[发明专利]一种橄榄果渣多酚提取物-羟基酪醇作为生物源氮肥增效剂的应用

说明书

本发明涉及生物源氮肥增效剂领域，具体涉及一种橄榄果渣多酚提取物‑羟基酪醇作为生物源氮肥增效剂的应用。本发明制备的生物源氮肥增效剂成分为橄榄果渣的多酚提取物‑羟基酪醇，橄榄果渣脱油处理后，通过酸解的条件进行提取，使用氢氧化钠的碱性溶液调节pH值为中性，获得相应羟基酪醇。可以有效抑制土壤硝化微生物(氨氧化细菌和氨氧化古菌)的丰度和土壤中矿质氮的转化，可以提高氮素在土壤中的有效性，使氮素能够更有效的被作物吸收利用，使橄榄果渣得到有效循环利用，可有效避免橄榄果渣造成巨大的环境污染以及资源浪费等问题。

技术领域

本发明涉及生物源氮肥增效剂领域，具体涉及一种橄榄果渣多酚提取物-羟基酪醇作为生物源氮肥增效剂的应用。

背景技术

氮素是农作物生长必需营养元素之一，也是影响作物产量的关键养分。氮肥的广泛施用已成为作物可以获得高产的必要途径。据统计，使得粮食增产的55％以上都源自于化肥。其中，氮肥在我国粮食增产方面起到了关键性作用。然而，目前农业面临的最大最普遍的问题就是氮肥的利用率不高。据统计，当季氮肥的利用率只有35％～39％。在土壤中合理施用氮肥以及提高氮肥在农业中的利用率备受关注，精准控制土壤中氮素转化是肥料减施增效的关键技术之一。

施入土壤中的氮肥通过硝化以及反硝化途径损失是氮素流失的主要原因，氮素的流失途径包括NO₃^-流失，NH₃挥发以及N₂O的排放等。通过耦合施用硝化抑制剂与氮肥，可以使施入土壤中的氮源能够以NH₄⁺-N的形态长时间留存于土壤中，供作物吸收利用。目前市售的硝化抑制剂多为化学合成型，如DMPP(3，4-二甲基吡唑磷酸盐)、NBPT(正丁基硫代磷酸三胺)、HQ(氢醌)等，具有在土壤中不易分解，影响农田生态系统的生物多样性和打破生态平衡等局限性。因此，资源可持续、绿色、安全的生物源硝化抑制剂具有广阔的应用前景，如1，9-癸二醇、高粱酮等，在纯培养条件下会对亚硝化单胞菌具有良好的抑制活性。生物源硝化抑制剂来源于植物的根系分泌物以及提取物，具有绿色、可持续、资源循环利用等特点，对生态的影响小，在一些废弃物中提取效果较好的生物源氮肥增效剂对我国绿色农业发展具有现实意义。

橄榄果渣(OP)是从橄榄油生产过程中(在压榨或离心过程中)获得的固体残留物。未经处理的OP有机负荷和酚类含量较高，将其燃烧或丢弃到土壤中，会成为土壤、水或空气污染的潜在来源。因此，OP引起了广泛的环境问题。而其作为酚类生物活性化合物来源的价值对于相关行业的可持续增长至关重要。在OP中存在的酚类化合物中，主要化学类别是简单酚类，如羟基酪醇(HT)和橄榄苦苷(OL)。很多研究支持橄榄生物酚的抗氧化、抗炎、抗菌、细胞抑制的重要作用。HT是一种简单的苯酚，可以通过将橄榄渣酸水解或者碱水解后获得。对于HT，同样有抗微生物、化学保护、皮肤漂白、抗氧化、抗炎、抗动脉粥样硬化和心脏保护活性的报道，其对革兰氏阴性菌有很好的抑制效果。HT衍生物不仅存在于OP中，也存在于橄榄厂废水中，具有显著的抗氧化和抗炎活性。羟基酪醇是橄榄中的一种成分，在人体内起到高活性抗氧化剂的作用。作为生物活性分子，抗氧化剂存在于很多植物中，但活性不尽相同。羟基酪醇被认为是最佳抗氧化剂之一，其商业价值也在不断上升。羟基酪醇被广泛应用于食品、医疗、美容等行业之中。然而，据我们所知，尚未有对羟基酪醇的抑菌作用在土壤硝化方面的研究。在农业生产中，应用最广泛的依旧是化学合成型硝化抑制剂，因此，亟待开发具有抑制效果的绿色环保新型生物源氮肥增效剂，并优化抑制剂的配伍-协同增效关键技术，以达到有效延长尿素和铵态氮肥在土壤中存留时间、降低硝态氮在土壤中的生成和累积、减少氮素流失、提高氮肥利用效率的目的，为我国减氮增效施肥目标的实现做出贡献，对推动我国绿色农业发展、推动资源可持续利用、推动绿色新型高效氮肥产品的研发具有长远的现实意义。

发明内容