DE1300723B - Verfahren zur Unterdrueckung der Nitrifikation von Ammoniumstickstoff - Google Patents
Verfahren zur Unterdrueckung der Nitrifikation von AmmoniumstickstoffInfo
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Description
Erdboden lebende Bakterien oder von zugesetzten 20 und R>
Wasserstoff, Alkylreste mit 1 bis 3 Kohlen
anorganischen Nitratdüngemitteln, wie beispielsweise Natriumnitrat, Ammoniumnitrat oder Calciumnitrat.
Diese Nitratverbindungen sind in Wasser oder in dem wäßrigen Medium des Erdbodens unter
Stoffatomen oder Alkenylreste mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen bedeuten und mindestens einer der
Reste Zi, Z2, Ζ:ϊ und Zi X ist.
Beispiele für derartige Pyrimidinderivate sind
Beispiele für derartige Pyrimidinderivate sind
Erzeugung von Nitrationen leicht löslich. Infolge der 25 Z-Amino-^S-dichlor-o-methylpyrimidin, 2-Amino-
anionischen Natur dieser Ionen wird das Nitration nicht vom Erdboden absorbiert. Deshalb wird der
Nitratstickstoff leicht durch Regenfall oder künstliche Bewässerung ausgelaugt und geht damit verloren.
Ferner wird der Nitratstickstoff durch im Erdboden lebende Bakterien zu gasförmigem Stickstoff
reduziert. (Dieser Prozeß ist als Denitrifikation bekannt.) Der Nitratstickstoff geht also sehr schnell
dem Erdboden verloren, so daß das Ausmaß, in dem er von den Pflanzen aufgenommen werden kann,
sehr gering ist.
Um nun den Stickstoffverlust im Erdboden zu verhindern und das Ausmaß, in dem der Stickstoff
4 - chlor - 5 - nitro - 6 - methylpyrimidin, 2 - Amino-4-chlor-5-amino-6-methylpyrimidin,
2,4,5,6-Tetrachlorpyrimidin, 2.4,6 - Trichlor - 5 - aminopyrimidin,
2,4 - Diamino - 5 - chlor - 6 - methylpyrimidin, 2,4 - Dichlor - 5 - nitro - 6 - methylpyrimidin, 2,4 - Dichlor-5-amino-6-methylpyrimidin,
2-Methyl-4,6-dichlor-
5 - nitropyrimidin, 2 - Methyl - 4,6 - dichlor - 5 - aminopyrimidin,
2,5-Diamino-4-chlor-6-methylpyrimidin und die vorstehend aufgeführten Verbindungen, bei
denen ein Teil der Chloratome oder alle Chloratome durch Bromatome ersetzt sind. Diese Pyrimidinderivate
sind kristalline feste Substanzen, die leicht im Erdboden verteilt werden können.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten
von Pflanzen aufgenommen werden kann, zu verbessern, ist es notwendig, die Nitrifikation von Am- 4° Pyrimidinderivate besitzen gegenüber den in den vormoniumstickstoff
durch die im Erdboden lebenden erwähnten USA.-Patentschriften beschriebenen VerBakterien
zu unterdrücken. bindungen eine länger anhaltende Wirkung im Erd-Aus der USA .-Patentschrift 3 011 884 ist es bereits boden. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird
bekannt, die Nitrifikation von Ammoniumstickstoff also die Umwandlung von Ämmoniumstickstoff im
durch Verwendung spezifischer Halogenanilide zu 45 Erdboden zu Nitratstickstoff gehemmt und der
verhindern. Darüber hinaus wird in den USA.- schnelle Verlust von Ammoniumstickstoff aus dem
Patentschriften 3 047 377, 3 050 380, 3 050 381 und Erdboden, verhindert. Diese hemmende Wirkung
3 050 382 die Unterdrückung der Nitrifikation von dauert mehr als 2 Monate an.
Ammoniakstickstoff im Boden durch Behandlung Vorzugsweise beträgt die Behandlungsmenge an mit 2 bis 150 ppm spezifischer Halogenphenole bzw. 5° dem Pyrimidinderivat 5 g pro 100 m2 der Boden-Nitroaniline, Halogenaniline und Aminopyridine oberfläche.
Ammoniakstickstoff im Boden durch Behandlung Vorzugsweise beträgt die Behandlungsmenge an mit 2 bis 150 ppm spezifischer Halogenphenole bzw. 5° dem Pyrimidinderivat 5 g pro 100 m2 der Boden-Nitroaniline, Halogenaniline und Aminopyridine oberfläche.
beschrieben. Die Pyrimidinderivate können vor, gleichzeitig
oder nach der Einbringung eines Stickstoffdüngemittels im Boden verteilt werden. Wird der Erdboden
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterdrückung der Nitrifikation von Ammo
niumstickstoff durch Behandlung des Bodens mit 1 55 mit den Pyrimidinderivaten nach der Ernte behandelt,
bis 100 ppm eines Antinitrifikans, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß als Antinitrifikans ein
Pyrimidinderivat der allgemeinen Formel
eingesetzt wird, worin Z1X, —CH3, —CX3 oder
dann bleibt der Ammoniumstickstoff, der aus den organischen Substanzen erzeugt wird, für das folgende
Jahr erhalten.
Vorzugsweise wird das Pyrimidinderivat in an sich bekannter Weise in Mischung mit Wasser,
Erdöldestillaten, organischen Lösungsmitteln, oberflächenaktiven Mitteln, feinpulverisierten inerten Feststoffen
und Ammoniumstickstoffdüngemitteln, vorzugsweise Ammoniak, Ammoniumsalzen und Harnstoff,
eingesetzt.
Die Konzentration der Pyrimidinderivate in derartigen Zusammensetzungen kann bei irgendeinem
Wert unterhalb 95% liegen. Als inerter fester Träger
wird Kalk, Kreide, Gips, Vermikulit, Bentonit oder Diatomeenerde verwendet.
Die Verwendung eines Gemisches aus den Pyrimidinderivaten und einem Düngemittel ist für das erfind
ungsgemäße Verfahren sehr erwünscht. Ein derartiges Gemisch wird durch Dispergierung der
Pyrimidinderivate in einem Ammoniumstickstoffdüngemittel, wie beispielsweise Ammoniak, Ammoniumsalzen
oder Harnstoff, hergestellt. Weiterhin kann ein derartiges Gemisch ein Phosphat und/oder
Kaliumsalz enthalten. Das Stickstoffdüngemittel kann nicht nur fest, sondern auch flüssig sein.
Vorzugsweise liegen die Pyrimidinderivate in einer derartigen Düngemittelzusammensetzung in einer
Menge von wenigstens 0,5 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des als Ammoniumstickstoff in dem
Düngemittel vorliegenden Stickstoffs, vor.
Bei der Dispergierung der Pyrimidinderivate in einem Stickstoffdüngemittel können diese mechanisch
mit dem Düngemittel vermischt oder auf die Oberfläche des Düngemittels in Form organischer Lösungen,
wie beispielsweise Acetonlösungen, aufgesprüht werden; ferner können die Pyrimidinderivate zusammen
mit einem Düngemittel mit einem vergleichsweise niedrigen Schmelzpunkt, wie beispielsweise
Harnstoff, verschmolzen werden, um damit eine Mischung der Komponenten zu erzielen.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden beispielsweise die Pyrimidinderivate
oder die Gemische, in denen sie enthalten sind, mechanisch mit dem Erdboden vermischt oder
auf der Oberfläche desselben verteilt und dann in den Boden eingepflügt. Weiterhin können die
Düngemittelgemische einschließlich der Pyrimidinderivate in derselben Weise wie ein gewöhnliches
Düngemittel in das Erdreich eingebracht werden.
Die folgenden Beispiele, erläutern die Erfindung. Alle angegebenen Teile sind Gewichtsteile.
Es wurden drei Mischungen I, II und III hergestellt, und zwar durch inniges Vermischen von 0,05 Teilen
2-Amino-4,5-dichlor-6-methylpyrimidin mit 33 Teilen Harnstoff (I), von 0,5 Teilen 2-Amino-4,5-dichlor-6-methylpyrimidin
mit 33 Teilen Harnstoff (II) und 5 Teilen 2-Amino-4,5-dichlor-6-methylpyrimidin mit 33 Teilen Harnstoff (III). 50 g Erdboden wurden
gleichmäßig mit jeweils 33 mg der Mischung (I), 33,5 mg der Mischung (II) und 38 mg der Mischung
(III) vermischt. Die Konzentration an 2-Amino-4,5-dichlor-6-methylpyrimidin im Erdboden betrug
1 bzw. 10 und 100 ppm. Jede der erwähnten Mischungen wurde in einen konischen Kolben mit einem
Fassungsvermögen von 100 ml gegeben. Es wurde Wasser zugefügt, so daß der Wassergehalt in dem
Erdboden 60% seiner Wasserkapazität betrug. Die Kolben wurden mit Wolle verstopft und 24 Tage
lang bei 28 C sich selbst überlassen. Danach wurden die Böden daraufhin untersucht, in welcher Form
sie den Stickstoff enthielten. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen zeigt die Tabelle 1.
Die vorstehend beschriebenen Versuche wurden auch mit 2-Amino-4-chlor-5-nitro-6-methylpyrimidin,
2,4,6 - Trichlor - 5 - nitropyrimidin, 2,4 - Diamino-5 - brom - 6 - methylpyrimidin, 2 - Amino - 4 - chlor-5
- brom - 6 - methylpyrimidin, 2,4- Dichlor- 5 - nitro-6-methylpyrimidin,
2,4-Dichlor-5-amino-6-methylpyrimidin und 2-Methyl-4,6-dichlor-5-nitropyrimidin durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse zeigt ebenfalls
Tabelle 1. Die Werte stellen Mittelwerte von zwei Versuchen dar.
Zum Vergleich werden Stickstoffanalysenwerte angegeben, die zeigen, in welcher Form Stickstoff vorliegt,
wenn ein Erdboden allein und 50 g Erdboden zusammen mit 33 mg Harnstoff dem vorstehend
beschriebenen Verfahren unterzogen werden.
Zusammensetzung
des Behandlungsmittels
des Behandlungsmittels
| Form, | Konzentration des Pyrimidinderivats | im Erdboden | 100 ppm |
| in welcher N | 10 ppm | 13,8 | |
| gefunden wurde | 1 ppm | 12,3 | 1,9 |
| NH4-N | 7,5 | 3,1 | 10,2 |
| NO3 — N | 7,3 | 8,2 | 4,5 |
| NH4-N | 5,0 | 7,1 | 12,5 |
| NO3 — N | 10,4 | 9,4 | 3,1 |
| NH4-N | 6,8 | 5,7 | 14,1 |
| NO3 — N | 8,7 | 6,7 | 0,5 |
| NH4-N | 44 | 8,8 | 1.0,1 |
| NO3 — N | 11,0 | 9,5 | 4,8 |
| NH4 — N | 9,2 | 6,0 | 8,3 |
| NO3-N | 5,9 | 6,4 | 7,0 |
| NH4-N | 3,2 | 9,2 | 11,1 |
| NO3 — N | 11,3 | 8,2 | 4,3 |
| NH4-N | 6,4 | 7,1 | 13,2 |
| NO3 — N | 9,0 | 7,0 | 2,0 |
| NH4-N | 2,8 | 8,2 | |
| NO3-N | 13,1 |
Harnstoff + 2-Amino-4,5-dichlor-6-methylpyrimidin Harnstoff + 2-Amino-4-chlor-5-nitro-6-methylpyrimidin
Harnstoff + 2,4,6-Trichlor-5-nitropyrimidin
Harnstoff + 2,4-Diamino-5-brom-6-methylpyrimidin Harnstoff + 2-Amino-4-chlor-5-brom-6-methylpyrimidin Harnstoff + 2,4-Dichlor-5-nitro-6-methylpyrimidin Harnstoff 4- 2,4-Dichlor-5-amino-6-methylpyrimidin Harnstoff + 2-Methyl-4,6-dichlor-5-nitropyrimidin
Harnstoff + 2,4-Diamino-5-brom-6-methylpyrimidin Harnstoff + 2-Amino-4-chlor-5-brom-6-methylpyrimidin Harnstoff + 2,4-Dichlor-5-nitro-6-methylpyrimidin Harnstoff 4- 2,4-Dichlor-5-amino-6-methylpyrimidin Harnstoff + 2-Methyl-4,6-dichlor-5-nitropyrimidin
Fortsetzung
Zusammensetzung
des Behandlungsmittels
Form,
in welcher N
gefunden wurde
Konzentration des Pyrimidinderivats im Erdboden
1 ppm
10 ppm
100 ppm
Harnstoff
Erdboden allein
Erdboden allein
NH4-N
NOa — N
NH4-N
NOa — N
NH4-N
NO:i — N
0,1
15,1
0,2
0,3
a) Ein in Wasser dispergierbares staubförmiges Mittel wurde durch Vermischen und Pulverisieren
von 30 Teilen 2-MethyI-4.6-dichlor-5-aminopyrin^idin,
10 Teilen Natriumdodecylbenzolsulfonat und 60 Teilen kolloidaler Kieselerde, die eine dem Ruß
entsprechende Körnigkeit besitzt.
b) 100 Teile körniger Harnstoff wurden mit 1 Teil 2.4.6-TrichIor-5-nitropyrimidin. gelöst in Aceton, besprüht,
wobei der Harnstoff während des Sprühens in einer Mischtrommel durcheinandergemischt wurde.
Es wurde ein Versuch zur Erforschung der Wirkung von 2-Amino-4,5-dichlor-6-methylpyrimidin auf das
Wachstum von Reispflanzen durchgeführt, die wegen der Inhibition der Nitrifikation während der Zeitspanne,
in der das Erdreich nicht unter Wasser steht, nach einer direkten Sämemethode gezüchtet
wurden. Im einzelnen wurde wie folgt verfahren:
Ein Topf mit einer Grundfläche von ' rxxi Ar
wurde mit 2,5 kg luftgetrocknetem Sagamigawa Schwämmlandboden, der gut mit Harnstoff. Superphosphat
und Kaliumchlorid vermischt wurde, gefüllt. Jeder Topf enthielt 0.8 g Stickstoff, P2O.-, und
K-iO. 2 - Amino - 4.5 - dichlor - 6 - methylpyrimidin
wurde vorher mit Harnstoff vermischt, so daß seine Konzentration in bezug auf den Boden 0. 1.3 und
10 ppm betrug. Danach wurde Wasser zugegeben.
so daß der Wassergehalt des Bodens 60% seiner maximalen Wasserkapazität betrug. 8 Reissamenkörner
wurden in jedem Topf ausgesät und leicht mit Erdreich bedeckt. (Nach der Keimung wurden
3 Pflanzen stehengelassen und die anderen entfernt.) Der Wassergehalt des Erdbodens wurde während
1 Monat nach der Aussaat auf 60% seiner maximalen Wasserkapazität gehalten. Ungefähr 1 Monat nach
der Aussaat wurden die Töpfe geflutet und gleichzeitig an den Topfböden Wasser mit einer Geschwindigkeit
von 60 ml pro Tag abgezogen. Das Wachstum der Reispflanzen nach der Bewässerung wird
in Tabelle 2 gezeigt. Die Wirkung von 2-Amino-4.5-dichlor-6-methylpyrimidin auf das Wachstum
von Reispflanzen ist ganz erheblich. Dieser Effekt ist auf die Verminderung des Auslaugeverlustes von
Stickstoff infolge der durch Bakterien hervorgerufenen Nitrifikation während der Zeitspanne, in
der das Erdreich nicht unter Wasser steht, zurückzuführen.
Zusammenfassung des Kultivierungsverfahrens:
Am 12. November wurde das Düngemittel aufgebracht.
Am 14. November wurde gesät.
Am 17. Dezember wurden die Töpfe bewässert und die Wasserentnahme begonnen.
Tabelle 2
(Durchschnittswerte von 3 Topfen)
(Durchschnittswerte von 3 Topfen)
2-Amino-4,5-dichlor-6-melhyl-
pyrimidin
16. Dezember
Höhe der Pflanzen in cm
13. Januar
23. Januar
Zahl der Wurzelsprossen
pro Topf
16. Dezember
13. Januar
23. Januar
0
1 ppm
3 ppm
10 ppm
Kein Stickstoff*)
48,2
46,6
47,4
48,3
47,0
46,6
47,4
48,3
47,0
59,5
60.5
63.6
67,6
54,5
60.5
63.6
67,6
54,5
71.5
70.4
69.4
74.7
64.0
70.4
69.4
74.7
64.0
3,0
3.7
6.0
7,0
3.0
3.7
6.0
7,0
3.0
6,7
12,0
18,3
21,3
12,0
18,3
21,3
5.3
7,3
12,7
20,0
23,0
12,7
20,0
23,0
3,7
*) Stickstoff und 2-Amino-4.5-dichlor-6-methylp\rimidin wurden nicht zugesetzt. Es wurde die gleiche Menge Kaliumphosphat wie bei
den anderen Versuchen verwendet.
Claims (3)
1. Verfahren zur Unterdrückung der Nitrifikation von Ammoniumstickstoff durch Behandlung
des Bodens mit 1 bis 100 ppm eines Antinitrifikans. dadurch gekennzeichnet, daß als
Antinitrifikans ein Pyrimidinderivat der allgemeinen Formel
Z3X, -NO2 oder
/Rl
— N
5 \r2
5 \r2
Z4X, — CH3 oder — CX3, X, Cl oder Br und
eingesetzt wird, worin Z1X, —CH3, —CX3 oder Ri und R.
2 Wasserstoff, Alkylreste mit 1 bis
3 Kohlenstoffatomen oder Alkenylreste mit 1 bis
/R1 io 3 Kohlenstoffatomen bedeuten und mindestens
■pi einer der Reste Zi, Z2, Z3 und Zi X ist.
\ 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge-
R2 kennzeichnet, daß das Pyrimidinderivat in an sich
T χ £χ j . bekannter Weise in Mischung mit Wasser, Erdöl-
' ' 3 15 destillaten, organischen Lösungsmitteln, ober-
flächenaktiven Mitteln, feinpulverisierten inerten FeststoffenundAmmoniumstickstoffdüngemitteln,
vorzugsweise Ammoniak, Ammoniumsalzen und Harnstoff, eingesetzt wird.
909532/311
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1703564 | 1964-03-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1300723B true DE1300723B (de) | 1969-08-07 |
Family
ID=11932730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DET28265A Pending DE1300723B (de) | 1964-03-28 | 1965-03-26 | Verfahren zur Unterdrueckung der Nitrifikation von Ammoniumstickstoff |
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| Country | Link |
|---|---|
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| GB (1) | GB1056637A (de) |
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- 1965-03-26 NL NL6503908A patent/NL6503908A/xx unknown
- 1965-03-26 DE DET28265A patent/DE1300723B/de active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL6503908A (de) | 1965-09-29 |
| GB1056637A (en) | 1967-01-25 |
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