Інгібітор нітрифікації

Изобретение относится к химической промышленности, в частности, получению дигидрата дихлородигидроксодигуанилтиомочевинотрицинк а общей формулы где - анион гуанилтиомочевины, который может быть использован в сельском хозяйстве для подавления нитрификации аммонийного азота в почве. Известен ряд веществ, подавляющих нитрификацию аммонийного азота. Наиболее часто упоминаются гуанидин, Nциангуанидин, тиомочевина и их смеси и производные [1]. Показано действие нитрата гуанидина в смеси с карбомидом [2]. Однако данное соединение проявляет свою активность в достаточно высоких пределах концентраций - 10 12% от массы азота в удобрении. Описана также возможность использования в качестве ингибитора нитрификации цинковой соли дитиокарбомата пиразола [3]. Но данный препарат не сможет найти широкого применения из-за высокой стоимости. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к заявляемому изобретению является широко используемый в настоящее время ингибитор нитрификации дициандиамин ДЦДА формулы Это соединение выбрано в качестве эталона [4]. Полевые испытания показали низкую эффективность ДЦДА в качестве ингибитора нитрификации. В основу изобретения поставлена задача повышение урожайности кукурузы за счет подавления нитрификации аммонийного азота в почве. Поставленная задача решается путем использования в качестве ингибитора нитрификации ранее не описанного препарата дигидрата дихлородигидроксодигуанилтиомочевинотрицинк а формулы: где Предлагаемое соединение получено в научно-исследовательской лаборатории кафедры неорганической химии Украинского Гос. хим.-тех. университета. Ионы металлов само по себе проявляют ингибирующее действие по отношению к ферменту уреазе, который вызывает процесс гидролитического распада мочевины на аммиак и диоксид углерода. Если в качестве ингибитора процесса нитрификации применять комплексные соединения, содержащие биометалл и биологически активный лиганд, возможен эффект синергизма. Также необходимо учитывать, что, как правило, комплексные соединения имеют токсичность на несколько порядков ниже, чем ионы тяжелых металлов и исходные лиганда. Это объясняется связыванием токсичных ионов металлов и лигандов в достаточно устойчивые соединения. Предлагаемый препарат получают путем взаимодействия хлорида цинка с гидрохлоридом гуанилтиомочевины в спиртовой среде при температуре 35 - 40°C и мольном соотношении компонентов 1 : 2. Выбор гидрохлорида гуанилтиомочевины и хлорида цинка в качестве исходных соединений обусловлен наличием данных о том, что гуанилтиомочевина в смеси с другими соединениями оказывает блокирующее действие на фермент уреазу [5]. С другой стороны ряд микроэлементов, находящихся в почве, в том числе и ионы цинка [6] обладают ингибирующим свойством в процессе нитрификации аммонийного азота. Таким образом, можно предположить, что заявляемый ингибитор нитрификации проявляет свое действие на двух последовательных стадиях: 1) превращение карбамидного азота в аммонийную форму; 2) переход аммонийных соединений в нитратные. Пример. К раствору 15,46г 0,1моль гидрохлорида гуанилтиомочевины в 500мл изопропилового спирта вносят при перемешивании и температуре 40°C 200мл 0,1н. раствора гидроксида натрия и затем раствор 6,8г 0,05моль хлорида цинка в 50мл воды. Выпавший осадок отфильтровывают, промывают небольшим объемом воды и сушат. Препарат вносится в раствор минерального удобрения КАС-28 на стадии приготовления рабочей смеси. Эффективность действия полученного соединения изучалась в условиях степной зоны Украины на Эрастовской опытной станции. Опыты проводились в посевах кукурузы в течение 1991 1992гг. Азот вносился весной под культивацию в виде жидкого удобрения КАО28, содержащего ингибитор нитрификации в количестве 10% от массы азота в удобрении. Опыты проводились на фоне калия 30кг/га и фосфора 60кг/га. Результаты полевых опытов приведены в табл.1. Из данных полевого опыта видно, что прибавка урожая при использовании заявляемого препарата 8ц/га, что на 1ц/га выше, чем с применением эталона. Изучалась также эффективность ингибиторов нитрификации в условиях подкормки растений кукурузы в разных фазах развития. Данные полевого опыта приведены в табл.2. Как видно из таблицы, заявляемый препарат показал большую прибавку урожая 4,5ц/га, чем эталон 3,7ц/га в фазу развития 3 - 4 листа и на уровне эталона 5,5ц/га в фазу развития 6 - 8 листьев.