脲酶、硝化抑制剂综述

1.2缓控释肥料
1.2.1 缓控释肥料分类
缓控释肥料主要分为三类：1)通过化学方法改变肥料的结构而产生的缓控释肥料，主要有难溶性有机化合物(脲甲醛等)、水溶性化合物(异丁叉二脲等)、低溶解性无机盐(磷酸镁铵等)，目前这类肥料在国外研究较多，但是成本的增加巨大。

2)通过在肥料的表面包裹一层其他的材料生产的包膜肥料，使得养分释放变缓，高水平的产品可以通过调控与作物的需肥规律大致符合。

3)添加抑制剂(脲酶抑制剂、硝化抑制剂)生产的长效缓释肥料，通过脲酶抑制剂和硝化抑制剂调控土壤中酶和微生物的活性，使得速效肥料在土壤中残留更长时间。

1.2.2国内外缓控释肥料研究进展
缓控释肥料在国外研究较早，美国、日本、欧洲等是世界上主要的缓控释肥料的生产国和消费国。

1961年美国TV A首先通过实验室和小规模试验开发出来的包硫尿素，后续又开发出了以热固性聚合物包膜复合肥料，90年代中期，美国的包硫尿素的年产量与消费量约为10万t、聚合物包膜肥料产量约4万t，消费量约为4.5万t。

缓控释肥以包硫尿素为主，并大多与速效肥掺混使用，主要应用于高尔夫球场、专业养护草坪等非农业领域；在添加抑制剂方面，美国道化公司开发的西吡[2-氯-6(三氯甲基)-吡啶]商品名为N-serve主要应用于美国的农场，主要原因是时间管理的需要；70年代末，日本多家公司开发了热塑性聚合物包膜肥料，最著名的为以聚烯烃和乙烯乙酸酯共聚物为包膜层的包膜复合肥料，90年代中期，日本聚合物包膜肥料年消费量为7.2万t，而包硫尿素仅为0.6万t，日本缓控释肥料以聚合物包膜复合肥为主，并大多是几种不同释放速率的包膜肥掺混，用于大田作物，主要用于水稻新耕作法栽培，在添加抑制剂方面，硫脲是日本最早使用的硝化抑制剂，由于其受影响的因素太多，使用量并不大；欧
洲传统使用微溶性含氮化合物作为缓控释肥料，德国早在1924年就取得了制造脲醛肥料的专利，并与1955年实现工业化。

90年代中期，欧洲的缓控释肥料中的微溶性含氮肥料6.5万t，聚合物包膜肥料2.2万t，欧洲的缓控释肥料与美国相似，主要用于非农业市场。

另外，德国的BASF开发出以硝化抑制剂为添加材料的缓控释肥料已经应用于大田，硝化抑制剂由早期使用的DCD逐渐转换了到效果更好的DMPP等吡唑类抑制剂。

我国的缓控释肥料始于20世纪60年代，中国科学院南京土壤所在李庆逵院士领导下，开始研制钙镁磷肥包裹碳酸氢铵的无机包裹型肥料。

他们首先将碳铵造粒，然后在碳铵颗粒表面扑上钙镁磷肥粉，通过添加硫酸使钙镁磷粉末与碳铵颗粒粘结在一起。

郑州大学工学院许秀成教授领导小组开发了枸溶磷包裹复混肥的无机包裹型肥料，在花卉及国外市场得到了应用。

1985年，北京化工学院开始筛选可降解树脂的包膜材料，研制了以脲醛树脂为包膜剂的缓释肥。

1986年，广州氮肥厂研制了涂层尿素。

中国科学院兰州化学物理研究所试验用生物可降解高分子材料(聚乙烯醇磷酸脲、聚乙烯醇缩脲等)作包膜材料制成了包衣尿素。

进入20世纪90年代以来，以高分子聚合物材料作为包膜材料的研究更加广泛。

这些研究主要集中在对热塑性包膜材料的筛选和包膜工艺上。

山东农业大学张民开发出的热塑性硫包膜尿素在降低了成本之后已经在山东金正大公司实现了产业化，产品目前已经在农业上有了初步的应用。

在抑制剂方面，我国添加抑制剂型肥料的研究始于20世纪70年代中期，经过几代科学家的努力，添加抑制剂型肥料有了较大的发展，目前已经成为我国长效肥料的主流。

20世纪80年代中期已有第一代产品—长效尿素问世，首次在我国将脲酶抑制剂应用到肥料生产中。

20世纪80年代中后期，中国科学院等单位针对我国小氮肥生产中碳酸氢铵存在的问题，在碳酸氢铵改性中应用了硝化抑制剂，解决了碳酸氢铵易挥发、结块及施用后肥效短等问题；90年代广州氮肥厂与中国科学院石家庄现代化研究所开发了涂层尿素。

20世纪末，21世纪初我国，由中国科学院沈阳应用生态研究所研制开发的“长效复合肥”使稳定肥料由单质发展到复合，“长效复合肥”使添加抑制剂肥料由单质发展到复合，使我国添加抑制剂型肥料走上了复合与协同抑制剂应用阶段，并且使
复合肥由基础型转向专用型成为可能，实现了一次性基施免追肥，具有理论与技术创新。

1.2.3缓控释肥料的发展前景
我国目前面临着人口增长和可耕地面积减少的巨大问题，使得粮食问题始终是关注的重点。

既要增加产量又要提高品质，肥料扮演着不可替代的作用。

如果人均粮食生产量定为每年400公斤，10年之后我国人口将达到14.3亿，粮食总产量应达到5.72亿吨，比2005年粮食总产4.84亿吨约增加0.88亿吨，增加18%。

考虑到播种面积不可避免的减少，实际上粮食单位面积产量须有更大幅度的提高，可能需要提高20%以上(朱兆良，2006)。

另一方面我国还面临着肥料不合理使用带来的越来越大的环境压力和经济损失(朱兆良，2003)。

尽管国内外在缓控释肥料的研究、开发和应用上已经取得了较大的进展，但是仍然有许多问题需要进一步研究。

在我国，随着化肥用量的不断增加，农产品追求产量与质量并重以及环境友好的多重目标要求下，肥料的改性问题就显得更为重要。

开发缓控释肥料，提高肥料利用率，减少环境污染，是简单易行的措施，特别适合中国国情。

而且，我国农民教育水平低，农户土地面积小而且分散，种植体系复杂，机械化程度低，农化服务体系难以建立和到位，配方施肥和其他技术措施很难为农民提供方便的服务。

另外，在经济发达地区，农民已不愿意在追肥等农艺措施上花费更多的时间。

值得注意的是大部分缓控释肥料的价格太高，限制了它的应用和推广，降低成本便成了关键问题。

还有，缓控释肥的养分释放速率和模式与作物吸收养分模式之间还缺乏系统深入的研究。

伴随着世界肥料朝着专业化、高效化、长效化的趋势，其生产和使用经历了三次变革：第一阶段是60年代之前，生产的化肥为单质低浓度肥料；第二阶段是60年代至80年代，生产的化肥为高浓度化肥和复合肥；第三阶段就是80年代到目前，各个国家开始重点研究缓控释肥料、生物肥料、有机复合化肥、功能性肥料等新型肥料。

保证粮食安全和减少施肥过量及
不合理使用带来的环境问题，我国应该大力发展新型肥料，增加科研投入，迅速把科研成果产业化，在农业生产中推广普及新型肥料(赵秉强，2004)。

新型肥料具有利用率高、肥效期长等优点，目前国际上在这一领域的研究已有较大进展与国际同类研究相比，我国缓控释肥料研究水平参差不齐，在高端技术上总体上不及国际先进水平。

我国应加强研究开发，筛选新型高效抑制剂和促释剂；研究环境友好控释材料和缓释肥料的生产工艺；利用缓控释肥料的优势来提高作物对肥料利用率。

1.3脲酶抑制剂
1.3.1脲酶抑制剂及其作用原理
脲酶抑制剂是对土壤脲酶活性有抑制作用的化合物或元素的总称(Bremner and Douglas, 1971)。

它通过对脲酶催化过程中扮主要角色的巯基发生作用，从而延缓土壤中尿素的水解速度，减少氨向大气中挥发损失。

一般来说，土壤脲酶的活性都比较强，因此尿素一经施入土壤，通常只需1~7天就可全部转化。

当酰胺态氮尿素施入土壤后，它们在土壤脲酶作用下转化为氨，二氧化碳和水。

尿素的肥效很大程度上取决于土壤脲酶活性的强弱。

前人的研究表明：脲酶是一种分子量约为48万的含镍金属酶，它约有77个甲硫氨酰基，129个半胱氨基，47个巯基(半胱氨酰残基)，其中有4~8个巯基对酶的活性有重要作用。

醌类脲酶抑制剂通过对巯基发生作用，有效的抑制脲酶的活性。

70年代以来，人们对醌类脲酶抑制剂做了大量研究，实验表明，醌类脲酶抑制剂对于延缓尿素水解，抑制或减少氨气挥发效果很好(陈举鸣，1987；李双霖等，1991；陆欣等，1997)。

1999年，B.Manunza等人解释了尿素、氧肟酸、磷酰类脲酶抑制剂(NBPT)竞争脲酶活性部位的机制，认为脲酶抑制剂是通过与尿素竞争脲酶活性部位，使脲酶失去与尿素作用来减缓尿素水解。

1.3.2脲酶抑制剂的种类
表1脲酶抑制剂的种类及化学名称
Table 1 Category and chemical name of urease inhibitors
脲酶抑制剂化学名
HQ 氢醌
NBPT/NBTPT N-丁基硫代磷酰三胺
NBPTO/NBPO N-丁基硫代磷酰胺
NBPO 硫代磷酸三酰胺
PPD/PPA 苯基磷酰二胺
TPT 硫代磷酰三胺
PT 磷酰三胺
ATS 硫代硫酸铵
P-benzoquinone P-苯醌
CHTPT 环已基硫代磷酸三酰胺
CNPT 环已基磷酰三酰胺
HACTP 六酰氨基环三磷*
N-halo-2-oxaxolidinone N-卤-2-唑艾杜烯
NN-dihdo-2-imidazolidine NN-二卤-2-咪唑艾杜烯硫代吡唑
类硫代吡啶类等
脲酶抑制剂主要有无机物和有机物两大类(Bremner and Douglas, 1971)。

无机物主要是分子量大于50的重金属化合物如Cu、Ag、Co、Ni 等元素的不同价态离子；有机化合物包括对氨基苯磺酰胺、酚类、醌及取代醌类、酰胺类化合物及其转化物等(Bremner and Douglas, 1971; Bundy and Bremner,1973; Martens and Bremner, 1984; MaCarty et al., 1990)。

1.3.3国内外脲酶抑制剂的研究进展
20世纪30年代，Rotini报道了土壤脲酶的存在，40年代Cornad指出将某些物质施入土壤可以抑制脲酶活性，延长氮肥的有效期。

到60年代对
与脲酶抑制剂的研究开始，到1971年Bromner等人从130多种化合物中筛选出效果较好的脲酶抑制剂为苯醌和氢醌类化合物。

Bundy等(1973)的实验表明苯醌的效果最好。

进入80年代，国际上已开发了近70种有实用意义的脲酶抑制剂，主要包括醌类、多羟酚类、磷酰胺类、重金属类以及五氯硝基苯等。

1996年春，美国IMC-Agrotain公司以Agrotain商标在市场上销售。

Agrotain是固体尿素和硝铵尿素液体肥料的添加剂，其活性成份是NBPT(浓度25%以上)，溶剂是含10%N-甲基吡咯烷酮及无毒害的惰性缓冲溶液(Pedrazzini and Fillery )。

在土壤中该产品降解成N、P、S等各种营养成分,其推荐使用量是0.45kg. hm2。

该产品主要应用于播种前，尿素或其它含尿素肥料表施,也可用于追施、侧施、喷施和其它播种后施用。

但是，该产品不能雨前施用,一旦降雨超过20mm，抑制剂的作用将大大降低。

NBPT 在那些作物产量潜力高、土壤氮的水平低、土壤和环境条件都对氨的挥发损失有利的土壤上与氮肥配合施用将达到最好的效果(HendricksonLL,1987; Keerthisinghe,1995)。

脲酶抑制剂NBPT能够有效的降低表施尿素或含尿素肥料的挥发损失，但是在作物增产上表现并不稳定(LeeJaeHong,1999, Grant,1999)目前Agrotain的使用主要集中在美国,其中施用作物主要为玉米。

HQ(氢醌)的研究和应用主要集中在我国，80年代初，中国科学院沈阳应用生态研究所首先进行了系统研究。

以周礼恺、张志明为代表的土壤酶学工作者对氢醌对尿素的水解、氨的释出和挥发、硝化、反硝化、生物固持作用以及HQ和硝化抑制剂DCD在尿素氮行为的协同作用、作物产量、环境效益评价等方面做了大量系统的实验室培养和田间实验(Zhao 1993，Chen,1998，陈利军等，1995.徐星凯，2000)。

90年代初，开发出长效碳酸氢铵、长效尿素和一系列含尿素长效复合肥料，并申请了专利。

目前含有HQ、DCD和其它抑制剂的长效氮肥增效剂“肥隆”、长效复合肥添加剂NAM 等、各种专用肥、冲施肥已经投入生产并大面积推广应用。

进入90年代，研究方向由纯化合物或无机盐转向了天然物质，如腐植酸类。

目前，世界肥料市场上已经申请专利并应用于农业生产的脲酶抑制剂有几十种，但只有NBPT和HQ已经得到了实际应用。

1.3.4脲酶抑制剂对尿素水解的影响
脲酶抑制剂通过抑制脲酶的活性，抑制了尿素的水解，减少氨的挥发损失。

实验表明，尿素在使用后自然挥发速率与土壤的脲酶活性、尿素施用量、温度、土壤水分和土壤pH有关。

研究表明，在非酸性土壤中，通气性良好的条件下，脲酶抑制剂对尿素水解的抑制作用依次是N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)>苯基磷酰二胺(PPD)>氢醌(HQ)(VanCleemput and Wang,1991)。

在施用1%脲酶抑制剂的HQ、PPD和NBPT分别使尿素水解推迟1天、2天和5天以上(Wang et al.,1991)，而在非酸性土壤中差别并不明显。

PPD在酸性土壤(pH5.6)上比在碱性土壤(pH7.4)上效果好，而NBPT 在碱性土壤上比PPD更有效(Beyrouty at al.,1998)。

NBPT受土壤pH的影响较小，表明NBPT不仅适用于酸性还适用于碱性土壤(王小彬等，1998)。

Byrnes和Amberger的试验表明，NBPT能有效的抑制土壤中尿素的水解。

NBPT在旱田作用效果显著优于水田，这是因为旱田条件下NBPT转化为它的氧化产物(NBPTO)。

田间试验发现，当PPD用量较高(占尿素的0.027%~0.05%)时，脲酶的水解明显受到抑制；当用量较低(占尿素的0~0.013%)时，脲酶的水解几乎不受影响。

1.3.5脲酶抑制剂对氨挥发的影响
氨挥发是因为尿素的迅速水解，土壤中NH4+-N的浓度过高，植物来不及吸收或者土壤没来得及固定，尤其是当pH较高时氨挥发损失非常严重。

Oconnor的研究表明，NBPT和PPD对于抑制氨的挥发损失效果很显著，但它们对氨的挥发很大程度与土壤类型有关；当NBPT用量很低(占尿素用量的0.01%)就显示了效果，当NBPT用量超过0.1%时就不再有附加效益，在氨易于挥发的条件下，NBPT的效果等同于或好于PPD。

在通气条件下NBPT可使氨的挥发损失从20%减少到3%。

Buresh-RJ等人在菲律宾的水田试验表明，PPD只有在高N水平下才会延缓氨的挥发，而NBPT在各个水平和时期内效果均显著。

Bronson-KF等在玉米上的实验显示在施用12
天后NBPT(0.5%w/w)降低氨挥发95%~97%，PPD为19%~30%。

多个试验都显示，NBPT对于玉米尿素表施情况下减少氨挥发造成的氮肥损失很有意义。

PPD对减少稻田作物尿素撒施时氨挥发损失效果显著。

Antisar-LV(1996)等的试验表明尿素表施情况下，抑制剂NBPT和PPD的用量越高抑制氨挥发的效果越好。

Bremner和Chai证明，NBPT和环丙烷甲醛(CPCA)对NH3挥发的抑制效果较好，HQ处理的NH3挥发基本与对照相当，抑制效果最好的NBPT分别比CPCA、PPD和HQ减少NH3挥发6%、3%、45%(Bundy and Bremner，1974)。

据研究，在正常水分条件下，HQ推迟了氨挥发的高峰时间，并在培养前期减少了氨挥发数量，这种现象的产生是由于尿素水解有所延缓和吸附氨量有所增多造成的。

1.3.6脲酶抑制剂对硝化和反硝化作用的影响
尿素水解的另一个结果是由于土壤pH和NH4+-N浓度的上升引起的NO2--N的累积。

NO2--N的累积可能是因施用尿素导致pH升高，使硝化细菌受到抑制而引起的(Bremene et al，1989；李荣华等，1996)。

土壤中将NO2--N氧化为NO3--N的硝化细菌在NH4+-N浓度较高的碱性条件下比亚硝化细菌更为敏感(Bremene et al，1986)。

嫌气条件下因缺氧而难以检测出NO2--N。

在通气良好的条件下，NBPT和PPD能降低土壤中NO2--N的累积，增加NO3--N的积累增加。

在嫌气条件下，NO2--N的含量相当低(Wang,1991)。

Bremener(1990)报道，NBPT不仅对尿素水解和减少氨挥发有影响，而且显著影响NO2--N的累积。

NBPT用量为尿素的0.47%时，土壤中NO2--N的累积从11%降低到1%。

Samater A H等(1994,1996)在9种比利时土壤上关于NO2--N积累做了试验，结果表明，当pH>7时土壤显示较高的NH4+-N和NO3--N累积。

王小彬等的试验显示，抑制剂与尿素表施时，因降低了氨的挥发，土壤中NO3--N含量有所增加，而尿素种旁施用时，脲酶抑制剂的有无对土壤NO3--N的含量影响不大。

中国南方酸性水稻土，尿素作为基肥时氮的损失在气温较低的月份以反硝化为主，在温度较高的月份，氨的挥发与反硝化作用同等重要。

在石灰性土壤上，尿素的损失主要是氨挥发与反
硝化损失。

Phongan和Freney等在淹水田的研究表明，NBPT、PPD、NBPT+PPD处理，第9天当不加抑制剂的尿素完全水解时，各处理分别以尿素形态保留约42%、38%和46%。

由此认为，如果脲酶抑制剂有效，氮将以尿素形态保留，氮的反硝化会相应的减少。

对氢醌的研究表明，氢醌在4mg. kg-1时，能降低土壤中反硝化细菌的数目，从而减少气态损失，并且随氢醌施用量增加而增强。

但也有研究表明，NBPT和PPD用量为0.47%时，对硝化或反硝化作用无抑制效果。

证明尽管加入PPD使尿素的氨挥发损失明显减少，但却促进反硝化作用增强(Bremner et al.,1986)，特别是15N 的示踪试验结果表明，不加抑制剂处理的表观反硝化引起的N损失远小于氨的挥发损失，证明大部分被保留的氮并未被反硝化而是被保存在土壤中。

1.3.7脲酶抑制剂对氮肥利用率的影响
施用脲酶抑制剂的主要目的就是提高氮肥的利用率。

Rao等报道PPD 不仅对尿素的水解，氨挥发和水稻产量有一定的影响，而且提高氮的利用率6.8%。

Buresh等(1988)在水稻田上的试验也表明NBPT和PPD都能提高氮肥的利用率，Joo等在草坪和牧草也得出了相同的结论。

(Li et al,1993)的研究报道，黑麦草的尿素氮吸收总量因加入NBPT而提高，但却随使用氢醌而降低。

氢醌处理的尿素氮损失再生长后期的增加估计与氢醌对硝化作用的抑制有关，还可能由于氢醌在土壤中的快速分解。

然而，据周礼恺报道，氢醌用量为0.01%和0.02%时，可提高春小麦对尿素的利用率。

国内的陈苇等的试验发现，施用添加PPD、NBPT和HQ三种脲酶抑制剂的肥料的利用率均在30%以上，比不加脲酶抑制剂的尿素氮利用率的24.8%提高了5.2%左右。

1.3.8脲酶抑制剂对作物发芽与出苗的影响
当尿素施用过量或者不当，会引起作物“烧苗”，实验表明添加脲酶抑制剂可以降低尿素施用过量或者部位不当造成的出苗率低和苗期生长毒害
的影响，有利于作物苗期生长。

研究表明，在不加脲酶抑制剂NBPT的情况下，小麦的出苗率随种旁施用尿素氮量的增加而明显下降。

然而使用种旁施用尿素对幼苗的危害随加入0.15%或0.25%(w/w)NBPT用量而减小(wang et al 1995;frency 1992)。

Bremner等人研究了10种脲酶抑制剂对种子出苗的影响，NBPT和PPD有效的减轻尿素溶液对种子出苗的负效应，当NBPT的用量为尿素施用量的0.01%，尿素对种子萌发、幼苗生长和植株早期生长的负效应都相应较少。

以小麦、燕麦和黑麦为材料的试验表明，加入0.01%的NBPT可消除或明显减小尿素肥料对种子出苗和苗期生长的负效用。

Grant等研究表明，尿素种旁配施NBPT较不加抑制剂的处理，出苗率提高了13%左右。

NBPT与尿素表施时，对出苗影响不大，NBPT的用量0.15%和0.25%之间差异不显著。

1.3.9脲酶抑制剂对作物产量的影响
由于土壤环境的多变，脲酶抑制剂对田间试验中未表现稳定的增产效果。

Grant等综合了NBPT通过降低尿素或含尿素肥料的挥发损失而增加产量的各种情形，得出结论：在那些作物产量潜力大，土壤氮的水平低，土壤和环境条件都对氨挥发有利的地区，施用NBPT将有最大收益。

1993-1994年全美国脲酶抑制剂NBPT(Agrotain)在玉米上使用结果显示，NBPT平均增加玉米籽粒产量10蒲式耳/英亩。

国内的卢婉芳等(1990)的试验中研究了NBPT对水稻产量的影响表明每亩可增长23.8-41.2kg。

Phongpan等(1995)在为期三年的试验中研究了NBPT对玉米产量的影响，通过使用NBPT，玉米籽粒产量可增加20%左右。

但是也有试验未得出添加脲酶抑制剂的肥料增加作物产量。

王小彬等(1994)对小麦田施用脲酶抑制剂NBPT的效果研究表明，0.15%与0.25%尿素量的NBPT仅增加了作物对氮的吸收，但是产量与无抑制剂处理没有显著差别。

Li Liantie等报道，NBPT和PPD对黑麦草干物质重的影响并不显著。

Schlegel和Tomar等人研究也显示玉米大田试验中加入NBPT和PPD产量并不是一直增加。

徐星凯等报道HQ用量为0.01%和0.02%时，仅提高了春小麦对尿素氮的利用率。

1.4硝化抑制剂
1.4.1硝化抑制剂及其原理
硝化抑制剂是能够抑制土壤中亚硝化细菌微生物活性的一类物质的总称。

它进入土壤后能够抑制土壤中亚硝化、硝化、和反硝化作用，从而阻止NH4+-N向NO3--N的转化过程(AMBERGER,1989)。

氮肥更长时间以NH4+-N形式保存在土壤中，供作物吸收利用，这不仅提高了肥效，还减少了NO3--N淋溶和反硝化造成的其他损失，同时许多研究表明，植物以NH4+-N形式吸收氮，还有一个好处，即导致根际周围pH下降，结果使土壤中固定的磷活化，增加了磷的吸收(孙爱文等，2004)。

1.4.2硝化抑制剂的种类
硝化抑制剂从化学形态上讲主要分为无机和有机化合物两大类。

无机化合物主要以重金属盐类为主(武志杰和陈利军，2003)，但由于重金属的施用容易造成环境的二次污染，因此，其作为开发和应用受到了一定的限制。

有机化合物主要分为含硫化合物、乙炔及乙炔基的取代物、氰胺类化合物和杂环氮化合物。

表2硝化抑制剂种类及化学名称
Table 2 Category and chemical name of nitrification inhibitors
硝化抑制剂化学名
Nitrapyrin N-西吡
DCD 双氰胺
CMP 1-甲氨甲酰-3-甲基吡唑
MP 3-甲基吡唑
C2H2乙炔
Terrazole 氯唑灵
AM 2-胺-4-氯-6-甲基嘧啶
ST 2-磺胺噻唑
ATC 4-胺-1，2，4-三氮作盐酸盐Sulfathiazole 磺胺噻唑
Thiourea 硫脲
Guanylthiourea 脒基硫脲
1-amidino-2-thiourea 1-脒基-2-硫脲
DMPP 3，4-二甲基吡唑磷酸盐Ammonium thiosulfate 硫代硫酸铵
Ethylene Urea 亚乙基脲
Potassium azide 叠氮钾
Sodium azide 叠氮钠
Coated calcium carbide 包被碳化钙
2，5-dichloroaniline 2，5-氯苯胺
3-chloroacetaniline 3-乙酰苯胺
Toluene 甲苯
Carbon disulphide 二硫化碳
Phenylacetylene 苯乙炔
2-propyn-1-ol 2-丙炔-1-醇
DSC N-2，5二氯苯基琥珀酰胺
MBT 2-巯基苯并噻唑
AOL 氨氧化木质素
2-amino-4-chloro-6-methyl-pyrimidine 2-氨基-4-氯-6-甲基嘧啶Propyne 丙炔
Methylfluoride 氟代甲烷
1.4.3国内外硝化抑制剂的研究进展
目前存在的硝化抑制剂分为天然存在的和人工合成的两种，天然存在
的硝化抑制剂主要来自根系分泌物和有机质的分解产物，人造硝化抑制剂主要开始于美国、日本和德国。

1918年首次报道了双氰胺(DCD)硝化抑制特性。

1962年日本硫曹把硝化抑制剂硫脲作为化肥申请专利，1965年日本农林水产省认定它为硝化抑制剂。

其他已经注册的抑制剂产品有AM、MBT、ASU、DCS和ST等。

美国也在60年代由道化公司开发了西吡[2-氯-6(三氯甲基)-吡啶]，1975年美国环保局正式批准在农业生产中应用。

到了80年代，德国的SKW公司和BASF公司分别以Didin和Alzon商标将掺混DCD的肥料推广到市场。

我国的硝化抑制剂始于60年代左右，科学家首先对美国的西吡进行了研究，后来全国一些化工、农业科研院所对其他十几种硝化抑制剂进行了筛选，到1981年我国正式通过鉴定的硝化抑制剂有西吡、脒基硫脲和双氰胺三个品种。

90年代中国科学院沈阳应用生态研究所成功的研制了长效碳酸氢铵，对于提高碳铵的利用率，减少环境影响起到了一定的作用，田间试验表现出较好的效果。

近几年，德国的BASF 成功的研制了新型吡唑类硝化抑制剂DMPP(3,4-二甲基吡唑磷酸盐)经几年的田间试验表现出较好的效果，但是较高的价格限制了其的大面积推广，国内的武志杰等研究了DMPP及其改性物质DMP、DMPZP等抑制剂的室内效果和田间效果。

1.4.4硝化抑制剂对硝化作用的影响
硝化抑制剂对硝化作用有着明显的抑制效果，使土壤中的NH4+-N可时间保持在较高水平就必然会相应地促进NH4+-N的作物吸收和微生物固持，其抑制效果除取决于土壤条件外，更取决于土壤中矿质N的形态与状况(朱兆良和文启孝，1992)。

Chalk等研究表明，硝化抑制剂能显著抑制硝化活性较高的土壤中源于尿素水解后硝酸盐的形成，减少氨的氧化。

徐星凯等(2000)研究证明，在小麦拔节期，大约所施尿素15N40%在无抑制剂的土壤中被氧化，而在土壤中存在DCD或DCD+HQ时却不足10%，DCD可显著抑制NH4+-N的硝化作用长达2个月，促进肥料氮的微生物固持，从而有利于减少氮素损失，提高氮肥肥力。

商照聪等(1999)通过采用室内培养试验方。