N-(N-ブチル)チオリン酸トリアミド溶液

N−ブチルチオリン酸トリアミド(NBPT、以後「NBPT」と称する)は現在最も有効な土壌ウレアーゼ阻害剤の1つである。農業用肥料、主に窒素肥料は、通常の使用では土壌中のウレアーゼによって急速に分解されます。これは大量の窒素肥料資源を浪費するだけでなく、作物生産のコストも増加させ、そして土壌圧縮や環境汚染のような一連の問題を引き起こす。窒素肥料へのウレアーゼ阻害剤の添加は、前世紀の終わりに開発された新しい技術です。 NBPTは抑制および解放することができます。一方では、それはアンモニアに分解された窒素肥料の酵素的加水分解プロセスを効果的に遅くし、無駄を減らすことができます。同時に、施肥地点での窒素肥料の拡散時間が延長されるので、土壌施肥の必要肥料と作物は同調し、それにより窒素肥料の有効利用率は30%から40%増加する。そして肥料効率は50日から120日に高めることができます。それは作物のほぼ全生育期間をカバーします。二次トップドレッシングを使用しないことは完全に可能です。 NBPT 木やトウモロコシなどの長期作物に非常に効果的です。

土壌窒素肥料抑制剤として、NBPTは非常に効率的で、無毒で、そして土壌に副作用を及ぼしません。さらに、NBPTは自然に土壌中でアンモニアとリンに分解され、作物の根によって肥料として吸収されることもあります。 NBPTは種子の発芽と実生の成長に対するアンモニアの毒性効果を減らし、優れた土壌窒素肥料抑制剤です。

NBPT

N-ブチルチオリン酸トリアミド (NBPTと略される)は現在最も広く使われている窒素肥料徐放剤で、窒素肥料の利用率を大いに改善することができます。伝統的なプロセスルートは溶媒としてジクロロメタンを使用することであり、そして三塩化リンおよびn-ブチルアミンが置換される。アンモニアガスを導入した後、アミノ化反応を行い、結晶化して生成物を得る。回収溶媒を介した母液の結晶化後の残留液は廃母液である。 NBPTの含有量は3〜7重量%、ジクロロメタンの含有量は15〜20重量%、チオリン酸トリアミド誘導体の含有量は73〜82重量%である。

ウレアーゼ阻害剤は、土壌中のウレアーゼ活性を阻害し、尿素加水分解を遅らせる化学物質の一種です。土壌ウレアーゼは、土壌中の尿素の加水分解を触媒する特異的加水分解酵素です。尿素加水分解を制御するウレアーゼ阻害剤のメカニズムには、2つの主な側面があります。1つは、ウレアーゼ活性を低下させるためのSHの酸化によるものです。二つ目は、ウレアーゼ活性を低下させるためにリガンドを奪い合うことです。ハイドロキノンは主に中国で使用されています。現在、ヒドロキノンおよびジシアンジアミドのような徐放性窒素肥料を含む数種類の特別な肥料が特定の地域で促進されそして適用されている。ウレアーゼ阻害剤は、反すう動物用の飼料添加物としても使用することができ、それは家禽小屋の空気中のアンモニア含有量を効果的に減少させ、環境を改善し、そして動物による窒素利用効率を改善することができる。

ウレアーゼは土壌中の尿素を加水分解する酵素です。尿素が土壌に適用されると、ウレアーゼはそれをアンモニア態窒素に加水分解して作物に吸収されます。ウレアーゼ阻害剤は、尿素の加水分解速度を阻害し、そしてアンモニウム窒素の揮発および硝化を減少させることができる。

その作用メカニズムは次のとおりです。

  • ウレアーゼ阻害剤は、尿素加水分解における土壌ウレアーゼの活性部位を遮断し、そしてウレアーゼ活性を低下させる。
  • ウレアーゼ阻害剤自体も還元剤であり、それは土壌中の微生態学的環境の酸化還元状態を変化させそして土壌尿素の活性を低下させる可能性がある。
  • ウレアーゼ阻害剤として、疎水性物質は尿素の水溶性を低下させ、尿素の加水分解速度を遅くすることができる。
  • 代謝拮抗剤様ウレアーゼ阻害剤は、ウレアーゼを産生する微生物の代謝経路を破壊し、ウレアーゼを合成する経路を妨害し、そして土壌中のウレアーゼ分布密度を低下させ、それによって尿素の分解速度を低下させる。
  • ウレアーゼ阻害剤はそれ自体、物理的性質において尿素と類似している化合物である。それは土壌中の尿素分子と同調して動き、尿素分子をウレアーゼ触媒分解から保護する。尿素を用いて一定量のウレアーゼ阻害剤を適用すると、ウレアーゼの活性が制限され、そして尿素の分解速度が遅くなり、それによって尿素の非効率的な分解が減少する。