[发明专利]用于增强氮稳定剂的组合物的制剂体系

说明书

本公开的主题涉及氮稳定组合物的制剂，所述制剂含有氮稳定剂组分和有机酸酐组分以及非质子溶剂和胺稳定剂。本文公开的制剂表现出许多有益特性，如在高浓度下增加单个组分的溶解度，以及容易增加制剂的化学热稳定性。

技术领域

本公开的主题涉及含有氮稳定剂和有机酸酐的组合物及其制剂。进一步描述了这些组合物和制剂在农业中增加养分吸收和抑制硝化和/或脲酶活性的用途。

背景技术

氮是必需的植物营养素，被认为对充足和强壮的枝叶很重要。尿素提供高氮含量，且是主要的氮肥。在土壤水分存在的情况下，天然或合成尿素转化为铵离子，然后可供植物吸收。土壤中的细菌可以通过硝化过程将铵进一步转化为硝酸盐。硝酸盐也可供植物吸收。然而，植物对尿素的利用效率很低。

实际上，氮肥通常只在生长季节开始时施用一次。通常，氮肥被配制成干颗粒、球粒或由单独的尿素构成或与硝酸铵混合的液体如UAN(含有尿素、硝酸铵和水的混合物)。尿素也存在于动物粪便中。这些形式的尿素具有明显缺点在于当施用于土壤时，它们会迅速分解并产生氨气。这是因为土壤中存在脲酶，它与尿素反应产生碳酸氢铵和氨。这一组一般的过程在本领域中被称为挥发。挥发导致氮肥利用效率降低、产率降低、植物缺氮症状、不良气味和潜在有害的氨气浓度。此外，所产生的氨还可以被土壤中的细菌转化为硝酸盐，这就是所谓的硝化。过量的硝酸盐可以被土壤中的某些类型的细菌转化为一氧化氮或一氧化二氮，这就是所谓的反硝化。

已经开发了硝化和/或脲酶抑制剂(通常称为氮稳定剂)，其能够延迟氮肥的降解，从而减少氮降解产物的损失，否则在没有这些抑制剂的情况下会发生氮降解产物的损失。将硝化和/或脲酶抑制剂与氮肥结合使用往往会增加氮源在土壤中的停留时间和可供植物吸收的时间，从而增加肥料的有效性，对作物产率和质量产生积极影响。然而，与成本、安全性、方便性和稳定性相关的问题限制了这些类型的抑制剂的使用。例如，目前的产品含有昂贵的有机溶剂，并且在液体制剂中抑制剂的组成百分比低。这需要对这些液体分散体系进行更大百分比的施用，因此使得它们的使用不经济并且低效。此类产品包括例如来自生态农业资源(Eco Agro Resources)的NEON^TM系列产品，其中NBPT和DCD在有机溶剂中以低浓度配制。

特别是，含有NBPT和DCD组合的商业农业产品表现出各种缺点。由于它们在水性溶剂以及许多有机溶剂中的低溶解度，提供含有高浓度NBPT和DCD的制剂已经被证明是具有挑战性的，并且仍然是正在进行改进的领域。为了正确配制NBPT和DCD，商业农业产品的当前制剂含有大量有机溶剂。这些制剂通常采用表现出不良气味的有机溶剂(如二甲基亚砜)，且因此对使用者不太友好，并且在现场更难处理。此外，带有大量有机溶剂的这些产品的制剂也表现出对环境和野生动物的负面影响。

因此，非常期望找到对环境和动物安全并且含有适当平衡和浓度的可以直接施用于液体肥料(如UAN)的硝化和脲酶抑制剂的经济递送制剂。因此，尽管不断进行研究工作以改进现有产品，但在本领域中仍然存在对开发更好的组合物和制剂的明显需求，该组合物和制剂含有氮稳定剂以有效控制酶诱导的尿素分解。

发明内容

在一个方面，本文描述的主题涉及一种稳定制剂，其包含：包含氮稳定剂组分的氮稳定组合物；有机酸酐组分，其中氮稳定剂组分是脲酶抑制剂和/或硝化抑制剂；非质子溶剂；和胺稳定剂。在一些实施例中，氮稳定剂组分是N-(正丁基)硫代磷酸三酰胺(NBPT)和/或双氰胺(DCD)。在一些实施例中，有机酸酐组分是有机酸酐聚合物。在一些实施例中，非质子溶剂是DMSO。在一些实施例中，胺稳定剂是单乙醇胺。

另一方面涉及一种包含本文公开的稳定制剂和肥料的农业组合物。

另一方面涉及一种抑制土壤携带的脲酶的方法，该方法包含向土壤施用本文公开的稳定制剂的步骤，所述制剂以足以通过土壤携带的脲酶的作用抑制尿素分解的量存在。

另一方面涉及一种给土壤施肥的方法，该方法包含向土壤施用本文公开的稳定制剂或本文公开的农业组合物的步骤。