N- (N-butüül) tiofosfor-triamiidilahus

N-butüültiofosfortriamiid (NBPT, edaspidi "NBPT") on praegu üks kõige efektiivsemaid pinnase ureaasi inhibiitoreid. Põllumajanduslikud väetised, peamiselt lämmastikväetised, lagunevad kiiresti ureaasiga pinnases tavakasutuses. See mitte ainult ei raiska palju lämmastikväetiste ressursse, vaid suurendab ka taimekasvatuse kulusid ning toob kaasa mitmeid probleeme, nagu mulla tihendamine ja keskkonnareostus. Ureaasi inhibiitori lisamine lämmastikväetistesse on uus tehnoloogia, mis on välja kujunenud eelmise sajandi lõpus. NBPT võib maha suruda ja vabastada. Ühelt poolt võib see tõhusalt aeglustada ammoniaagiks lagunenud lämmastikväetiste ensümaatilist hüdrolüüsi ja vähendada jäätmeid. Samal ajal pikeneb lämmastikväetise difusiooniaeg väetamispunktis, nii et mulla väetamise ja põllukultuuri väetised sünkroniseeritakse, suurendades seeläbi lämmastikväetise efektiivset kasutusmäära 30–40%. Ja väetise efektiivsust saab suurendada 50 päevast 120 päevani. See katab peaaegu kogu põllukultuuri kasvuperioodi. On täiesti võimalik mitte kasutada sekundaarset pealispinda. NBPT on väga tõhus pikaajaliste põllukultuuride, näiteks puude ja maisi puhul.

Mulla lämmastikväetise inhibiitorina on NBPT väga tõhus, mittetoksiline ja tal puuduvad kõrvalmõjud. Lisaks laguneb NBPT looduses ammoniaagiks ja fosforiks ning see võib ka viljasaaduste kaudu imenduda väetisena. NBPT vähendab ammoniaagi toksilist mõju seemnete idanevusele ja seemikute kasvule ning on suurepärane mulla lämmastikväetise inhibiitor.

NBPT

N-butüültiofosfortriamiid (lühendatud kui NBPT) on praegu kõige laialdasemalt kasutatav lämmastikväetiste aeglane vabanemisagent, mis võib oluliselt suurendada lämmastikväetiste kasutusmäära. Traditsiooniline meetod on kasutada diklorometaani lahustina ja fosfortrikloriid ja n-butüülamiin on asendatud. Pärast ammoniaagigaasi sisestamist viiakse läbi amiinimisreaktsioon ja saaduse saamiseks viiakse läbi kristallimine. Jääkvedelik pärast emalahuse kristallimist läbi lahusti on jäätmete emalahus. NBPT sisaldus on 3 massi% kuni 7 massiprotsenti, diklorometaani sisaldus on 15 massiprotsenti kuni 20 massiprotsenti ja tiofosforhappe triamiidi derivaatide sisaldus on 73 massiprotsenti kuni 82 massiprotsenti.

Ureaasi inhibiitorid on keemiliste ainete klass, mis inhibeerivad ureaasi aktiivsust pinnases ja aeglustavad uurea hüdrolüüsi. Mulla ureaas on spetsiifiline hüdrolaas, mis katalüüsib karbamiidi hüdrolüüsi pinnases. Ureaasi hüdrolüüsi kontrolliva ureaasi inhibiitori mehhanismile on kaks peamist aspekti: üks on tingitud SH oksüdatsioonist ureaasi aktiivsuse vähendamiseks; teine on konkureerida ligandide eest ureaasi aktiivsuse vähendamiseks. Hüdrokinooni kasutatakse peamiselt Hiinas. Praegu on teatud piirkonnas soodustatud ja rakendatud mitmesuguseid aeglaselt vabastavaid lämmastikväetisi, nagu hüdrokinoon ja ditsüandiamiid, sisaldavaid spetsiaalseid väetisi. Ureaasi inhibiitoreid võib kasutada ka mäletsejaliste söödalisanditena, mis võivad tõhusalt vähendada ammoniaagi sisaldust kodulindude õhus, parandada keskkonda ja parandada loomade lämmastiku kasutamise efektiivsust.

Karbamiid on ensüüm, mis hüdrolüüsib pinnase karbamiidi. Kui karbamiid kantakse pinnasele, hüdrolüüsub ureaas selle ammooniumlämmastikuks, et see saagiks neelduda. Ureaasi inhibiitorid võivad inhibeerida uurea hüdrolüüsi kiirust ja vähendada ammooniumlämmastiku lendumist ja nitrifikatsiooni.

Selle toimemehhanism on:

  • Ureaasi inhibiitorid blokeerivad urea hüdrolüüsil mulla ureaasi aktiivse koha ja vähendavad ureaasi aktiivsust.
  • Ureaasi inhibiitor ise on ka redutseerija, mis võib muuta mulla ökoloogilise keskkonna redoks-tingimusi ja vähendada pinnase uurea aktiivsust.
  • Ureaasi inhibiitorina võib hüdrofoobne aine vähendada uurea vees lahustuvust ja aeglustada uurea hüdrolüüsi kiirust.
  • Antimetaboliiditaolised ureaasi inhibiitorid häirivad ureaasi tootvate mikroorganismide metaboolseid teid, takistavad ureaasi sünteesimise rada ja vähendab ureaasi jaotumise tihedust pinnases, vähendades seeläbi uurea lagunemiskiirust.
  • Ureaasi inhibiitorid on ise ühendid, mis on karbamiidiga sarnased. See liigub sünkroonselt urea molekulidega pinnases, et kaitsta uurea molekule ureaasi poolt katalüüsitud lagunemise eest. Kui uurea kasutatakse teatud ureaasi inhibiitori manustamiseks, on ureaasi aktiivsus piiratud ja karbamiidi lagunemise kiirus aeglustub, vähendades seeläbi uurea ebatõhusat lagunemist.