄武土(bole)、黄土(loess)、粘土、白云石(dolomite)、硅藻土(diatomaceous earth)、硫酸钙、硫酸镁、氧化镁、磨碎的合成材料(ground synthetic materials)；肥料，例如，硫酸铵、磷酸铵、硝酸铵、尿素和植物来源的产品，例如，谷物粉、树皮粉、木粉和坚果壳粉，纤维素粉；及其他固体载体。185、可以添加防结块剂(anticaking agents)，如油和/或蜡。186、上述农用化学制剂通常包含(按重量计)0.01％～95％，优选0.1％～90％，最优选0.5％～90％的活性物质。包含通式(i)化合物的农用化学制剂的化合物以90％～100％，优选95％～100％的纯度(根据它们的nmr光谱)使用。187、包含通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)化合物的农用化学制剂的化合物可以原样使用或以其农用组合物的形式使用，例如，以可直接喷洒的溶液、粉末、悬浮液、分散体、乳液、油分散制剂(oil dispersions)、糊剂、可撒粉产品(dustable products)、撒布材料(materials for spreading)或颗粒剂(granules)的形式，其可通过喷洒、雾化、撒粉(dusting)、撒布(spreading)、刷涂(brushing)、浸渍或倾倒(pouring)使用。施用形式完全取决于预期目的；旨在确保在每种情况下存在于包含通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)化合物的农用化学制剂中的化合物的最佳可能分布。188、水性施用形式可通过加水由浓缩乳液(emulsion concentrates)、糊剂或可湿性粉剂(可喷雾粉末(sprayable powders)、油分散制剂(oil dispersions))制备。为了制备乳液、糊剂或油分散制剂，可将各物质按原样或溶解在油或溶剂中的各物质借由润湿剂(wetter)、增粘剂(tackifier)、分散剂(dispersant)或乳化剂(emulsifier)在水中均化。或者，可以制备由活性物质、润湿剂、增粘剂、分散剂或乳化剂与(合适的话)溶剂或油组成的浓缩物，并且此类浓缩物适合用水稀释。189、即用型制剂中活性物质的浓度可以在相对较宽的范围内变化。通常，它们占包含通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)化合物的农用化学制剂的化合物重量的0.0001％～10％，优选0.001％～1％。190、包含通式(i)化合物的农用化学配制剂的化合物也可以成功地用于超低容量工艺(ultra-low-volume process，ulv)，可以施用包含按重量计超过95％的活性物质的组合物，或者甚至施用不含添加剂的活性物质。191、可将各种类型的油、润湿剂、助剂、除草剂、杀真菌剂、其他农药、或杀菌剂加入到活性化合物中，合适的话紧接在使用之前才加入(桶混(tank mix))。这些试剂可以与包含通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)化合物的农用化学制剂的化合物以1:100～100:1，优选1:10～10:1的重量比混合。192、本发明的组合物还可包含肥料(例如，硝酸铵、尿素、碳酸钾(potash)和过磷酸钙(superphosphate))、植物毒素(phytotoxicants)和植物生长调节剂(植物生长改良剂)和安全剂。这些可以依次使用或与上述组合物组合使用，合适的话也可紧接在使用前才添加(桶混(tank mix))。例如，可以在用肥料处理之前或之后用本发明的组合物喷洒植物。193、在包含通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)的化合物的农用化学制剂中，化合物的重量比通常取决于包含通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)的化合物的农用化学制剂的化合物的性质。194、包含通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)的化合物的农用化学制剂的化合物可以单独使用或彼此已部分或完全混合以制备本发明的组合物。也可以将它们打包并进一步用作组合组合物(combination composition)，例如，成套部件(a kit ofparts)。195、使用者通常从预加药装置(pre-dosage device)、背负式喷雾器(knapsacksprayer)、喷雾箱(spray tank)或喷灌机(spray plane)施用本发明的组合物。在此，将农用化学组合物用水和/或缓冲液配制成所需的施用浓度，如果合适的话，可添加另外的助剂，从而获得即用型喷雾液或本发明的农用化学组合物。通常，每公顷农用面积施用50～500升、优选50～400升该即用型喷雾液。196、在一特定实施方案中，由通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)表示的活性化合物的绝对用量为1mg/l～100mg/l，特别是1mg/l～20mg/l，特别是1mg/l～25mg/l，特别是2mg/l～200mg/l，特别是2mg/l～100mg/l，特别是2mg/l～50mg/l，特别是2mg/l～25mg/l，特别是4mg/l～40mg/l，特别是4mg/l～20mg/l，特别是4mg/l～16mg/l，特别是4mg/l～12mg/l。197、根据一实施方案，被配制为组合物(或制剂)(例如，成套的部件或本发明混合物的各部分)的包含通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)的化合物的农用化学制剂的各化合物可由使用者自己在喷雾箱(spray tank)中混合，如果合适的话，还可以添加其他助剂(桶混(tankmix))。198、本文中的“农用化学品(agrochemical)”是指可用于农药工业(agrochemicalindustry，包括农业、园艺、花卉栽培(floriculture)以及家居和园艺用途，但也包括用于以下用途的产品：非作物相关用途，例如：公共卫生/有害生物防治员用于控制不需要的昆虫和啮齿动物(rodents)；家庭用途(household uses)，例如，家用杀真菌剂(householdfungicides)和杀虫剂以及用于保护植物或植物的部分、作物、鳞茎(bulbs)、块茎(tubers)、果实(例如，免受有害有机体、疾病或害虫侵害)、用于控制(优选促进或增加)植物的生长、和/或用于促进植物、农作物或收获的植物部分(例如，其果实、花、种子等)的产量的药剂)的任何活性物质。199、本文中的“农用化学组合物(agrochemical composition)”是指用于如本文所定义的农业化学用途的组合物，其包含通式(i)化合物的至少一种活性物质，任选地具有一种或多种有利于农用化学品最佳分散、雾化、沉积(deposition)、润叶(leafwetting)、分布、保留(retention)和/或吸收的添加剂。作为非限制性例子，此类添加剂是稀释剂、溶剂、助剂、表面活性剂、润湿剂、分散剂(spreading agents)、油、粘着剂(stickers)、粘度调节剂(如增稠剂、渗透剂)、ph调节剂(如缓冲剂、酸化剂)、防沉剂(anti-settling agents)、防冻剂(anti-freeze agents)、光保护剂(photo-protectors)、消泡剂、杀生物剂(biocides)和/或防漂移剂(drift control agents)。200、本文中的“载体”是指活性物质可以适当地掺入、包括、固定、吸附、吸收、结合、封装、包埋(embedded)、附着或包含在内或在上的任何固体、半固体或液体载体。此类载体的非限制性例子包括纳米胶囊(nanocapsules)、微胶囊(microcapsules)、纳米球(nanospheres)、微球(microspheres)、纳米颗粒(nanoparticles)、微粒(microparticles)、脂质体(liposomes)、泡囊(vesicles)、微珠(beads)、凝胶(gel)、弱离子树脂颗粒(weak ionic resin particles)、脂质体(liposomes)、蜗状递送载体(cochleate delivery vehicles)、小颗粒(small granules)、颗粒(granulates)、纳米管(nano-tubes)、巴基球(bucky-balls)，作为油包水乳液一部分的水滴、作为水包油乳液一部分的油滴、有机材料(例如，软木(cork)、木材(wood)或其他植物衍生材料(如种子壳、木屑(wood chips)、纸浆(pulp)、球体(spheres)、珠子(beads)、薄片(sheets)形式或任何其他合适的形式))、纸或纸板(cardboard)、无机材料(如滑石、粘土、微晶纤维素(microcrystalline cellulose)、二氧化硅、氧化铝、硅酸盐和沸石)、或甚至微生物细胞(如酵母细胞)或其合适的部分或片段。201、本文中的术语“有效量”、“有效剂量”和“有效量”是指实现所需的一个或多个结果所需的量。下面给出了关于用量、应用方式和合适比例的更多示例性信息。本领域技术人员很清楚这样一个事实，即这样的量可在很宽的范围内变化并且依赖于各种因素，例如，被处理的栽培植物以及气候和土壤条件。202、本文中的术语“确定”、“测量”、“评估”、“监测”和“测定”可互换使用，包括定量和定性测定。203、应当理解，上述农用化学组合物在储存期间和使用期间都是稳定的，这意味着农用化学组合物的完整性在农用化学组合物的储存和/或使用条件下得以保持，所述条件可包括升高的温度、冻融循环(freeze-thaw cycles)、ph值或离子强度的变化、紫外线辐射、有害化学物质的存在等。更优选地，如本文所述的通式(i)、(ii)、(iii)、(iv)的化合物在农用化学组合物中保持稳定，这意味着这些化合物的完整性和活性在农用化学组合物的储存和/或使用条件下得以保持，所述条件可包括升高的温度、冻融循环、ph值或离子强度的变化、紫外辐射、有害化学物质的存在等。最优选地，在农用化学组合物在环境温度下储存两年期间或在农用化学组合物在54℃下储存两周期间，所述通式(i)、(ii)、(iii)、(iv)的化合物在农用化学组合物中保持稳定。优选地，本发明的农用化学组合物保留至少约70％的活性，更优选至少约70％～80％的活性，最优选约80％～90％的活性或更高。合适载体的例子包括但不限于藻酸盐(alginates)、树胶(gums)、淀粉、p-环糊精(p-cyclodextrins)、纤维素、聚脲(polyurea)、聚氨酯(polyurethane)、聚酯或粘土。204、上述农用化学组合物可以以任何类型的制剂存在，优选的制剂是粉剂、可湿性粉剂、可湿性颗粒剂(wettable granules)、水分散性颗粒剂(water dispersiblegranules)、乳剂、乳油(emulsifiable concentrate)、散剂(dusts)、悬浮液(suspension)、悬浮剂(suspension concentrates)、悬乳剂(suspoemulsions)、胶囊悬浮剂(capsulesuspensions)、水分散体(aqueous dispersions)、油分散制剂(oil dispersions)、气溶胶(aerosols)、糊剂(pastes)、泡沫(foams)、浆体(slurries)或可流动的浓缩物(flowableconcentrates)。205、在又一实施方案中，本发明提供本发明的农用化学组合物用于增强植物的非生物胁迫耐受性(abiotic stress tolerance)的用途。206、本发明的农用化学组合物可以一次施用于作物，也可以施用两次或更多次，每两次施用之间有间隔时间。本发明的农用化学组合物可以单独施用给作物，或与其他物质(优选其他农用化学组合物)混合施用给作物；或者，本发明的农用化学组合物可以与其他物质(优选其他农用化学组合物)在不同的时间分别施用给同一作物。207、在又一实施方案中，本发明提供一种用于制造(“生产”与其是等同的措辞)本发明的农用化学组合物的方法，其包括形成如上文中所定义的通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)的分子，连同至少一种常用的农用化学助剂。合适的制造方法是本领域已知的，包括但不限于：高或低剪切混合、湿磨或干磨、滴铸(drip-casting)、封装(encapsulating)、乳化(emulsifying)、包衣(coating)、包壳(encrusting)、制成丸剂(pilling)、挤出造粒(extrusion granulation)、流化床造粒(fluidbed granulation)、共挤出(co-extrusion)、喷雾干燥(spray drying)、喷淋冷却(spray chilling)、雾化(atomization)、加聚(addition polymerization)或缩聚(condensation polymerization)、界面聚合(interfacial polymerization)、原位聚合(in situ polymerization)、凝聚(coacervation)、喷雾包封(spray encapsulation)、冷却熔融分散体(cooling melteddispersions)、溶剂蒸发(solvent evaporation)、相分离(phase separation)、溶剂萃取(solvent extraction)、溶胶-凝胶聚合(sol-gel polymerization)、流化床包衣(fluidbed coating)、锅包衣(pan coating)、熔化(melting)、被动或主动吸收或吸附。208、常用的农用化学助剂是本领域公知的，优选包括但不限于：水性和/或有机溶剂、ph调节剂(如缓冲剂、酸化剂)、表面活性剂、润湿剂、铺展剂、附着力促进剂(如增粘剂、粘着剂(stickers))、载体、填料、粘度调节剂(如增稠剂)、乳化剂、分散剂、螯合剂(sequestering agent)、防沉剂(anti-settling agent)、聚结剂(coalescing agent)、流变改性剂、消泡剂、光保护剂(photo-protector)、抗冻剂、生物刺激素(biostimulant)(包括细菌和/或真菌接种剂或微生物)、杀生物剂(biocides)(优选选自除草剂、杀菌剂、植物毒素、杀真菌剂、杀虫剂及其混合物)、植物生长调节剂、安全剂(safeners)、渗透剂(penetrants)、防结块剂(anticaking agents)、矿物油和/或植物油和/或蜡、着色剂和防漂移剂(drift control agents)或其任何合适的组合。209、杀虫剂(insecticide)可包括有机磷酸酯(organophosphate)、氨基甲酸酯(carbamate)、拟除虫菊酯(pyrethroid)、杀螨剂(acaricide)、邻苯二甲酸烷基酯(alkylphthalate)、硼酸(boric acid)、硼酸盐(borate)、氟化物(fluoride)、硫(sulfur)、卤代芳族取代的脲(haloaromatic substitutedurea)、烃酯(hydrocarbon ester)、生物基杀虫剂(biologically-based insecticide)或其组合。用于去除不需要的植物的除草剂可包括氯苯氧基化合物(chlorophenoxy compound)、硝基酚化合物(nitrophenolic compound)、硝基甲酚化合物(nitrocresolic compound)、联吡啶化合物(dipyridyl compound)、乙酰胺(acetamide)、脂肪酸(aliphatic acide)、苯胺(anilide)、苯甲酰胺(benzamide)、苯甲酸(benzoic acid)、苯甲酸衍生物(benzoic acid derivative)、茴香酸(anisic acid)、茴香酸衍生物(anisic acid derivative)、苯甲腈(benzonitrile)、苯并噻二嗪酮二氧化物(benzothiadiazinone dioxide)、硫代氨基甲酸酯(thiocarbamate)、氨基甲酸酯(carbamate)、苯基氨基甲酸酯(carbanilate)、氯吡啶基(chloropyridinyl)、环己烯酮衍生物(cyclohexenone derivative)、二硝基氨基苯衍生物(dinitroaminobenzenederivative)、氟二硝基甲苯胺化合物(fluorodinitrotoluidine compound)、异噁唑酮(isoxazolidinone)、烟酸(nicotinic acide)、异丙胺(isopropylamine)、异丙胺衍生物(isopropylamine derivative)、恶二唑啉酮(oxadiazolinone)、磷酸盐(phosphate)、邻苯二甲酸盐(phthalate)、吡啶甲酸化合物(picolinic acid compound)、三嗪(triazine)、三唑(triazole)、尿嘧啶(uracil)、尿素衍生物(urea derivative)、草藻灭(endothall)、氯酸钠(sodium chlorate)或其组合。上述杀真菌剂可包括取代苯、硫代氨基甲酸酯(thiocarbamate)、亚乙基双二硫代氨基甲酸盐(ethylene bis dithiocarbamate)、硫代邻苯二甲酰胺(thiophthalidamide)、铜化合物(copper compound)、有机汞化合物(organomercury compound)、有机锡化合物(organotin compound)、镉化合物(cadmiumcompound)、敌菌灵(anilazine)、苯菌灵(benomyl)、放线菌酮(cyclohexamide)、多果定(dodine)、土菌灵(etridiazole)、异菌脲(iprodione)、甲霜灵(metlaxyl)、thiamimefon、嗪氨灵(triforine)或其组合。上述真菌接种剂(fungal inoculant)可包括球囊酶科(glomeraceae)的真菌接种剂、近明球囊霉科(claroidoglomeraceae)的真菌接种剂、无梗囊霉科(acaulosporaceae)的真菌接种剂、sacculospraceae科的真菌接种剂、内养囊霉科(entrophosporaceae)的真菌接种剂、pacidsproraceae科的真菌接种剂、多孢囊霉科(diversisporaceae)的真菌接种剂、类球囊霉科(paraglomeraceae)的真菌接种剂、原囊霉科(archaeosporaceae)的真菌接种剂、地管囊霉科(geosiphonaceae)的真菌接种剂、ambisporaceae科的真菌接种剂、scutellosproaceae科的真菌接种剂、dentiscultataceae科的真菌接种剂、racocetraceae科的真菌接种剂、担子菌门(basidiomycota)的真菌接种剂、子囊菌门(ascomycota)的真菌接种剂、接合菌门(zygomycota)的真菌接种剂、球囊霉属(glomus)的真菌接种剂或其组合。上述细菌接种剂(bacterial inoculant)可包括根瘤菌属(rhizobium)的细菌接种剂、慢生根瘤菌属(bradyrhizobium)的细菌接种剂、中慢生根瘤菌属(mesorhizobium)的细菌接种剂、固氮根瘤菌属(azorhizobium)的细菌接种剂、异根瘤菌属(allorhizobium)的细菌接种剂、伯克霍尔德氏菌属(burkholderia)的细菌接种剂、中华根瘤菌属(sinorhizobium)的细菌接种剂、克鲁维菌属(kluyvera)的细菌接种剂、固氮菌属(azotobacter)的细菌接种剂、假单胞菌属(pseudomonas)的细菌接种剂、azosprillium属的细菌接种剂、芽孢杆菌属(bacillus)的细菌接种剂、链霉菌属(streptomyces)的细菌接种剂、类芽孢杆菌属(paenibacillus)的细菌接种剂、副球菌属(paracoccus)的细菌接种剂、肠杆菌属(enterobacter)的细菌接种剂、产碱杆菌属(alcaligenes)的细菌接种剂、分枝杆菌属(mycobacterium)的细菌接种剂、木霉属(trichoderma)的细菌接种剂、gliocladium属的细菌接种剂、克雷伯氏菌属(klebsiella)的细菌接种剂，或其组合。210、此外，上述混合物可另外包含至少一种选自以下的微生物：枯草芽孢杆菌菌株713(bacillus subtilis strain 713)、解淀粉芽孢杆菌菌株mbi 600(bacillusamyloliquefaciens mbi 600)、短小芽孢杆菌菌株qst2808(bacillus pumillusqst2808)、荧光假单胞菌(pseudomonas fluorescens)、大豆根瘤菌(bradyrhizobiumjaponicum)、绿木霉菌(trichoderma vireus)、恶臭假单胞菌(pseudomonasputida)、哈茨木霉菌菌株t22(trichoderma harzianum rifai straint22)、拜莱青霉(penicilliumbilaii)、中慢生根瘤菌属(mesorhizobium)、固氮螺菌属(azospirillum)、棕色固氮菌(azotobactervinelandii)和巴氏芽孢梭菌(clostridiumpasteurianum)、球囊霉属(glomus)菌种。211、根据本发明使用的通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物可以与这些助剂组合使用。使用的助剂(auxiliaries)取决于具体的施用形式和活性物质，优选包括溶剂、固体载体、分散剂或乳化剂，例如，增溶剂(solubilizers)、保护胶体(protective colloids)、表面活性剂和粘结剂(adhesion agents)。此外，有机和无机增稠剂、杀菌剂、防冻剂、消泡剂、(如果合适的话)着色剂和增粘剂(tackifiers)或粘合剂(binders)可以与硝化抑制剂组合并用于肥料混合物中。合适的助剂在wo 2013/121384第25至26页中有所讨论。212、进一步可能的优选成分是油、润湿剂(wetters)、佐剂(adjuvants)、生物刺激素(biostimulants)、除草剂、杀菌剂、其他杀真菌剂和/或杀虫剂(pesticides)。它们例如在wo 2013/121384第28/29页中进行了讨论。213、肥料混合物优选为固体形式，包括粉末(powders)、球粒(prills)和颗粒(granules)。此外，可以单独或同时与肥料一起递送制剂(formulation)、溶液或分散体形式的硝化抑制剂。214、此外，本发明的硝化抑制剂可用于减少有机肥料中及收获垃圾和放牧地上或液体粪肥储存期间的氮损失，并且可用于降低动物厩舍(animal stalls)中的氨负荷(ammoniaload)。215、各个应用可以参考us 6,139,596和wo 2013/121384以及wo 2015/086823和wo2016/207210。216、本发明还涉及一种对农业或园艺土壤施肥的方法，其中，将包含如下化合物a和b的肥料混合物施用给土壤，或将分别包含化合物a和b的肥料混合物在0～5小时、优选0～1小时的时间内，更优选大约同时施用给土壤：217、a：无机和/或有机和/或有机矿物肥料；及218、b：基于无机肥料，10～10000重量ppm的如上所定义的通式(i)和/或(ii)和/或(iii)和/或(iv)的n-杂环化合物。219、在提高含铵或含尿素的矿物肥料、有机肥料和有机矿物肥料中氮的利用率的同时，使用本发明的硝化抑制剂和含有它们的组合物具有以下效果：(在某些情况下显著)增加农作物的产量和生物量。220、同样地，在有机肥料(例如，液体粪肥)实际储存期间，可将本发明的硝化抑制剂添加到这类肥料中，以通过减慢各种形式的氮转化为气态(挥发性的氮化合物)来防止氮养分损失，同时有助于降低动物厩舍中的氨负荷。此外，本发明的硝化抑制剂或含有硝化抑制剂的组合物可用于农业秸秆(agricultural stovers)和放牧地(grazed land)以减少气态氮损失并防止硝酸盐淋溶的情况发生。221、通常，通式(i)或(ii)或(iii)或(iv)的n-杂环化合物可用于减少无机和/或有机和/或有机矿物肥料或含氮或含碳化合物或材料中及收获垃圾和放牧地上或液体粪肥储存期间的氮或碳损失，并且可用于降低动物厩舍中的氨负荷。222、氮损失通常是由于n2o和/或no排放或no3-淋溶。氮损失可发生在含氮化合物或材料中，例如，根、植物、肥料、动物等。通常，氮损失发生在含氮矿物肥料或任何有机含氮物质中。如上所述，术语“氮损失”包括通过排放或淋溶损失的所有形式的氮或氮化合物。一个例子是温室气体排放，其可通过使用本发明的n-杂环化合物来降低。223、含碳化合物或材料中发生的碳损失也是如此。含碳化合物或材料例如是含碳酸盐矿物肥料和含碳有机物，如根、植物、动物、有机肥料等。碳损失通常以二氧化碳排放的形式出现，二氧化碳排放是温室气体排放的一部分。224、因此，本发明的n-杂环化合物可用于防止或减少含氮或含碳化合物或材料的温室气体排放。这些材料通常含有共价键或离子键形式的氮和/或碳，例如，铵、蛋白质、硝酸盐、碳酸盐、碳水化合物、纤维素或其他有机含碳化合物的形式。因此，术语“碳”和“氮”可以指元素状态或指含有碳和/或氮原子的化合物或材料。225、含氮和/或含碳化合物或材料可存在于肥料、土壤或环境中。本发明的n-杂环化合物最显著的作用是减少含有含氮化合物或材料的土壤中温室气体的排放。226、最有效的是减少施肥土壤中温室气体的排放。这些温室气体排放通常是由硝化的下游过程引起的。227、根据本发明进行处理的植物或在根据本发明处理的土壤中生根的植物优选选自农业植物、造林植物(silvicultural plants)、观赏植物(ornamental plants)和园艺植物(horticultural plants)，每种植物均为天然或转基因(genetically modified)形式。优选处理非转基因农业植物。228、优选的农业植物是选自马铃薯、糖用甜菜(sugarbeets)、小麦、大麦(barley)、黑麦(rye)、燕麦(oat)、高粱(sorghum)、稻、玉米、棉花、油菜(rapeseed/oilseed rape)、canola、大豆(soybeans)、豌豆(peas)、蚕豆(fieldbeans)、向日葵、甘蔗(sugar cane)的大田作物，黄瓜，西红柿，洋葱，韭菜，莴苣，南瓜(squashes)；甚至更优选地，所述植物选自小麦、大麦、燕麦、黑麦、大豆、玉米、油菜(oilseed rape)、棉花、甘蔗、稻和高粱。229、在本发明的一优选实施方案中，上述要进行处理的植物选自西红柿、马铃薯、小麦、大麦、燕麦、黑麦、大豆、玉米、油菜(oilseedrape)、canola、向日葵、棉花、甘蔗、糖用甜菜(sugarbeet)、稻、高粱、牧草(pasture grass)和放牧地(grazed land)。230、在本发明的另一优选实施方案中，要进行处理的植物选自西红柿、马铃薯、小麦、大麦、燕麦、黑麦、大豆、玉米、油菜(oilseedrape)、canola、向日葵、棉花、甘蔗、糖用甜菜(sugarbeet)、稻和高粱。231、在本发明的一特别优选的实施方案中，要进行处理的植物选自西红柿、小麦、大麦、燕麦、黑麦、玉米、油菜(oilseedrape)、canola、甘蔗和稻。232、在一实施方案中，根据本发明的方法进行处理的植物是农业植物。“农业植物”是指其部分(例如，种子)或全部以商业规模收获或种植的植物，或者是作为饲料(feed)、食物、纤维(例如，棉花、亚麻(linen))、可燃物(例如，木材、生物乙醇、生物柴油、生物质)或其他化合物的重要来源的植物。优选的农业植物例如是：谷类植物(cereals)，如小麦、黑麦、大麦、小黑麦(triticale)、燕麦、高粱或稻；甜菜(beet)，如糖用甜菜(sugarbeet)或饲用甜菜(fodderbeet)；果实，如梨果(pomes)、核果(stone fruits)或浆果(soft fruits)，例如，苹果、梨、李子、桃、杏仁(almonds)、樱桃、草莓、覆盆子、黑莓或醋栗(gooseberries)；豆科植物(leguminous plants)，如扁豆(lentils)、豌豆(peas)、紫苜蓿(alfalfa)或大豆；油料作物(oil plants)，如油菜(rapeseed/oilseedrape)、canola、亚麻籽(linseed)、芥菜(mustard)、橄榄(olives)、向日葵、椰子、可可豆、蓖麻油植物、油棕、花生(groundnuts)或大豆；瓜类(cucurbits)，如南瓜(squashes)、黄瓜或甜瓜(melons)；纤维植物(fiberplants)，如棉花、亚麻(flax)、大麻(hemp)或黄麻(jute)；柑橘类水果(citrusfruit)，如橙子(orange)、柠檬、葡萄柚(grapefruits)或橘子(mandarins)；蔬菜，如菠菜、莴苣(lettuce)、芦笋(asparagus)、卷心菜(cabbages)、胡萝卜、洋葱、西红柿、马铃薯、瓜类(cucurbits)或辣椒粉(paprika)；月桂科植物(lauraceous plants)，如鳄梨(avocados)、肉桂(cinnamon)或樟脑(camphor)；能源和原材料植物，如玉米、大豆、油菜(rapeseed)、canola、甘蔗(sugar cane)或油棕(oil palm)；烟草；坚果；咖啡；茶；香蕉；葡萄藤(vines)(鲜食葡萄(table grapes)和葡萄汁葡萄藤(grapejuice grape vine))；啤酒花(hop)；草皮(turf)；天然橡胶植物。233、牧草和草地(grassland)由草或混合草(grass mixture)组成，这些草包括例如蓝草(bluegrass)(早熟禾属(poa spp.))、翦股颖(bentgrass，agrostis spp.)、黑麦草(ryegrasses，lolium spp.)、牛毛草(fescues，festuca spp.，杂交种和栽培品种)、结缕草(zoysiagrass，zoysia spp.)、狗牙根(bermudagrass，cynodon spp.)、钝叶草(st.augustine grass)、百喜草(bahiagrass，paspalum)、假俭草(centipedegrass，eremachloa)、地毯草(carpetgrass，axonopus)、野牛草(buffalograss)和格兰马草(gramagrass)。放牧地也可由包括上述草类的混合物组成，例如，黑麦草(ryegrass)和车轴草属种(trifolium species)(如红车轴草(trifoliumpratensis)和白车轴草(trifoliumrepens))、苜蓿属(medicago)种(如紫苜蓿(medicago sativa))、百脉根属(lotus)种(如百脉根(lotus corniculatus))、以及草木樨属(melilotus)种(如白花草木樨(melilotusalbus))。234、在一实施方案中，根据本发明的方法进行处理的植物是园艺植物。术语“园艺植物”应理解为通常用于园艺的植物——例如，用于观赏植物(ornamentals)、草本植物(herbs)、蔬菜和/或水果的种植中的植物。观赏植物的例子有草皮(turf)、老鹳草(geranium)、天竺葵(pelargonia)、矮牵牛(petunia)、秋海棠(begonia)和倒挂金钟(fuchsia)。蔬菜的例子有马铃薯、西红柿、辣椒(pepper)、瓜类(cucurbits)、黄瓜、甜瓜、西瓜、大蒜、洋葱、胡萝卜、卷心菜、豆类(beans)、豌豆和莴苣，更优选来自西红柿、洋葱、豌豆和莴苣。水果的例子有苹果、梨、樱桃、草莓、柑橘(citrus)、桃子、杏子和蓝莓。在园艺中，基质通常会代替(部分)土壤。235、在一实施方案中，根据本发明的方法进行处理的植物是观赏植物。“观赏植物”是园艺中(例如，公园、花园中和阳台上)常用的植物，例如，草皮、老鹳草、天竺葵、矮牵牛、秋海棠和倒挂金钟。236、在一实施方案中，根据本发明的方法进行处理的植物是造林植物(silviculturalplant)。术语“造林植物”应理解为树木，更具体地说是用于再造林或工业人工林(industrial plantations)的树木。工业人工林通常用于林产品的商业生产，林产品例如是木材、纸浆、纸张、橡胶树、圣诞树或用于园艺目的的幼树。造林植物的例子有针叶树(conifers)，如松树(pines)，特别是松属(pinus spec)，冷杉(fir)和云杉(spruce)，桉树(eucalyptus)，热带树木，如柚木(teak)、橡胶树、油棕(oil palm)，柳树(salix)，特别是柳属(salix spec)，杨树(poplar)(三角叶杨(cottonwood))，特别是populus spec，山毛榉(beech)，特别是山毛榉属(fagus spec)，桦树(birch)，油棕和橡树(oak)。237、以下定义适用：238、术语“植物”应理解为具有经济价值的植物和/或人工种植的植物。它们优选选自农业植物、造林植物、观赏植物和园艺植物，每一种都为其天然或转基因形式。本文所用的术语“植物”包括植物的所有部分，例如，萌芽种子、出土的幼苗(emerging seedlings)、草本植物(herbaceous vegetation)、以及已生根的木本植物，包括所有地下部分(例如，根)和地上部分。239、术语“土壤”应理解为由存在于陆地表面的生物(例如，微生物(如细菌和真菌)、动物和植物)和非生物(例如，矿物质和有机物(如不同分解程度的有机化合物、液体和气体)组成的自然体，其特征在于由于各种物理、化学、生物和人为活动(anthropogenicprocesses)而与原始物质(initial material)区分开来的土壤层(soil horizons)。240、术语“硝化抑制剂”应理解为减慢或延迟通常发生在(施肥的)土壤中的硝化过程的任何化学物质。硝化抑制剂延缓铵向硝酸盐的自然转化和靶向微生物，优选氨氧化细菌(aob)，优选通过抑制细菌的活性，例如，亚硝化单胞菌属(nitrosomonas spp.)和/或亚硝化螺菌属(nitrosospira spp)。它们还可作用于氨氧化古细菌(aoa)。硝化抑制剂最常与肥料结合使用，优选含(铵)氮肥料，例如，固体或液体无机、有机和/或有机矿物肥料或粪肥。241、术语“硝化(作用)”应理解为氨(nh3)或铵(nh4+)被氧生物氧化成亚硝酸盐(no2-)，然后，这些亚硝酸盐被微生物氧化成硝酸盐(no3-)。除了硝酸盐(no3-)外，硝化作用还会产生一氧化二氮(nitrous oxide)。硝化作用是土壤中氮循环的重要步骤。242、术语“反硝化作用”应理解为硝酸盐(no3-)和亚硝酸盐(no2-)向气态氮(通常为n2或n2o)的微生物转化。该呼吸过程响应电子供体(例如，有机物)的氧化而减少氮的氧化形式。优选的氮电子受体按热力学有利程度从高到低的顺序包括：硝酸盐(no3-)、亚硝酸盐(no2-)、一氧化氮(no)和一氧化二氮(n2o)。在一般的氮循环中，反硝化作用通过将n2返回大气来完成循环。该过程主要由异养细菌(例如，脱氮副球菌(paracoccus denitrifican)和各种假单胞菌(pseudomonads))执行，但也已确认了自养反硝化菌(autotrophicdenitrifiers)(例如，脱氮硫杆菌(thiobacillus denitrificans))。反硝化细菌(denitrifiers)出现在所有主要的系统发育群(phylogenetic groups)中。当面临氧短缺时，许多细菌物种能够在被称为反硝化作用的过程中从使用氧转变为使用硝酸盐来支持呼吸，在此过程中，水溶性硝酸盐转化为气态产物(包括一氧化二氮)，排放到大气中。243、“一氧化二氮”，俗称“快乐气(happy gas)”或“笑气”，是一种化合物，化学式为n2o。在室温下，它是一种无色不易燃气体。一氧化二氮通过硝化和反硝化的微生物过程在土壤中自然产生。这些一氧化二氮的自然排放可通过各种农业实践和活动增加，这些农业实践和活动例如包括：a)通过使用矿物和有机肥料直接向土壤中添加氮，b)种植固氮作物，及c)种植高有机含量土壤。244、术语“肥料”应理解为用于促进植物和果实生长的(化学)化合物。肥料通常通过土壤(用于植物根部吸收)或叶面施肥(用于通过叶子吸收)施用。术语“肥料”可分为两大类：a)有机肥料(由腐烂的植物/动物物质组成)和b)无机肥料(由化学品和矿物质组成)。有机肥料包括泥浆(slurry)、蚯蚓粪(wormcasting)、泥炭(peat)、海藻(seaweed)、污水(sewage)和鸟粪(guano)。人造有机肥料包括堆肥、血粉、骨粉和海藻提取物。进一步的例子有酶消化的蛋白质、鱼粉和羽毛粉。前几年分解的作物残茬(crop residue)、及粪肥是肥料的另一个来源。此外，天然存在的矿物质，如磷酸盐矿岩(mine rockphosphate)、硫酸钾(sulfate ofpotash)和石灰岩(limestone)，也被认为属于无机肥料。无机肥料通常通过化学工艺(例如，哈伯-博施法(haber-bosch process))进行制造，也使用天然沉积物，同时对其进行化学改变(例如，浓缩三倍过磷酸钙(concentrated triple superphosphate))。天然存在的无机肥料包括智利硝酸钠(chilean sodium nitrate)、磷酸盐矿岩(mine rockphosphate)和石灰岩(limestone)。作为第三类，有机矿物肥料为无机肥料和有机肥料的组合。245、术语“含尿素的肥料”(尿素肥料)被定义为包含尿素的合成肥料，但不包括任何天然存在的包含尿素的肥料(例如，作为天然存在的包含尿素的肥料的例子的粪肥)。包含尿素的肥料的例子有尿素硝酸铵(urea ammonium nitrate，uan)、异丁叉二脲(isobutylidene diurea，ibdu)、丁烯叉二脲(crotonylidene diurea，cdu)和脲甲醛(ureaformaldehyde，uf)。尿素通常制成粒状材料(granulated material)或球粒(prills)。尿素肥料可通过在干燥产品的同时从造粒塔中滴下液体尿素来生产。尿素也可以作为液体制剂获得，可用于叶面施肥(例如，施用于马铃薯、小麦、蔬菜和大豆)和田间液体施肥。它通常与硝酸铵混合形成含28％n的uan。246、术语“场所(locus)”(植物栖息地(plant habitat))应理解为植物正在生长或打算种植植物的任何类型的环境、土壤、区域或材料。根据本发明特别优选的是土壤。247、通过以下实施例对本发明作进一步说明，这些实施例表明：248、-通式(i)和(ii)和(iii)和(iv)的化合物是强硝化抑制剂；249、-新型硝化抑制剂具有高效能和特异性；250、-这些新型硝化抑制剂特异性作用于硝化细菌，靶向硝化细菌中的nh3氧化步骤；251、-这些新型硝化抑制剂减少了土壤中铵的消耗。252、实施例253、1.通式(i)至(iv)的杂环化合物254、通式(i)至(iv)的不同杂环化合物获自enamine ltd.、ukrorgsynthesis ltd.或vitas-m laboratory,ltd.。各化合物示于下表1中。2-二氢噻唑-2-硫醇(2-thiazoline-2-thiol)也可从sigma-aldrich获得。255、使用硝化细菌n.europaea和n.multiformis借助试验在两个筛选中测定了通式(i)和(ii)和(iii)/(iv)化合物的硝化抑制作用。在实践中，将铵和候选硝化抑制剂(100μm)添加到多孔培养板中的高浓度细菌培养物(dense bacterial culture)中，培养24h后，测定亚硝酸盐水平。为了标准化各批次培养物和多孔培养板之间的差异，计算每个孔的相对硝化作用，并针对阴性和阳性对照进行标准化(有关详细信息请参见下面的“材料与方法”部分)。256、2.材料与方法257、2.1亚硝酸盐测定258、使用griess试剂(产品编号：g4410，griess试剂(改良)，sigma-aldrich)测定亚硝酸盐(no2-)。将等体积的样品或稀释样品与griess试剂混合在透明平底多孔板中，并在室温下避光培养10min。采用分光光度法(envision，perkin)测定540nm处的吸光度值，用于通过使用标准曲线计算[no2-]。259、2.2铵测定260、通过改良的berthelot试剂方案(modified berthelot’s reagent protocol)测定铵(nh4+)。将8μl培养样品、35μl试剂a(0.5g naoh和8ml naclo(2.5％)在92ml milliq中)和33μl试剂b(1g水杨酸、0.5g naoh和1.0237g硝普钠(sodium nitroprusside dihydrate)在100ml milliq中)相继添加到平底96孔板(cat.no.353072,96wellclearmicroplate,corning)中的160μl milliq中。培养30min后，采用分光光度法(envision，perkin)测定635nm处的吸光度值，用于通过使用标准曲线计算[nh4+]。261、2.3培养物维护(culture maintenance)262、2.3.1欧洲亚硝化毛杆菌(nitrosomonas europaea)263、通过将900ml储备液1(27.75mm(nh4)2so4、3.35mm kh2po4、0.83μm mgso4、0.22μmcacl2、11μm feso4、18.33μm edta和0.56μm cuso4)与100ml储备液2(400mm kh2po4和40mmnah2po4，ph 8.0(naoh))和8ml储备液3(5％无水na2co3)无菌混合来制备nitrosomonaseuropaea生长培养基。预先对这三种储备液进行高压灭菌。nitrosomonas europaea(atcc25978)细胞在用胶带(microporetmsurgical tape 1530-1、3mtm)密封的无菌锥形瓶(erlenmeyer flasks)中于28℃下生长，并在黑暗中摇晃(±150rpm)。对数期晚期培养物([no2-]＝10-20mm)通过离心(4000rpm，15min，5℃)进行继代培养，通过丢弃上清液并在新制备的nitrosomonas europaea生长培养基中重新悬浮细菌细胞团块来更新培养基。264、2.3.2亚硝化螺菌(nitrosospira multiformis)265、nitrosospira multiformis(ncimb 11849)细胞在装有用于aob(ncimb ltd)的高压灭菌181培养基的锥形瓶中生长，该培养基含有1.78mm(nh4)2so4、1.47mm kh2po4、272μmcacl2×2h2o、162μm mgso4×7h2o,1ml储备液1(1.8mm feso4×7h2o和1.49mm naedta)和1ml储备液2(0.5％酚红，ph指示剂)(ph 7.5-8)。通过定期添加无菌的5％na2co3来维持ph值。培养瓶用胶带(microporetmsurgical tape 1530-1,3mtm)密封，并于30℃下在黑暗中培养，同时进行摇动(±150rpm)。对数期晚期培养物([no2-]＝±3mm)通过离心(4000rpm，15min，5℃)进行继代培养，通过丢弃上清液并在ph调节的181培养基中重悬细菌细胞团块来更新培养基。266、硝化抑制试验267、2.4.1欧洲亚硝化毛杆菌(nitrosomonas europaea)268、为了使用n.europaea进行高通量硝化抑制试验(high-throughputnitrification inhibition assay)，在试验前两天对对数期晚期培养物进行继代培养。就在试验之前，在50ml离心管(cat.no.430829,centristartmconical centrifuge tubes,)中离心(4000rpm，15min，5℃)后，将培养物用新鲜生长培养基过度浓缩5倍。每批次，所有培养物都汇集到一个无菌肖特瓶(schott bottle)中，随后通过使用先用生长培养基冲洗的分配器(multidroptmcombi reagent dispenser，thermo scientifictm)将其分配到384孔板(cat.no.781086，板，greiner bio-one；50μl/孔)中。专门针对新型硝化抑制剂的高通量筛选，将0.5μl 99.99％dmso(阴性对照-最终浓度1％)添加到板左侧的外侧两列，并将0.5μl 10mm dmp(3,4-二甲基吡唑，阳性对照-最终浓度100μm)手动添加到板右侧的外侧两列。最后，使用tecan机器人(freedomtecan)上的针工具(pin tool)将0.5μl候选硝化抑制剂(99.99％dmso中的5mm储备液-最终浓度50μm)添加到中央孔中。在两次添加之间，针依次用99.5％dmso、milliq水和100％乙醇清洗并风干。所有板均单独包裹在封口膜(parafilm)中。将成摞的4个板置于每孔装有100μl milliq的96孔板的顶部，用铝箔覆盖，并在28℃下以150rpm的速度摇动。24h后，评估no2-的产生。为此，首先将样品稀释200倍，方法是将1.5μl样品移液到中间板(cat.no.353077，96-wellclear round bottom microplate，)中的300μl新鲜生长培养基中，然后，将15μl稀释样品与15μl griess试剂混合在透明平底384孔板(cat.no.x7001，low profilemicroplate，molecular devices)的孔中，在540nm处用分光光度法(envision，perkin)测定。269、2.4.2亚硝化螺菌(nitrosospira multiformis)270、在3到4天内达到对数期晚期([no2-]≥3mm)并且在过去24h内[no2-]增加≥500μm的1-l锥形瓶中生长的500ml培养物用于高通量硝化抑制试验。首先，通过在50ml离心管(cat.no.430829,centristartmconical centrifuge tubes,)中离心(4000rpm，15min，5℃)，将培养物在新鲜181培养基中过度浓缩5倍。每批次，所有培养物都汇集到一个无菌肖特瓶(schott bottle)中，随后通过使用先用181培养基冲洗的分配器(multidroptmcombi reagent dispenser，thermo scientifictm)将其分配到384孔板(cat.no.781086，板，greiner bio-one；50μl/孔)中。将0.5μl 99.99％dmso(阴性对照-最终浓度1％)添加到板左侧的外侧两列，并将0.5μl 10mm dmp(3,4-二甲基吡唑，阳性对照-最终浓度100μm)手动添加到板右侧的外侧两列。最后，使用tecan机器人(freedomtecan)上的针工具(pin tool)将0.5μl候选硝化抑制剂(99.99％dmso中的5mm储备液-最终浓度50μm)添加到中央孔中。在两次添加之间，针依次用99.5％dmso、milliq水和100％乙醇清洗并风干。所有板均单独包裹在封口膜(parafilm)中。将成摞的4个板置于每孔装有100μl milliq的96孔板的顶部，用铝箔覆盖，并在30℃下摇动(±150rpm)。24h后，评估no2-的产生。为此，首先，将样品稀释100倍，方法是将3μl样品移液到中间板(cat.no.353077，96-well clear round bottom microplate，)中的300μl新鲜生长培养基中，然后，将15μl稀释样品与15μl griess试剂混合在透明平底384孔板(cat.no.x7001，low profile microplate，molecular devices)的孔中，在540nm处用分光光度法(envision，perkin)测定。271、2.4.3硝化抑制的量化272、为了评估各化合物的功效(在抑制硝化作用方面)并能够在培养板和培养物批次之间进行比较，我们计算了相对硝化作用。更详细地说，所有亚硝酸盐结果均针对不含化合物的阴性对照和含有基准(100μm dmp)的阳性对照使用等式1进行了标准化。这种标准化是在每个多孔板中进行的，每个板包含32个阳性对照和32个阴性对照。273、274、结果，允许完全硝化(无硝化抑制)的化合物显示出1(或100％)的相对硝化。显示出与阳性对照相同的硝化抑制作用的化合物显示出0的硝化抑制。275、ic50值，即抑制50％硝化作用的浓度，是在将逻辑曲线(logistic curve)拟合到8-点剂量反应数据(8-point dose response data)后计算的，使用2至100μm之间的剂量，步长为1.75倍。如果2μm的浓度已经抑制了硝化作用，则无法计算ic50值。在这种情况下，ic50值表示抑制作用最接近50％的剂量。276、细胞生长抑制试验277、所研究的结构(至少在测试的试验中)没有毒性/非特异性作用。对aoa系统(abil，来自avecom和nitrososphaera viennensis)没有影响，对microtox也没有影响。278、2.6nitrosomonas europaea氨与羟胺氧化(hydroxylamine oxidation)试验279、为了确定化合物是否特异性抑制nh3或nh2oh氧化，为n.europaea细胞提供nh3或羟胺(nh2oh)作为n源。将no2-浓度在10～20mm之间的两天龄的对数期晚期培养物在新鲜生长培养基(不含n)中洗涤3次，最后通过离心(4000rpm，15min，4℃)过度浓缩4倍。使用分配器(multidroptmcombi reagent dispenser，thermo scientifictm)将透明平底96孔板(cat.no.353072，96well clear flat bottom microplate,)的每孔填充150μl培养物。使用tecan机器人(freedomtecan)将化合物(最终浓度50μm)一式三份添加到多孔板中。将硫脲(抑制nh3氧化的阳性对照-最终浓度100μm)和盐酸苯肼(phenylhydrazine hydrochloride)(抑制nh2oh氧化的阳性对照-最终浓度1mm)添加到外侧两列中。每个板一式两份，添加500μm(nh4)2so4(最终[nh4+]＝1mm)或1mm nh2oh。所有板均单独包裹在封口膜中。将成摞的4个板置于每个孔装有100μl milliq的96孔板的顶部，用铝箔覆盖，并在28℃下摇动(±150rpm)。为了防止读出对no2-产生的二次影响，仅在30min后测定no2-。为此，首先，将样品稀释2倍，方法是将15μl移液到96孔中间板(cat.ref.pcr-96-fs-c，96-well pcr microplate，)中的15μl新鲜生长培养基中，然后，将15μl稀释样品与15μl griess试剂混合在透明平底384孔板(cat.no.x7001，low profile microplate，molecular devices)中，在540nm处用分光光度法(envision，perkin)测定。280、2.7土壤中试验281、从比利时(梅勒尔贝克(merelbeke)和莫尔斯莱德(moorslede))的不同田地收集顶层(0至10厘米)土壤样品。去除田间试验的植被，并从不同的地块采集样品。将所有土壤样品混合并过筛(筛孔尺寸为2.8毫米)，以过滤大碎片并使土壤均质化。将土壤在5℃下储存在覆盖有saran箔的塑料容器中，以防止微生物群落组成发生变化并保持原始土壤含水量。282、通过将20g土壤在60℃烘箱中干燥48h以上并测量干燥前后的重量来确定土壤含水量。基于土壤含水量(±20％)，制备化合物溶液，使得添加200μl化合物和200μl nh4cl溶液将导致最终化合物浓度为50μm和最终nh4+浓度为10mm。每次处理，5个小盆装满20g土壤。接下来，首先用相应的化合物溶液对土壤进行处理，然后，用nh4cl溶液对土壤进行处理。每个托盘包括阳性对照(50μm dmp)和阴性对照(dmso)。将各盆在21℃(上午6点至晚上10点光照)下培养7天。每2至3天向土壤中加入软化水至20g土壤重量。最后，将20g土壤的每个样品溶解在100ml 1m kcl中并摇动1h，然后，通过滤纸过滤。滤液用于测定ph、nh4+和no3-浓度。283、2.8.铜结合试验284、将含有最终浓度为2.5mm或10mm的化合物和最终浓度为5mm的cuso4的dmso溶液与相同浓度的纯化合物或cuso4溶液进行比较。将100μl溶液添加到96孔板中，并使用spectramex2550读板机(molecular devices)测定全吸收光谱。285、使用了来自莫尔斯莱德和圣劳伦斯的田地的两种农业土壤。用螺口样品瓶(screwtop vials)装10g土壤。小瓶用封口膜(parafilm)密封，并在21℃下避光预培养5天。预培养后，小瓶用风扇通风。加入100μl 1mm化合物溶液(10％dmso)，然后，立即加入100μl 200mmnh4cl。将小瓶气密关闭，并使用塑料注射器将5ml合成空气添加到顶部空间，然后将5ml顶部空间转移到排空的3ml exetainer中。将小瓶在21℃下于黑暗中孵育，并记录背景no浓度。在每个采样时间点，使用塑料注射器将5ml合成空气再次添加到顶部空间，然后，再次将5ml顶部空间转移到排空的3ml exetainer中。将小瓶通风并再次关闭，新的气体样品像以前一样被转移到texetainer中。通过气相色谱测定texetainer中的n2o、co2、ch4。直接测定no浓度。286、3.结果287、使用硝化细菌n.europaea和n.multiformis借助试验在两个筛选中测定了通式(i)和(ii)化合物的硝化抑制作用。在实践中，将铵和候选硝化抑制剂(100μm)添加到多孔培养板中的高浓度细菌培养物中，培养24h后，测定亚硝酸盐的水平。为了对各培养物批次和多孔培养板之间的差异进行标准化，计算了每个孔的相对硝化作用，并针对阴性和阳性对照进行了标准化(有关详细信息，请参见上面的“材料与方法”部分)。因此，100％或0％的相对硝化分别表示没有硝化抑制或有阳性对照(100μm 3,4-二甲基吡唑(dmp))水平下的硝化抑制。288、3.1表1中结果289、下表1中所示的结果是基于使用硝化细菌nitrosomonas europaea和nitrosospira multiformis。通式(i)和(ii)和(iii)和(iv)的n-杂环化合物抑制至少一个筛选系统中的硝化作用。这类分子的抑制活性针对具有不同亚组(sub-groups)的许多结构得到证实。使用了八种不同的剂量和四种生物学重复(biological repeats)。表1中结果表明所有(测试的)物质在测试系统中都明显抑制硝化作用，并且，一些抑制剂在非常低的剂量下表现出很强的抑制作用(一些抑制剂在2μm时仍表现出完全抑制)。290、作为参考，3,4-二甲基吡唑用于比较例c1中。ic50值表示引起50％硝化抑制的估计浓度。这些值是通过在8点剂量反应数据上拟合逻辑曲线或基于产生高于50％的抑制的最低测试剂量来预测的。291、ic50表示发生50％抑制时的浓度。因此，较低的值表示较强的硝化抑制作用。所有测试的硝化抑制剂均显示出对亚硝化螺菌(nitrosospira multiformis)的更强作用。292、从表1可以明显看出，所有(测试的)分子都能够抑制硝化作用。因此，通式(i)、(ii)、(iii)或(iv)亚结构的存在是必要的，似乎足以实现硝化抑制。通式(i)和(iii)中氨基甲基上通过氮原子键合或通式(ii)和(iv)中硫醚基上的不同侧基几乎不影响硝化抑制。也可以在通式(i)和(ii)结构的r2和r3基团上加成分子结构，但特别复杂的亚结构可能会削弱硝化抑制能力。然而，通式(i)和(ii)和(iii)和(iv)的亚结构的所有分子在某种程度上抑制这两种测试硝化细菌中至少一种的硝化作用。293、并非表1中所示的所有分子都进行了试验。294、所有进行了试验的分子都是强硝化抑制剂，专门作用于硝化细菌。na表示未分析。295、表1296、297、298、299、300、301、302、303、304、305、特别地，实施例1的分子，3-[[(6-氯咪唑并[2,1-b][1,3]噻唑-5-基)甲基-甲基氨基]甲基]-1,3-噻唑烷-2-硫酮(3-[[(6-chloroimidazo[2,1-b][1,3]thiazol-5-yl)methyl-methylamino]methyl]-1,3-thia zolidine-2-thione)强烈抑制两种试验细菌的硝化作用。两个相似的分子，实施例5的3-[[1,3-苯并噻唑-2-基甲基(甲基)氨基]甲基]-1,3-恶唑烷-2-硫酮(3-[[1,3-benzothiazol-2-ylmethyl(methyl)amino]methyl]-1,3-oxazolidine-2-thione)和实施例6的3-[[(2-氯-6-氟苯基)甲基-甲基氨基]甲基]-1,3-恶唑烷-2-硫酮(3-[[(2-chloro-6-fluorophenyl)methyl-methylamino]methyl]-1,3-oxazolidine-2-thion e)，对这两种氨氧化细菌表现出强烈的硝化抑制作用。306、特别优选的实施例1、5和6的这三种结构如下所示：307、308、3.2氨与羟胺氧化试验309、为了深入了解目标代谢途径并区分特异性影响nh3氧化或影响其他途径的化合物，在“氨与羟胺氧化试验”中测试了三种具有代表性的新型硝化抑制剂(实施例1、5和6)，其中，将由nh3产生的no2-与由nh2oh产生的no2-进行比较。由于nh3在no2-产生之前转化为nh2oh，比较这些新型化合物对nh3(参见下面图式中的“1.”)与nh2oh(参见下面图式中的“2.”)的硝化抑制作用表明途径的哪一部分被抑制。310、无硝化抑制剂：311、312、313、非特异性或一般代谢抑制剂：314、nh3→x315、nh2oh→x316、氨氧化特异性抑制剂：317、nh3→x318、319、氨氧化是硝化细菌代谢的重要步骤。因此，硝化抑制剂对氨氧化的抑制会间接影响所有其他酶促步骤，也会影响第二步，尽管不如第一步强。事实上，即使在30min的试验中，已知以氨氧化为目标的dmp也减少了nh2oh氧化，但程度低于对氨氧化的影响。320、下表2表明三种新型硝化抑制剂均明显抑制氨氧化，但几乎不抑制羟胺氧化。对羟胺氧化的有限影响很可能是间接影响，因为抑制氨氧化会影响整个新陈代谢。事实上，已知以第一步为目标的dmp对试验中的第二步的影响也有限(表2)。因此，新型硝化抑制剂专门针对氨氧化(硝化作用的第一步)，这进一步证实了它们专门作用于aob，并且，通常没有毒性。321、表2322、323、3.3在农业土壤中进行的试验324、最后，在土壤中测试了一组具有代表性的新型硝化抑制剂的效果。325、在使用农业土壤的硝化抑制试验中应用硝化抑制剂。实践中，将含或不含新型硝化抑制剂的铵添加到来自于merelbeke(比利时)的一块田地的土壤中。在实验开始时和实验结束时(培养一周后)测定铵水平。通过比较使用硝化抑制剂时铵水平的降低与不使用硝化抑制剂时铵水平的降低来计算硝化抑制百分比。326、将铵添加到具有高硝化活性的土壤中，并用硝化抑制剂(最终浓度为50μm)进行处理。表3表明，经过一周的处理后，尤其是实施例1的含噻唑烷化合物强烈抑制了铵的消耗。还有形成硫醚的含噻唑烷的化合物(实施例9和10)和实施例5的含恶唑烷的化合物显示出显著的抑制作用。这证实了新型硝化抑制剂有效地抑制了土壤群落的氨氧化。327、表3328、329、发现噻唑烷-硫醇亚结构的存在与硝化抑制能力有关。对不同结构变体的评估表明，含噻唑烷-硫醇和恶唑烷-硫醇的结构是优选的硝化抑制剂。优选的化合物具有通过与更复杂结构结合的氨基-甲基结合的亚结构。如果通式(i)中r1为氢，则这样的分子也可以形成硫醇互变异构体。优选的是含有噻唑烷-硫醇亚结构、恶唑烷-硫醇亚结构或噻唑烷-硫醚亚结构的化合物。330、一组实施例在相同条件(moorslede土壤，培养3天)下以50μm的浓度进行了试验。结果如表4所示。331、表4332、333、另一组实施例也在moorslede土壤中以不同浓度进行了试验，并在5天后取样。结果如表5所示。表3-7表明，在要求保护的通式内的不同变体有效地抑制了土壤中的硝化作用。334、表5335、336、337、3.4使用3h-1,3-噻唑-2-硫酮(3h-1,3-thiazole-2-thione)的硝化抑制试验338、根据上述第1.、2.4.1至2.4.3节，实施例24的化合物，3h-1,3-噻唑-2-硫酮，在两种氨氧化细菌nitrosomonas europaea和nitrosospira multiformis中用于全剂量反应试验(full dose-response assay)。339、表6340、341、342、对浓度范围为2～100μm的3h-1,3-噻唑-2-硫酮(互变异构形式为3h-1,3-噻唑-2-硫醇)、2-(甲硫基)-1,3-噻唑(2-(methylsulfanyl)-1,3-thiazole)和4-甲基-1,3-噻唑-2-硫醇(4-methyl-1,3-thiazole-2-thiol)进行了试验。结果示于下表5中。100μm的结果也包含在表1中。343、3h-1,3-噻唑-2-硫酮对nitrosospira multiformis有很强的作用(施用2μm后仅25％的硝化作用)，但在使用更高浓度时仍几乎完全抑制nitrosomonas europaea的硝化作用。344、3.5在农业土壤中进行的试验345、根据上述第3.3节中所述的试验在土壤中测试了3h-1,3-噻唑-2-硫酮的作用。结果总结在下表7中。346、表7347、348、3h-1,3-噻唑-2-硫酮有效抑制土壤中的硝化作用。349、在提供的数据中，抑制程度似乎是有限的，但该实验是有意在低浓度(20μm)下进行的，以便比较不同抑制剂之间的功效。350、3.6温室气体排放的抑制351、为了进一步证实新型硝化抑制剂对氮损失的抑制作用，捕获了用铵施肥且用1,3-噻唑烷-2-硫酮处理的土壤的气体排放。测定no、n2o、co2和ch4。表7示出了99h培养过程中的累积值，表明在使用新型硝化抑制剂后，尤其是no和n2o，还有co2，都大大减少，在两种不同的农业土壤中就是这种情况。未检测到对ch4的显著影响。352、表8353、354、4.新型硝化抑制剂是铜螯合剂(cu-chelators)新型硝化抑制剂与铜形成络合物。355、由于许多已知的硝化抑制剂都是铜螯合剂，因此，通过分析新型抑制剂在有或没有cu的情况下的吸收光谱来测试铜螯合能力。如果cu与硝化抑制剂形成络合物，预计吸收光谱会发生偏移。事实上，如果与cu结合，新型抑制剂的吸收光谱会发生明显变化，这表明它们与cu形成络合物，并进一步证实它们作为硝化抑制剂的作用。当前第1页12当前第1页12