中国科学院应用生态研究所的研究人员开发出一种新型植物基抑制剂,可以提高肥料的效率和稳定性。这种抑制剂源自天然植物,可以减缓土壤中尿素的分解,增加作物对氮的吸收。该研究团队的发明已获得美国专利,这在中国尚属首例。

研究人员开发出新型植物源脲酶抑制剂以提高肥料性能

化肥对于提高农作物产量和确保粮食安全至关重要。然而,传统肥料通常含有合成抑制剂,这些抑制剂会快速降解、成本更高并造成环境风险。这些抑制剂旨在防止土壤中的氮通过脲酶和硝化菌等酶的作用而流失。氮流失会降低肥料的有效性并导致污染和温室气体排放。

为了应对这些挑战,世界各地的研究人员一直在寻找新的、更好的抑制剂来提高肥料性能。德国巴斯夫、俄罗斯EuroChem等国际化肥公司推出了LIMUS、DMPSA等新产品,但仍基于NBPT、DMPP等早期抑制剂,创新性有限。

在这项研究中,研究人员采取了不同的技术方法。他们从天然植物中提取并筛选了一种名为法呢烯的植物抑制剂。法呢烯能有效抑制脲酶的活性,脲酶是一种催化尿素水解的酶。因此,法呢烯可以减缓尿素中氨和硝酸盐的释放,从而增加植物对氮的利用率。

研究小组通过微观实验对该抑制剂进行了测试,发现它可以显着提高肥料的氮利用率。他们的抑制剂还获得了中国发明专利和美国发明专利,这是中国第一个在美国获得知识产权保护的植物源脲酶抑制剂

该成果填补了我国植物源抑制剂研究领域的空白,丰富了抑制剂材料库,增强了研究所在新型肥料领域的国际竞争力。也为新型绿色稳定肥料的开发提供了强有力的技术支撑。