Raztopina N- (N-butil) tiofosforjevega triamida

N-butiltiofosforjev triamid (NBPT, v nadaljnjem besedilu "NBPT") je trenutno eden najučinkovitejših inhibitorjev ureaze v tleh. Kmetijska gnojila, predvsem dušikova gnojila, se pri normalni uporabi hitro razgradijo z ureazo v zemlji. To ne samo da zapravlja veliko virov dušikovih gnojil, temveč tudi povečuje stroške pridelave pridelkov in prinaša vrsto težav, kot so zbijanje tal in onesnaževanje okolja. Dodajanje inhibitorja ureaze dušikovemu gnojilu je nova tehnologija, ki se je razvila ob koncu prejšnjega stoletja. NBPT lahko zatre in sprosti. Po eni strani lahko učinkovito upočasni proces encimske hidrolize dušikovih gnojil, ki se razgradi v amonijak, in zmanjša količino odpadkov. Istočasno se čas difuzije dušikovih gnojil na mestu gnojenja podaljša, tako da se potreba po gnojilu za gnojenje tal in pridelku sinhronizira, s čimer se poveča stopnja izkoristka dušikovih gnojil za 30% do 40%. Učinkovitost gnojila se lahko poveča s 50 na 120 dni. Zajema skoraj celotno obdobje rasti pridelka. Popolnoma je možno, da se ne uporablja sekundarna prevleka. NBPT je zelo učinkovit za dolgotrajne pridelke, kot so drevesa in koruza.

NBPT je zelo učinkovit, netoksičen in nima stranskih učinkov na zemlji. Poleg tega se NBPT naravno razgradi v amoniak in fosfor v zemljo in se lahko absorbira tudi kot gnojilo s koreninami pridelka. NBPT zmanjšuje strupeni učinek amoniaka na kalitev semen in rast rastlin ter je odličen zaviralec dušika z dušikom v tleh.

NBPT

N-butiltiofosforjev triamid (skrajšano NBPT) je trenutno najbolj razširjena dušikova gnojila s počasnim sproščanjem, ki lahko močno izboljša izkoristek dušikovih gnojil. Tradicionalna pot je uporaba diklorometana kot topila in substitucija fosforjevega triklorida in n-butilamina. Po uvedbi plina amoniaka izvedemo reakcijo aminacije in izvedemo kristalizacijo, da dobimo produkt. Preostala tekočina po kristalizaciji matične lužnice skozi regenerator je odpadna matična tekočina. Vsebnost NBPT je 3 mas.% Do 7 mas.%, Vsebnost diklorometana je 15 mas.% Do 20 mas.% In vsebnost tiofosforjevega triamida je 73 mas.% Do 82 mas.%.

Inhibitorji ureaze so razred kemičnih snovi, ki zavirajo aktivnost ureaze v tleh in upočasnjujejo hidrolizo sečnine. Urana iz zemlje je specifična hidrolaza, ki katalizira hidrolizo sečnine v zemlji. Obstajata dva glavna vidika mehanizma inhibitorjev ureaze, ki nadzorujejo hidrolizo sečnine: Ena je posledica oksidacije SH za zmanjšanje aktivnosti ureaze; druga je tekmovati za ligande za zmanjšanje aktivnosti ureaze. Hidrokinon se uporablja predvsem na Kitajskem. Trenutno se na določenem območju spodbuja in uporablja več vrst posebnih gnojil, ki vsebujejo dušikova gnojila s počasnim sproščanjem, kot so hidrokinon in diciandiamid. Inhibitorji ureaze se lahko uporabljajo tudi kot krmni dodatki za prežvekovalce, ki lahko učinkovito zmanjšajo vsebnost amoniaka v zraku v perutninskih hišah, izboljšajo okolje in izboljšajo učinkovitost uporabe dušika pri živalih.

Ureaza je encim, ki hidrolizira sečnino v zemlji. Ko se sečnina nanaša na zemljo, jo ureaza hidrolizira v amonijev dušik, ki ga absorbira rastlina. Inhibitorji ureaze lahko zavirajo hitrost hidrolize sečnine in zmanjšajo izhlapevanje in nitrifikacijo amonijevega dušika.

Njegov mehanizem delovanja je:

  • Inhibitorji ureaze blokirajo aktivno mesto ureaze iz zemlje na hidrolizi sečnine in zmanjšajo aktivnost ureaze.
  • Inhibitor ureaze je tudi redukcijsko sredstvo, ki lahko spremeni redoks pogoje mikroekološkega okolja v tleh in zmanjša aktivnost sečnine v tleh.
  • Hidrofobna snov lahko kot inhibitor ureaze zmanjša topnost sečnine v vodi in upočasni hitrost hidrolize sečnine.
  • Antimetaboliti podobni inhibitorji ureaze motijo presnovne poti mikroorganizmov, ki proizvajajo ureazo, ovirajo pot za sintezo ureaze in zmanjšujejo gostoto razporeditve ureaze v tleh, s čimer se zmanjša hitrost razgradnje sečnine.
  • Inhibitorji ureaze so tudi spojine, ki so po fizikalnih lastnostih podobne sečnini. Sinhrono se giblje z molekulami sečnine v tleh za zaščito molekul sečnine od ureaze-katalizirane razgradnje. Kadar se za določitev količine inhibitorja ureaze uporablja sečnina, je aktivnost ureaze omejena, hitrost razgradnje sečnine pa upočasnjuje, kar zmanjšuje neučinkovito razgradnjo sečnine.