專利名稱：Sod的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包含有模擬SOD(即模擬超氧化物歧化酶，簡稱SODM)的增效尿素，并提供了該SODM尿素的制備方法及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
眾所周知，尿素使用量占整個氮肥使用量的60％，每年我國有3000萬噸尿素用于農(nóng)作物，由于作物來不及吸收，相當(dāng)一部分尿素?fù)]發(fā)或隨水流失，據(jù)統(tǒng)計，目前尿素利用率最高僅達(dá)30％，三分之二的尿素在農(nóng)田施肥中流失，不僅造成資源浪費(fèi)，也導(dǎo)致環(huán)境污染，為了提高尿素利用率，國內(nèi)外的技術(shù)人員對尿素改性作了諸多研究，例如開發(fā)了聚合物包膜型尿素，包硫尿素，尿醛尿素，肥隆等，這些品種，其開發(fā)目的是在尿素中增加了硝化抑制劑和脲酶抑制劑，但緩控釋與穩(wěn)定尿素技術(shù)存在諸多問題，如可控性不強(qiáng)，智能化程度不高，不具備相對穩(wěn)定控釋時間，以樹脂類聚合物包膜存在二次污染，同時每種增效尿素都無法保持原來尿素的高含氮量，價格偏高，在國內(nèi)外尿素市場中占有份額很低，難于推廣應(yīng)用。
植物在大氣污染、低溫、干旱、鹽分、強(qiáng)光輻射等逆境脅迫及衰老進(jìn)程中，植物體內(nèi)活性氧產(chǎn)生能力大于清除能力，而相對過量的活性氧會對生物膜和其它生物大分子結(jié)構(gòu)及功能產(chǎn)生不利的影響。而SOD可以有效地清除活性氧，維持活性氧代謝平衡，防止植物細(xì)胞膜過氧化，抑制堿基突變、DNA鏈斷裂和蛋白質(zhì)損傷，從而可以提高植物免疫能力、抗病能力以及防止品種退化等優(yōu)點(diǎn)。
然而人們通過從植物中提取或通過基因工程進(jìn)行表達(dá)而得到的天然SOD在穩(wěn)定性、膜穿透性、生物可利用度和免疫原性等方面距實際應(yīng)用還有相當(dāng)差距。此外由于分離、提純天然SOD的工藝復(fù)雜，使得所得到的天然SOD價格昂貴(每克天然SOD需幾十甚至幾百美元)，從而難以產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，更難于在農(nóng)業(yè)上進(jìn)行大規(guī)模應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明目的在于提供一種SODM尿素，其對尿素的含氮量沒有任何影響，是迄今為止所有增效尿素難以達(dá)到的指標(biāo)；其可以延長尿素在土壤中的釋放時間并且不給土壤任何污染；還可以明顯地提高尿素的利用率，明顯地降低肥料使用量，可以達(dá)到省肥20％左右；此外還可以提高作物品質(zhì)、大幅度提高作物產(chǎn)量、提高作物抗逆性等。
本發(fā)明的SODM尿素，其特征在于包括SODM和尿素，以SODM尿素總重量計，SODM的含量為0.01～1.0重量％，尿素的含量為99～99.99重量％。優(yōu)選SODM的含量為0.04～0.10重量％。
本發(fā)明的SODM尿素，其特征在于，SODM為金屬蛋白酶，其中金屬蛋白酶中金屬離子可以是過渡金屬離子或堿土金屬離子，例如Mn、Fe、Ni，也可以是Cu、Zn、Mg、k和Na等。優(yōu)選SODM為一類金屬蛋白酶，其中有機(jī)配體為人工合成的同源短肽，該同源短肽由氨基酸單體為L-天冬氨酸、D.L-天冬氨酸、L-谷氨酸或L-賴氨酸各自聚合而成。更優(yōu)選，SODM是以同源短肽為有機(jī)配體和錳、銅、鋅、鐵等組成一種具有很好水溶性的小分子產(chǎn)物，例如人工合成的Mn-SODM、Cu-Zn-SODM和Fe-SODM的一種或一種以上的混合物，上述SODM分子量分布在1000～2500之間。上述SODM可以按照CN200510132464.9中所公開的方法合成。
本發(fā)明還提供了上述SODM尿素的制備方法，其特征在于，SODM以溶液方式定量地與熔融尿素進(jìn)行均勻混合，其中尿素與SODM溶液的質(zhì)量比為1000∶1.5-2.5，然后進(jìn)行噴霧造粒，最終制得本發(fā)明的SODM尿素。該SODM溶液為水溶液，以SODM水溶液總量計，SODM含量為1～30重量％。通?？梢栽谄胀蛩厣a(chǎn)過程中，將SODM溶液加入到蒸發(fā)器中，該蒸發(fā)器位于尿素生產(chǎn)的造粒塔之前，在該蒸發(fā)器中，SODM與熔融尿素進(jìn)行均勻混合。本發(fā)明SODM尿素的制備方法的工藝流程圖如附圖所示。
將SODM溶液用泵輸入尿液蒸發(fā)器，其他的工藝條件與普通尿素的工藝條件相同。
由于本發(fā)明使用的SODM為聚電解質(zhì)，在與熔融尿素混合過程中，尿素分子的-NH2可與短肽分子的-COO’起氫鍵螯合作用，從而使得尿素在土壤中釋放時間延長，并且不給土壤任何污染。
本發(fā)明還提供了上述SODM尿素在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用。將上述SODM尿素應(yīng)用于大田作物、果樹和蔬菜，結(jié)果表明，其可以促進(jìn)作物對常量元素和微量元素的強(qiáng)化吸收，可使蔬菜、糧食、水果作物增產(chǎn)，改善作物品質(zhì)。本發(fā)明的SODM尿素可用于作物或果樹基肥和追肥，促進(jìn)作物生長，提高作物抗逆性。本發(fā)明SODM尿素在促進(jìn)農(nóng)作物生長的同時還提高了對肥料利用和吸收，肥料利用效率可以提高20％左右。
本發(fā)明SODM尿素為一種白色固體產(chǎn)品，顆粒為國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的尺寸 為了區(qū)分普通尿素，可用不同顏色染料將該SODM尿素制成其它顏色，例如淡黃、淡綠、淡紫色等，但是添加的顏色染料必須是無毒、無污染的。


圖1為SODM尿素的制備方法的工藝流程圖。
具體實施例方式
下面實施例僅為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，而不是為了限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實施例一本實施例中所用的SODM是按照CN200510132464.9中所公開的方法而合成得到的，該SODM性質(zhì)如下所示SODM活性物含量30％SODM酶比活力≥4000IU/mgSODM水溶液PH值8.0～10.5SODM分子量Mη1000～2500SODM水溶液的密度20℃1.20g/cm3耐熱溫度180℃按照前文所述的SODM制備方法，將該SODM配成30％水溶液，通過計量泵以70公斤/小時的加料速度將SODM水溶液均勻加入到蒸發(fā)器中，此時尿素與SODM組分的質(zhì)量比為1000∶(0.4～0.6)，并在蒸發(fā)器中與熔融尿素進(jìn)行液/液均勻混合，該蒸發(fā)器的操作溫度為140℃，然后在造粒塔中以40噸/小時的產(chǎn)量制得 的SODM尿素，同時利用顯色劑與SODM組分產(chǎn)生顯色效應(yīng)，用分光光度法測出SODM在尿素中含量，制得的SODM尿素規(guī)格見下表對比例操作和裝置同實施例一，只是尿素生產(chǎn)過程不加模擬SOD，生產(chǎn)所得尿素規(guī)格見下表(表1)表1SODM尿素產(chǎn)品與普通尿素質(zhì)量指標(biāo)對比表

實施例二本發(fā)明制取的SODM尿素對冬小麥?zhǔn)┓试囼?，試驗?畝，對比組1畝，土壤底肥播種管理方法一致。
試驗安排4畝小麥?zhǔn)褂脤嵤├恢兴铣傻腟ODM尿素進(jìn)行追肥，使用量為25公斤/小時。
對照組1畝小麥田施普通尿素追肥，使用量35公斤/小時。
試驗結(jié)果施用SODM尿素的小麥田麥桿粗、麥穗長、麥粒大。數(shù)據(jù)見下表(表2)

從表2中可以看出，每畝節(jié)約了10公斤尿素，還能提高18％左右的產(chǎn)量，效果很顯著。
實施例三使用實施例一中的SODM尿素所收獲的小麥與使用普通尿素小麥的品質(zhì)比較，結(jié)果如下表(表3)

從表3中可以看出，使用SODM尿素小麥的粗蛋白已達(dá)到小麥含粗蛋白的最高水平。
實施例四將實施例一的SODM尿素用于玉米施肥。
在8畝連片玉米田中進(jìn)行了下述試驗，其中，土壤、底肥、播種、管理均相同。其中6畝玉米田使用SODM尿素追肥，使用量為25公斤SODM尿素/畝；對照組的2畝玉米田使用普通尿素追肥，使用量為25公斤尿素/畝，結(jié)果如下(表4)

表中看出施用SODM尿素追肥與施用普通尿素追肥相比，追肥數(shù)量相同，品種不同，施SODM尿素的植株健壯，抗倒伏，提前抽穗，提早成熟，籽粒飽滿，色澤光亮，產(chǎn)量每畝增加138公斤，增產(chǎn)23％。
實施例五將實施例一的SODM尿素用于棉花。
在7畝連片棉花田中進(jìn)行了下述試驗，其中，土壤、底肥、播種、管理均相同。其中5畝棉花田使用SODM尿素追肥，使用量為25公斤SODM尿素/畝；對照組的2畝棉田使用普通尿素追肥，使用量為25公斤尿素/畝。
在未追肥前發(fā)現(xiàn)棉田幼苗出現(xiàn)立枯萎病，在棉苗50～80公分的階段，5畝試驗田，噴施SODM100ppm溶液于棉花葉面，然后再施肥，試驗結(jié)果如下表(表5)

7畝棉田試驗之初發(fā)現(xiàn)棉苗部份染上立枯病，5畝施SODM尿素和噴施SODM增效劑的棉苗，染上立枯病的棉苗保持全苗沒有一株死亡，而對照組的棉田染上了立枯病的棉苗只好拔掉。
實施例六本發(fā)明SODM尿素對小麥葉片SOD水平的影響。
試驗是在施SODM追肥的麥田采集小麥葉片，同時也采集對比組麥田的小麥葉片，同樣的提取方法用NBT光還原法測定小麥葉片SOD酶活性水平，結(jié)果如下

從上述實施方式中可以看出，本發(fā)明的SODM尿素具有下列優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明產(chǎn)品含有尿素和SODM酶，將金屬酶引入肥料，SODM尿素產(chǎn)品包含了尿素國家標(biāo)準(zhǔn)和SODM酶企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，使作物品質(zhì)、產(chǎn)量大幅度提高，并增加作物抗逆性。
2、本發(fā)明的產(chǎn)品可提高肥料利用率20％以上，由于減少肥料用量，減少了對環(huán)境污染、提高社會經(jīng)濟(jì)效益。
3、SODM尿素不含任何有害物質(zhì)。SODM完全可以降解，對土壤沒有任何累積性污染，SODM在土壤中促進(jìn)生物菌類生長，對土壤有利。
SODM尿素在制造過程中，直接利用普通尿素生產(chǎn)線，對SODM尿素生產(chǎn)設(shè)備沒有特殊要求和投入，為SODM尿素生產(chǎn)提供有利條件，SODM尿素使生產(chǎn)過程中產(chǎn)品粉塵減少，提高顆粒SODM尿素得率，使SODM尿素生產(chǎn)廠經(jīng)濟(jì)效益提高。
以上敘述了本發(fā)明優(yōu)選實施方式，并非用以限定本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員對在此公開的實施方案可進(jìn)行并不偏離本發(fā)明范疇和精神的改進(jìn)和變化。
權(quán)利要求
1.一種SODM尿素，其特征在于包括SODM和尿素，其中以SODM尿素總重量計，SODM的含量為0.01～1.0重量％，尿素的含量為99～99.99重量％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SODM尿素，其特征在于以SODM尿素總重量計，SODM的含量為0.04～0.10重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SODM尿素，其特征在于SODM為金屬蛋白酶，其中金屬蛋白酶中金屬離子可以是過渡金屬離子或堿土金屬離子。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的SODM尿素，其特征在于SODM為一類金屬蛋白酶，其中有機(jī)配體為人工合成的同源短肽，該同源短肽由氨基酸單體為L-天冬氨酸、D.L-天冬氨酸、L-谷氨酸或L-賴氨酸各自聚合而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的SODM尿素，其特征在于SODM為人工合成的Mn-SODM、CuZn-SODM和Fe-SODM中的一種或一種以上的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的所述SODM尿素，其特征在于SODM分子量為1000～2500。
7.一種權(quán)利要求1所述SODM尿素的制備方法，其特征在于，SODM以溶液方式定量地與熔融尿素進(jìn)行均勻混合，其中尿素與SODM溶液的質(zhì)量比為1000∶1.5-2.5，然后進(jìn)行噴霧造粒。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述制備方法，其特征在于，其中所述的SODM溶液，以SODM水溶液總量計，SODM含量為1～30重量％。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述制備方法，其特征在于，可以將其中所述的SODM溶液加入到蒸發(fā)器中，該蒸發(fā)器位于尿素生產(chǎn)的造粒塔之前，在該蒸發(fā)器中SODM與熔融尿素進(jìn)行均勻混合。
10.一種權(quán)利要求1所述SODM尿素在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，其特征在于，將所述SODM尿素應(yīng)用于大田作物、果樹或蔬菜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種SOD
文檔編號C05C9/00GK1837154SQ200610001890
公開日2006年9月27日 申請日期2006年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月25日
發(fā)明者白克祥, 朱連勛, 趙繪, 李立仁, 項福波, 蘇敏龍, 孫立文 申請人:北京華美天意科技開發(fā)有限公司