双酶和双酶系列肥及其在农业中的应用

1.一种双酶系列肥，其特征在于双酶由主酶与辅酶组成，主酶是金属蛋白酶，其为锌、镁、锰、钼、铁、钾、铜、钙中的之一或其中的几种金属蛋白酶；双酶的辅酶是维他命及其衍生物:核黄素、硫胺素、叶酸、烟酰胺、吡哆醛及其衍生物、辅酶A、辅酶B12、辅酶Q、谷胱甘肽、胆碱、氯化胆碱中的一种或几种；主酶与辅酶按质量比1–30%:1-35%比例混合制成；双酶与尿素按质量比0.01-15%:99.99-85%的比例混合即为双酶尿素；同理，双酶与复合肥按上述比例混合即为双酶复合肥；双酶与复混肥、双酶与掺混肥料、双酶与磷酸二铵、双酶与磷酸一铵、双酶与硝酸磷肥、双酶与硝酸磷钾肥按上述比例混合即为双酶复混肥、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥。
2.根据权利要求1所述的一种双酶系列肥，其特征在于双酶尿素、双酶复合肥、双酶复混肥、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥的生产方法，双酶是以溶液状态加入到生产过程中的尿素、复合肥、复混肥、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥，按质量比0.01-15%:99.99-85%比例均匀混合。
3.根据权利要求1所述的一种双酶系列肥，其特征在于将所述双酶尿素、双酶复合肥、双酶复混肥、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥应用于农业中各种大田作物、经济作物。

双酶和双酶系列肥及其在农业中的应用\n技术领域：\n[0001] 本发明涉及一种双酶及其含双酶的尿素、复合肥(复混肥)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥的系列肥，并提供双酶及这些双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥的制备方法及其在农业上的应用效果。\n技术背景：\n[0002] 现在广泛使用尿素、复合肥(复混肥)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥等化肥，由于目前还不能做到科学施肥，每年有千万吨以上肥料流失，不仅造成资源极大浪费而且给环境、大气和水体造成污染。为了减少化肥对土壤和环境的污染，提高其利用效率，本领域的技术人员对尿素等肥料作了很多改性，例如开发了双氢胺尿素、甲醛尿素、聚合物包膜尿素、硫包衣尿素、缓释复混肥料等等，都是为了将尿素缓释和控释，迄今为止，收效不大，还不能够在农业上广泛使用。究其原因是现在世界各国生产的缓、控室尿素等大都不具备相对稳定的控释时间、包膜尿素的包膜材料占尿素3～18％重量，既影响尿素正常氮含量，也造成一些难以生物降解的高分子材料的化学品对土壤二次污染，其效果也缺乏统一评价，难以大面积推广使用。\n[0003] 新陈代谢是一切生命活动的基础，是生命活动的重要特征，而构成新陈代谢都是在酶的参与下进行的，没有酶的参与生命活动即可停止。酶分为主酶即金属蛋白酶和辅酶即非金属酶。在酶催化时一定要主酶和辅酶同时存在时才能起更好的作用，二元协同互补，两酶相辅相成，在尿素、复合肥(复混肥)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥等化肥中加入了主酶和辅酶的双酶，农作物便会节省自我合成双酶所需要的时间和能量，这样不仅能加快农作物的生长和成熟，而且还大大节省自我合成双酶所需的能量或大大节省为提供这些能量所消耗的化肥量，真正实现了节肥增效的效果。\n发明内容：\n[0004] 本发明的双酶是指主酶即金属蛋白酶与辅酶按1-30％∶1-35％(质量比)比例混合制成，并将双酶分别与尿素、复合肥(复混肥)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥按0.01-15％∶99.99-85％(质量比)的比例混合即为本发明的双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥。\n[0005] 本发明中主酶即金属蛋白酶为锌、镁、锰、钼、铁、钾、铜、钙中的之一或其中的几种金属蛋白酶。\n[0006] 本发明中的辅酶是由维他命及其衍生物，如核黄素、硫胺素、叶酸、烟酰胺、吡哆醛及其衍生物、辅酶A、辅酶B12、辅酶Q、谷胱甘肽、尿苷二磷酸半乳糖(UDPGal)、尿苷二磷酸甘露糖(UDPMan)、尿苷二磷酸葡糖(UDPG)、胆碱、氯化胆碱、核酶、脲酶中的一种或几种按比例混合。\n[0007] 本发明还提供了双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥生产方法，双酶是以溶液状态定量与生产过程中的尿素、复合肥(复混肥)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥按本发明要求的比例均匀混合。\n[0008] 本发明还提供双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥在农业中的应用，将上述双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥应用于大田作物、经济作物、果蔬、花卉，可以促进植物内部全面调控生理生化作用，充分调动植物内源生长素、促进营养生长，提高对氮磷钾利用和吸收，其效率可提高至30-70％左右。\n[0009] 本发明双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥与普通尿素、复合肥(复混肥)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥粒度相同，为区分普通尿素、复合肥(复混肥)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥，可加入不同染料，使双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥制成其它颜色，例如淡黄，淡蓝，淡绿等等，添加染料应为无毒、无污染的染料。\n[0010] 总之本发明的技术方案如下：\n[0011] 1、双酶、双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥，其特征在于双酶包含主酶和辅酶并按\n1-15％∶1-18％(质量比)比例混合制成；双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥，其中以双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥总重量计，双酶含量为0.1～3.0重量％，尿素、复合肥(复混肥)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥的含量分别为99.9～97.0重量％。\n[0012] 2、根据权利要求1所述的双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥，其特征是以双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥总重量计，双酶的含量，最好为0.2～2.8％。\n[0013] 3、一种权利要求1所述双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥在农业中的应用，其特征在于将所述双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥应用于农业中各种大田作物、经济作物。\n具体实施方式\n[0014] 以下实例双酶和双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥的制备及双酶尿素、双酶复合肥(复混肥)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥在农业上的应用，仅仅是进一步说明本发明，并不是限制本发明保护的范围。\n[0015] 实施例1：50公斤铁蛋白酶、80公斤镁蛋白酶和10公斤铜蛋白酶混合配置成140公斤的主酶-金属蛋白酶；3公斤核黄素、1公斤核酶和6公斤脲酶混合配成10公斤的辅酶。10公斤辅酶混合加入到装有100公斤金属蛋白酶的1000立升以蒸汽或电加热的容器中搅拌10-15分钟即可。150公斤的双酶溶液制成，主酶∶辅酶为14∶1。\n[0016] 实施例2：5公斤铁蛋白酶、10公斤镁蛋白酶、5公斤钾蛋白酶和5公斤铜蛋白酶混合配置成25公斤的主酶-金属蛋白酶；30公斤核黄素、15公斤烟酰胺、10公斤核酶和20公斤脲酶混合配成75公斤的辅酶。75公斤辅酶混合加入到装有25公斤金属蛋白酶的1000立升以蒸汽或电加热的容器中搅拌10-15分钟即可。75公斤的双酶溶液制成，主酶与辅酶的比例为：1∶3。\n[0017] 实施例3：10公斤铁蛋白酶、60公斤镁蛋白酶、5公斤镁蛋白酶和20公斤铜蛋白酶混合配置成100公斤的主酶-金属蛋白酶；2公斤核黄素、3公斤核酶和5公斤脲酶混合配成10公斤的辅酶。10公斤辅酶混合加入到装有100公斤金属蛋白酶的1000立升以蒸汽或电加热的容器中搅拌10-15分钟即可。150公斤的双酶溶液制成，主酶∶辅酶为2∶1。\n[0018] 实施例4：5公斤铁蛋白酶、5公斤镁蛋白酶、5公斤镁蛋白酶和5公斤铜蛋白酶混合配置成20公斤的主酶-金属蛋白酶；20公斤核黄素、30公斤核酶、30公斤辅酶A和50公斤脲酶混合配成130公斤的辅酶。130公斤辅酶混合加入到装有20公斤金属蛋白酶的1000立升以蒸汽或电加热的容器中搅拌10-15分钟即可。150公斤的双酶溶液制成，主酶∶辅酶为2∶13。\n[0019] 实施例5：以尿素∶实施例1双酶＝1000∶5的比例通过计量泵及流量计，流量为225公斤/小时(相当于201立升/小时)的加料速度将上述实施例1的双酶溶液均匀加入到尿素蒸发器中，与140℃左右熔融尿液均匀混合。然后在在造粒塔中制得45吨/小时颗粒双酶尿素，颗粒度 双酶尿素的规格见表(1)。\n[0020] 表(1)双酶尿素产品质量指标\n[0021] \n[0022] 实施例6：以尿素∶实施例2双酶＝1000∶26的比例通过计量泵及流量计，流量为1140公斤/小时(相当于1045立升/小时)的加料速度将上述实施例2的双酶溶液均匀加入到尿素蒸发器中，与140℃左右熔融尿液均匀混合。然后在在造粒塔中制得45吨/小时颗粒双酶尿素，颗粒度 双酶尿素的规格见表(2)\n[0023] 表(2)双酶尿素产品质量指标\n[0024] \n[0025] 对照例：将操作工艺条件与实施例5相同。没有添加双酶，正常生产所得工业尿素质量规格如表(3)\n[0026] 表(3)对照例尿素质量指标\n[0027] \n[0028] 实施例7：以复合肥料或复混肥料∶实施例3双酶＝1000∶6的比例通过计量泵及流量计，流量为270公斤/小时(相当于235立升/小时)的加料速度将上述实施例3的双酶溶液均匀加入到复合肥料或复混肥料工艺中，与复合肥料或复混肥料均匀混合。然后在造粒塔中制得45吨/小时颗粒双酶复合肥料或双酶复混肥料。双酶复合肥料或双酶复混肥料的规格见表(4)\n[0029] 表(4)双酶复合肥料或复混肥料质量指标\n[0030] \n 项目 指标\n 总养分(N+P2O5+K2O)的质量分数，％≥ 25.0\n 水溶性磷占有效磷百分率，％≥ 40\n 水分(H2O)的质量分数，％≤ 2.0％\n 粒度(1.00～4.75mm或3.35～5.60mm)，≥ 80\n 双酶含量质量分数，％≥ 0.12％\n[0031] 实施例8：以复合肥料或复混肥料∶实施例4双酶＝1000∶28的比例通过计量泵及流量计，流量为1260公斤/小时(相当于1125立升/小时)的加料速度将上述实施例4的双酶溶液均匀加入到复合肥料或复混肥料工艺中，与复合肥料或复混肥料均匀混合。然后在在造粒塔中制得45吨/小时颗粒双酶复合肥料或双酶复混肥料。双酶复合肥料或双酶复混肥料的规格见表(5) \n[0032] 表(5)双酶复合肥料或复混肥料质量指标\n[0033] \n 项目 指标\n 总养分(N+P2O5+K2O)的质量分数，％≥ 25.0\n 水溶性磷占有效磷百分率，％≥ 40\n 水分(H2O)的质量分数，％≤ 2.0％\n 粒度(1.00～4.75mm或3.35～5.60mm)，≥ 80\n 双酶含量质量分数，％≥ 0.56％\n[0034] 实施例9：以掺混肥料∶实施例3双酶＝1000∶19的比例通过计量泵及流量计，流量为855公斤/小时(相当于763立升/小时)的加料速度将上述实施例3的双酶溶液均匀加入到掺混肥料工艺中，与掺混肥料均匀混合。然后在在造粒塔中制得45吨/小时颗粒双酶掺混肥料。双酶掺混肥料的规格见表(6)\n[0035] 表(6)双酶掺混肥料质量指标\n[0036] \n 项目 指标\n 总养分(N+P2O5+K2O)的质量分数，％≥ 25.0\n 水溶性磷占有效磷百分率，％≥ 40\n 水分(H2O)的质量分数，％≤ 2.0％\n 粒度(1.00～4.75mm或3.35～5.60mm)，≥ 80\n 双酶含量质量分数，％≥ 0.38％\n[0037] 实施例10：以磷酸二铵∶实施例4双酶＝1000∶15的比例通过计量泵及流量计，流量为675公斤/小时(相当于603立升/小时)的加料速度将上述实施例4的双酶溶液均匀加入到磷酸二铵工艺中，与磷酸二铵均匀混合。然后在在造粒塔中制得45吨/小时颗粒双酶磷酸二铵。双酶磷酸二铵的规格见表(7)\n[0038] 表(7)双酶磷酸二铵质量指标\n[0039] \n 项目 指标\n 总养分(N+P2O5)的质量分数，％≥ 53.0\n 总氮(N)的质量分数，％≥ 13.0\n 有效磷(P2O5)的质量分数，％，≥ 38.0\n 水溶性磷(P2O5)占有效磷百分率，％≥ 70\n 水分(H2O)的质量分数，％≤ 3.0\n 粒度(1.00～4.00mm)，％≥ 80\n 双酶含量，质量分数，％≥ 0.3％\n[0040] 实施例11：以磷酸一铵∶实施例1双酶＝1000∶9的比例通过计量泵及流量计，流量为405公斤/小时(相当于362立升/小时)的加料速度将上述实施例1的双酶溶液均匀加入到磷酸一铵工艺中，与磷酸一铵均匀混合。然后在在造粒塔中制得45吨/小时颗粒双酶磷酸一铵。双酶磷酸一铵的规格见表(8)\n[0041] 表(8)双酶磷酸一铵质量指标\n[0042] \n 项目 指标\n 总养分(N+P2O5)的质量分数，％≥ 52.0\n 总氮(N)的质量分数，％≥ 9.0\n 有效磷(P2O5)的质量分数，％，≥ 41.0\n 水溶性磷(P2O5)占有效磷百分率，％≥ 70\n 水分(H2O)的质量分数，％≤ 3.0\n 粒度(1.00～4.00mm)，％≥ 80\n 双酶含量，质量分数，％≥ 0.18％\n[0043] 实施例12：以硝酸磷肥∶实施例2双酶＝1000∶12的比例通过计量泵及流量计，流量为540公斤/小时(相当于482立升/小时)的加料速度将上述实施例2的双酶溶液均匀加入到硝酸磷肥工艺中，与硝酸磷肥均匀混合。然后在在造粒塔中制得45吨/小时颗粒双酶硝酸磷肥。双酶硝酸磷肥的规格见表(9)\n[0044] 表(9)双酶硝酸磷肥质量指标\n[0045] \n 项目 指标\n 总养分(N+P2O5)质量分数，％≥ 35.0\n 水溶性磷占有效磷百分率，％≥ 40\n 水分(游离水)的质量分数，％≤ 1.2％\n 粒度(粒径1.00mm～4.75mm)，≥ 80\n 双酶含量，质量分数，％≥ 0.24％\n[0046] 实施例13：以硝酸磷钾肥∶实施例3双酶＝1000∶12的比例通过计量泵及流量计，流量为540公斤/小时(相当于482立升/小时)的加料速度将上述实施例3的双酶溶液均匀加入到硝酸磷钾肥工艺中，与硝酸磷钾肥均匀混合。然后在在造粒塔中制得45吨/小时颗粒双酶硝酸磷钾肥。双酶硝酸磷钾肥的规格见表(10)\n[0047] 表(10)酶硝酸磷钾肥质量指标\n[0048] \n 项目 指标\n 总养分(N+P2O5)质量分数，％≥ 35.0\n 水溶性磷占有效磷百分率，％≥ 40\n 水分(游离水)的质量分数，％≤ 1.2％\n 粒度(粒径1.00mm～4.75mm)，≥ 80\n 氯离子(Cl-)的质量分数/％，≤ 3.0\n 双酶含量，质量分数，％≥ 0.24％\n[0049] 实施例14：双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥与分别对应的普通尿素复合肥料(复混肥料)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥小麦田施的试验结果对比表(11)。\n[0050] 表(11)不同处理的小麦亩产量及多重比较(kg)\n[0051] \n[0052] 表中看出施双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥减量50％施肥，亩产量仍然有不同程度的增加。\n[0053] 实施例15双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥与分别对应的普通尿素复合肥料(复混肥料)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥玉米田施的试验结果对比表(12)。\n[0054] 表(12)不同处理的玉米亩产量及多重比较(kg)\n[0055] \n[0056] 表中看出施双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥减量50％施肥，亩产量仍然有不同程度的增加。\n[0057] 实施例16双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥与分别对应的普通尿素复合肥料(复混肥料)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥棉花田施的试验结果对比表(13)。\n[0058] 表(13)不同处理的棉花皮棉亩产量及多重比较(kg)\n[0059] \n[0060] 表中看出施双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥减量50％施肥，亩产量仍然有不同程度的增加。\n[0061] 实施例17：双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥与分别对应的普通尿素复合肥料(复混肥料)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥在大棚黄瓜上的实验增产效果表(14)。\n[0062] 表(14)不同处理的大棚黄瓜亩产量及多重比较(kg)\n[0063] \n[0064] 表中看出施双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥减量50％施肥，亩产量仍然有较大的增加％。\n[0065] 实施例18：双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥与分别对应的普通尿素复合肥料(复混肥料)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥在大棚西红柿上的实验增产效果表(15)。\n[0066] 表(15)不同处理的大棚西红柿亩产量及多重比较(kg) \n[0067] \n[0068] 表中看出施双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥减量50％施肥，亩产量仍然有较大的增加％。\n[0069] 实施例19：双酶尿素、双酶复合肥料(复混肥料)、双酶掺混肥料、双酶磷酸二铵、双酶磷酸一铵、双酶硝酸磷肥、双酶硝酸磷钾肥与分别对应的普通尿素复合肥料(复混肥料)、掺混肥料、磷酸二铵、磷酸一铵、硝酸磷肥、硝酸磷钾肥在大田土豆上的实验增产效果表(16)。\n[0070] 表(16)不同处理的大田土豆亩产量及多重比较(kg)\n[0071]