專利名稱：Sod的制作方法
技術領域：
本發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用。
背景技術：
眾所周知，尿素使用量占整個氮肥使用量的60％，每年我國有3000萬噸尿素用于農作物，由于作物來不及吸收，相當一部分尿素揮發或隨水流失，據統計，目前尿素利用率最高僅達30％，三分之二的尿素在農田施肥中流失，不僅造成資源浪費，也導致環境污染，為了提高尿素利用率，國內外的技術人員對尿素改性作了諸多研究，例如開發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，但緩控釋與穩定尿素技術存在諸多問題，如可控性不強，智能化程度不高，不具備相對穩定控釋時間，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，在國內外尿素市場中占有份額很低，難于推廣應用。
植物在大氣污染、低溫、干旱、鹽分、強光輻射等逆境脅迫及衰老進程中，植物體內活性氧產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構及功能產生不利的影響。而SOD可以有效地清除活性氧，維持活性氧代謝平衡，防止植物細胞膜過氧化，抑制堿基突變、DNA鏈斷裂和蛋白質損傷，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點。
然而人們通過從植物中提取或通過基因工程進行表達而得到的天然SOD在穩定性、膜穿透性、生物可利用度和免疫原性等方面距實際應用還有相當差距。此外由于分離、提純天然SOD的工藝復雜，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)，從而難以產業化生產，更難于在農業上進行大規模應用。
發明內容
針對上述現有技術的不足，本發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到的指標；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，可以達到省肥20％左右；此外還可以提高作物品質、大幅度提高作物產量、提高作物抗逆性等。
本發明的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％。優選SODM的含量為0.04～0.10重量％。
本發明的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。優選SODM為一類金屬蛋白酶，其中有機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。更優選，SODM是以同源短肽為有機配體和錳、銅、鋅、鐵等組成一種具有很好水溶性的小分子產物，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行均勻混合，其中尿素與SODM溶液的質量比為1000∶1.5-2.5，然后進行噴霧造粒，最終制得本發明的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％。通常可以在普通尿素生產過程中，將SODM溶液加入到蒸發器中，該蒸發器位于尿素生產的造粒塔之前，在該蒸發器中，SODM與熔融尿素進行均勻混合。本發明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器，其他的工藝條件與普通尿素的工藝條件相同。
由于本發明使用的SODM為聚電解質，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。
本發明還提供了上述SODM尿素在農業上的應用。將上述SODM尿素應用于大田作物、果樹和蔬菜，結果表明，其可以促進作物對常量元素和微量元素的強化吸收，可使蔬菜、糧食、水果作物增產，改善作物品質。本發明的SODM尿素可用于作物或果樹基肥和追肥，促進作物生長，提高作物抗逆性。本發明SODM尿素在促進農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。
本發明SODM尿素為一種白色固體產品，顆粒為國家標準規定的尺寸 為了區分普通尿素，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一步說明本發明，而不是為了限制本發明保護的范圍。
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器中，此時尿素與SODM組分的質量比為1000∶(0.4～0.6)，并在蒸發器中與熔融尿素進行液/液均勻混合，該蒸發器的操作溫度為140℃，然后在造粒塔中以40噸/小時的產量制得 的SODM尿素，同時利用顯色劑與SODM組分產生顯色效應，用分光光度法測出SODM在尿素中含量，制得的SODM尿素規格見下表對比例操作和裝置同實施例一，只是尿素生產過程不加模擬SOD，生產所得尿素規格見下表(表1)表1SODM尿素產品與普通尿素質量指標對比表
實施例二本發明制取的SODM尿素對冬小麥施肥試驗，試驗田4畝，對比組1畝，土壤底肥播種管理方法一致。
試驗安排4畝小麥使用實施例一中所合成的SODM尿素進行追肥，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。
試驗結果施用SODM尿素的小麥田麥桿粗、麥穗長、麥粒大。數據見下表(表2)
從表2中可以看出，每畝節約了10公斤尿素，還能提高18％左右的產量，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比較，結果如下表(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，產量每畝增加138公斤，增產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。
在未追肥前發現棉田幼苗出現立枯萎病，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，試驗結果如下表(表5)
7畝棉田試驗之初發現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，結果如下
從上述實施方式中可以看出，本發明的SODM尿素具有下列優點1、本發明產品含有尿素和SODM酶，將金屬酶引入肥料，SODM尿素產品包含了尿素國家標準和SODM酶企業標準，使作物品質、產量大幅度提高，并增加作物抗逆性。
2、本發明的產品可提高肥料利用率20％以上，由于減少肥料用量，減少了對環境污染、提高社會經濟效益。
3、SODM尿素不含任何有害物質。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線，對SODM尿素生產設備沒有特殊要求和投入，為SODM尿素生產提供有利條件，SODM尿素使生產過程中產品粉塵減少，提高顆粒SODM尿素得率，使SODM尿素生產廠經濟效益提高。
以上敘述了本發明優選實施方式，并非用以限定本發明。本領域技術人員對在此公開的實施方案可進行并不偏離本發明范疇和精神的改進和變化。
權利要求
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.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求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.根據權利要求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行均勻混合，其中尿素與SODM溶液的質量比為1000∶1.5-2.5，然后進行噴霧造粒。
8.根據權利要求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.根據權利要求7所述制備方法，其特征在于，可以將其中所述的SODM溶液加入到蒸發器中，該蒸發器位于尿素生產的造粒塔之前，在該蒸發器中SODM與熔融尿素進行均勻混合。
10.一種權利要求1所述SODM尿素在農業上的應用，其特征在于，將所述SODM尿素應用于大田作物、果樹或蔬菜。
全文摘要
本發明涉及一種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 優先權日2006年1月25日
發明者白克祥, 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有限公司