專利名稱：用于抑制或調(diào)節(jié)硝化作用的活性物質(zhì)組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由兩種或多種活性物質(zhì)組成，用于抑制或控制栽培土壤或底物中銨氮(ammonium stickstoff)的硝化作用的組合物。
象銨氮或酰胺氮這種還原氮在相對較短的時間內(nèi)在土壤中經(jīng)過微生物轉(zhuǎn)化經(jīng)亞硝酸氮的中間過程轉(zhuǎn)化為硝酸氮。這種硝化過程主要受下列因素的影響溫度，土壤濕度，土壤中的pH值及微生物的活性。這種情況的缺點是，與銨氮相反，硝酸氮不能通過土壤中的吸著載體被吸著，而是通過沉淀與地表水一起流失到更深層的土壤層中，超出植物的吸收范圍，并儲存在地下水中。在不利的氣候和土壤情況下，這種洗滌損失規(guī)模可達(dá)到在土地中可用還原氮的20％以上。再加上脫氮作用的損失，即在絕氧情況下，通過硝化作用形成的硝酸氮還原成氣體而消失，這在不利的情況下也達(dá)到類似的數(shù)量級。
通過利用合適的化學(xué)物質(zhì)進行抑制或調(diào)節(jié)硝化作用，植物可以明顯更好地吸收化肥中的氮。另一方面這種方法還提供了以下的優(yōu)點，即減少地下水和地表水中的硝酸負(fù)載，但也抑制了人工培植植物中，特別是飼料農(nóng)作物中的硝酸鹽富集。
除了取代的吡唑(US3494757，DD133088)以外，已知的解決方案是如下化合物，雙氰胺(DE2702284，DE2714601)、脒基硫脲(JP7301138)、硫脲(DE2051935)和1，2，4-三唑或4-氨基-1，2，4-三唑(JP7104135)，以及其它的三唑衍生物(US3697244，US3701645)。
此外還推薦了以上的物質(zhì)結(jié)合而形成的活性組合物。例如在此應(yīng)提到的吡唑與DCD(DD222471)，或與脒基硫脲(DD247894)的混合，還有4-氨基-1，2，4-三唑(ATC)與DCD(SU1137096)的組合物，此外還有ATC在脲/硫脲或脲/DCD混合物中的熔融組合物(DD227957)。同樣也推薦由雙氰胺與硫代硫酸銨組成的組合物(DE3714729)。
這些已知的硝化抑制劑的缺點在于，一是部分添加劑效率低，因此用量高，二是由于揮發(fā)性強或不穩(wěn)定性，給實際使用帶來了不便，三是分解過程太快達(dá)不到使用目的。
除此之外一些抑制劑的部分有效硝化抑制作用因為與幾種化肥種類的″不相容性反應(yīng)″而大大減低。
本發(fā)明的目的是，找出適合運用到無機和有機的氮肥中的活性組合物，這些活性組合物對于抑制硝化作用起協(xié)同作用，并顯示出相對于單一活性物質(zhì)或者以上提到的組合物的使用優(yōu)越性。
使人驚奇地發(fā)現(xiàn)，含有1H-1，2，4-三唑或者取代的1H-1，2，4-三唑及其鹽類或者金屬絡(luò)合物和至少一種另外的化合物如取代的三唑、其鹽類或配位化合物，雙氰胺、脒基硫脲、硫脲、硫氰酸銨、硫代硫酸銨作為活性成分的活性組合物，在抑制或控制栽培土壤和底物中銨氮的硝化作用中顯示出明顯的協(xié)同效應(yīng)，從而突出地提高了相對于單一化合物的作用程度。
本發(fā)明的活性組合物可以以混合比0.5∶99.5-99.5∶0.5進行使用。在含有多于兩種組分的組合物情況中，可以以任意的混合比將單一組分混合。
本發(fā)明的活性組合物有提高作用時間的優(yōu)點，這樣硝化過程在更長的時間內(nèi)被抑制，有利于充分利用化肥中的氮，這種得到改善的作用甚至減低了用量。因而提高了農(nóng)作物的生物物質(zhì)生長量。
本發(fā)明的組合物可以和含有酰胺氮和銨氮的無機和有機固體或液體肥料一起混合使用。
這些活性組合物優(yōu)先使用量為0.5-20kg/ha。
以下的例子用于解釋本發(fā)明，而不是對此加以限制。在表格1中列舉了在試驗中涉及的基本組分1H-1，2，4-三唑 及其鹽類和金屬絡(luò)合物的各種選擇。在表格2中列舉了添加到三唑中的幾個混合成分。
表1
表2
以下所舉的例子的組合效應(yīng)都是一按同樣的方法確定的。實施例本發(fā)明的組合物按下列表格中所列出的具體物質(zhì)和組合物濃度順序(以土地質(zhì)量的ppm表示)，與作氮源的尿素一起加入類似黑土的沙質(zhì)粘性土壤中，加水至最大容量的50％，而后均勻混合。氮的劑量為10毫克/100克土壤。如此制成的土樣被裝進塑料瓶中，關(guān)緊蓋子，在20℃培養(yǎng)，然后觀察硝酸鹽形成的時間過程以及銨氮的減少。
抑制的百分比按以下公式計算 K＝?jīng)]有活性物質(zhì)的氮肥土壤試樣中的硝酸鹽含量W＝有活性物質(zhì)的氮肥土壤試樣中的硝酸鹽含量B＝?jīng)]有活性物質(zhì)，沒有氮肥的土壤試樣中的硝酸鹽含量對于以百分比計算的抑制作用與硝化動力學(xué)時間過程的依賴關(guān)系，借助于非直線性回歸得出了作為標(biāo)準(zhǔn)的t50值，t50值在時間上以天數(shù)表現(xiàn)，在此時的抑制作用僅為50％。
為了按照GROEGER以及其它的(Pharmazie 36(1981)，81～87頁)的不相關(guān)模型計算出組合效應(yīng)，如此所算出的t50值將進行Logit-Probit-轉(zhuǎn)換(劑量-作用-曲線的線性化)，不相關(guān)模型體現(xiàn)了GOWING(Weeds 8(1960)，379～391頁)或COLBY(Weeds15(1967)，20～22頁)觀點的普遍性。例1組合物1H-1，2，4-三唑/DCD按照上面描述的實驗方法測出和算出三唑(Tr)和DCD以及它們的組合物的t50值。
表3a1H-1，2，4-三唑、DCD和它們的組合物的t50值
表3a(續(xù))
表3b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例2組合物1H-1，2，4，-三唑/GTH與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表4a三唑與脒基硫脲(GTH)的單一化合物及各種混合物的t50值
表4b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例3組合物1H-1，2，4-三唑/硫脲與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表5a三唑與硫脲(TH)的單一化合物及各種混合物的t50值
表5b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例4組合物1H-1，2，4，-三唑/硫氰酸銨與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表6a三唑與硫氰酸銨(AR)的單一化合物及各種混合物的t50值
表6b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例5組合物1-羥甲基-1，2，4-三唑×HCl/GTH與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表7a單一化合物及其混合物的t50值
表7b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例6組合物1-鈉-1，2，4-三唑鹽/DCD與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表8a單一化合物及其混合物的t50值
表8b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例71H-1，2，4-三唑/MP與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表9a單一化合物及其混合物的t50值
表9b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例8組合物銅-三唑絡(luò)合物/1-脒基-3-甲基吡唑鎓-鋅酸鹽-絡(luò)合物與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表10a單一化合物及其混合物的t50值
表10b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例9組合物1H-1，2，4-三唑/雙氰胺/硫氰酸銨與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表11a單一化合物及其混合物的t50值
表11b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例10組合物1H-1，2，4-三唑氫氯化物/脒基硫脲/硫脲與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表12a單一化合物及其混合物的t50值
表12b∶根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例11組合物1-脒基-1，2，4-三唑×HCl/DCD/硫脲與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表13a單一化合物及其混合物的t50值
表13b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例12組合物1H-1，2，4-三唑/DCD/硫代硫酸銨與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表14a單-化合物及其混合物的t50值
表14b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例13組合物鐵-三唑絡(luò)合物/DCD/硫代硫酸銨與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表15a單一化合物及其混合物的t50值
表15b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例14組合物錳-三唑絡(luò)合物/1-脒基-3-甲基吡唑-鎂-絡(luò)合物/DCD與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表16a單一化合物及其混合物的t50值
表16b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例15組合物1H-1，2，4-三唑/MP/GTH與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表17a單一化合物及其混合物的t50值
表17b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
例16組合物1H-1，2，4-三唑/MP/DCD與例1相似的實驗方法和以電子數(shù)據(jù)處理為依據(jù)的求值表18a單一化合物及其混合物的t50值
表18b根據(jù)不相關(guān)模型(UAM)計算出來的活性物質(zhì)節(jié)約率及效果改善情況
權(quán)利要求
1.用于抑制或調(diào)節(jié)栽培土壤和底物中銨氮的硝化作用的活性組合物，其特征是作為活性組分含有1H-1，2，4-三唑或一種取代的1H-1，2，4-三唑或者它們的鹽類或金屬絡(luò)合物和至少一種其它的化合物，如一種取代的吡唑、它們的鹽類或金屬絡(luò)合物、雙氰胺、脒基硫脲、硫脲、硫氰酸銨、硫代硫酸銨，其中兩組分組合物中的混合比在0.5∶99.5和99.5∶0.5之間，多于兩組分組合物中各組分的混合比可任意選擇。
2.權(quán)利要求1所述的活性組合物作為溶劑、噴霧粉、懸浮濃縮物、乳劑濃縮物單獨或者與含有酰胺和銨基的固體和液體的無機和有機肥料一起的應(yīng)用，其中活性組合物可在施肥前、中、后，或在不施肥的情況下使用，也可以與其它農(nóng)業(yè)化學(xué)品一起使用，如植物保護劑、殺蟲劑、植物生長調(diào)節(jié)劑或土壤改良劑，以及與其它農(nóng)業(yè)技術(shù)措施一起使用，用量至少為0.5kg/ha的活性物質(zhì)，或在與無機肥料一起使用時，根據(jù)還原氮的含量，至少施用0.2％的活性物質(zhì)。
全文摘要
本文描述了抑制硝化作用的制劑，其特征是作為活性組分含有1H-1，2，4-三唑或一種取代的1H-1，2，4-三唑或者它們的鹽類或金屬絡(luò)合物和至少一種其它的化合物如一種取代的吡唑、其鹽類或者金屬絡(luò)合物、雙氰胺、脒基硫脲、硫脲、硫氰酸銨、硫代硫酸銨，本發(fā)明的制劑相對于單一的化合物具有明顯的協(xié)同效果，因此提高了效率，減少了用量，在經(jīng)濟上更為有利。
文檔編號C05C13/00GK1149285SQ95191704
公開日1997年5月7日 申請日期1995年2月20日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月21日
發(fā)明者M·格拉巴斯, S·蘭格, H·J·米歇爾, H·沃茨尼亞克 申請人:Skw皮埃斯特里茨氮氣股份有限公司