CN115867525A - 硝化抑制剂的改进及与其相关的改进 - Google Patents
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Abstract
本发明总体上涉及硝化抑制剂及其防止硝酸盐浸出或一氧化二氮排放以及增加牧草或作物产量的用途。本发明还涉及硝化抑制剂和包含其的制剂，用于直接或间接施加到土壤或牧场。
Description
技术领域
本发明涉及硝化抑制剂的改进及与其相关的改进。
背景技术
本发明涉及关于作为现代农业副产物对环境的负面影响的全球性问题。
特别地，由于集约化农业用地(如畜牧生产系统、种植系统和集约园艺系统)发生的硝酸盐(NO3 -)浸出(leaching，淋溶)已被证明是地下水、河流和湖泊水污染的主要原因，并且确实是主要的全球环境问题。
此外，一氧化二氮(N2O)是强效温室气体，其长期全球变暖潜力比CO2强298倍。
在放牧牧场中，大部分N2O和NO3 -来自通过排泄物返回土地的氮(N)，排泄物特别是来自放牧动物的尿液，其可具有约300kg至1000kgN ha-1的N负载。在动物尿液中大多数N是尿素(NH2)2CO，并且一旦进入土壤通过脲酶迅速水解为植物可利用铵(NH4 +)，如下式所示(Tisdale et.al.1985)：
(NH2)2CO+H2O+脲酶→NH3+H2NCOOH→2NH3(气体)+CO2(气体)
NH3(气体)+H2O→NH4 ++OH-
以及然后通过微生物发生硝化，微生物包括亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)、亚硝化螺菌属(Nitrosospira)、亚硝化球菌属(Nitrosococcus)、硝化杆菌属(Nitrobacter)和硝化球菌属(Nitrococcus)的物种，其中NH3被氧化为羟胺(NH2OH)并且然后成为亚硝酸盐(NO2 -)和硝酸盐(NO3 -)以获得能量(Di and Cameron 2016)。
将N保持为NH4 +的形式也是有益的，因为土壤胶体的顶层带负电荷，并因此有助于将带正电荷的NH4 +保持在原位。这将减少氮浸出。带负电荷的硝酸盐不会被土壤胶体强烈保留，并因此只要有排水通过土壤就容易浸出(Di and Cameron 2016)。
此外，通过减慢硝化过程将氮保持为铵的形式对减少温室气体一氧化二氮(N2O)排放也是有益的，因为N2O主要由硝化(氨氧化为硝酸盐，称为硝化作用)和反硝化(硝酸盐还原为气态形式，包括N2O)产生。
因此，减少农业土壤中硝酸盐浸出和一氧化二氮排放的一种有效方式是减慢或停止硝化过程，因为硝化过程会导致可以被浸出的硝酸盐的产生和导致N2O的产生。
先前研究已经表明，通过抑制硝化过程可以减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放(Di and Cameron，2016)。
此外，在农田中，NO3 -也可以来自氮肥，如尿素，其在土壤中被水解以产生氨/铵；来自氮肥的铵可以被硝化以在土壤中产生硝酸盐，其方式与土壤中动物尿液中的铵类似。
过去二十年的研究已经清楚地表明，通过使用硝化抑制剂处理其中沉积动物尿斑(urine patch，尿液斑块)或施加氮肥的放牧牧场土壤，可以有效减少N2O排放和硝酸盐浸出(参见例如Di and Cameron，2002；de Klein et al.，2011；Dai et al.，2013)。
NZ专利520549教导了土壤处理方法，该方法以溶液和/或细颗粒悬浮液形式应用硝化抑制剂以基本上覆盖整个牧场，以减少除其他事项外硝酸盐浸出和一氧化二氮排放。
特别地，NZ 520549教导了使用双氰胺(DCD)作为硝化抑制剂来处理土壤。DCD被选为商业农业用途的优选硝化抑制剂，因为在所有已知的硝化抑制剂中DCD是：
-部分可溶，因此向牧草系统输送既容易又具有成本效益；并且
-重要的是无毒。
DCD的毒性比食盐低10倍。
例如，与DCD具有雌性大鼠的大于30,000mg kg-1体重的口服LD50相比，另一种众所周知的商用硝化抑制剂DMPP(3，4-二甲基吡唑磷酸盐)具有在大鼠中范围从300至2,000mgkg-1体重的口服致死剂量(LD50)。因此，这就是DCD是在NZ 520549中优选的硝化抑制剂的原因。
然而，由于乳制品中DCD检测的风险以及缺乏食品中DCD残留的国际标准，新西兰在2013年停止使用DCD作为硝化抑制剂。这种风险部分由于DCD施加比率相对较高(即10kg/ha)以实现所需的环境结果。
因此，仍然明确需要其他硝化抑制剂作为代替DCD的替代品，该替代品：
-低毒性、高功效(因此施加比率(rate of application，施加量)低)，和不存在食品安全忧虑，并且
-可以容易且具有成本效益地应用于农田，以减少上述现代农业引起的硝酸盐和二氧化亚氮的不利环境影响。
还需要非挥发性(或低挥发性)的硝化抑制剂；不易燃；除此之外，无危险；或制备或处理安全。
还需要新的硝化抑制剂来帮助防止已知硝化抑制剂的有效性可能由于持续长期使用而降低。
此外，还需要不同的硝化抑制剂，因为一些可能更适合不同的土壤和环境条件。
此外，在关于硝化抑制剂制剂方面，需要可用作活性成分的新化合物。
重要的是，为了帮助养活不断增长的世界人口，农业强度可能会增加，包括：
-越来越多地使用氮肥或其他有机肥料作为养分来源；和
-全球更多的牲畜。
因此，为了减轻环境影响，对有效安全硝化抑制剂的需求将会增加。
本发明的目的是解决上述问题或至少为公众提供有用的选择。
所有参考，包括本说明书中引用的任何专利或专利申请，均通过引用并入本文。不承认任何参考构成现有技术。对参考的讨论说明了其作者的主张，并且本申请人保留质疑所引用文件的准确性和相关性的权利。应当清楚地理解，尽管本文参考了许多现有技术出版物，但该参考并不构成承认任何这些文件在新西兰或任何其他国家构成本领域的公知常识的一部分。
贯穿本说明书，词语“包含(comprise)”或其变体，如“包含(comprises)”或“包含(comprising)”，将被理解为暗示包含所述的元素、整数或步骤，或元素、整数或步骤的组，但不排除任何其他元素、整数或步骤，或元素、整数或步骤的组。
本发明的进一步方面和优势将从以下仅通过实例给出的描述中变得显而易见。
定义
如本文所用，术语‘NNI’是指本发明的新型硝化抑制剂，其以与DCD相同或优选更低的剂量率(dosage rate)表现出硝化抑制。
如本文所用，术语‘足够量’是指NNI给出所需的硝化抑制百分比的剂量。图2-5列出了，例如，本文概述的各种NNI的可能剂量。
如本文所用，术语‘剂量(dosage quantity，剂量数量)’是指确定的NNI量，其与施加到下述所需的量相对应：
-到确定的土地/植物区域以减少硝化和/或增加植物可用氮的量；
-当施加到土壤时，到确定的氮肥量以减少来自氮肥的铵的硝化率(nitrification rate)；
-如果液体重新施加到土地和/或植物，进入确定的液体体积以确保所述液体能够抑制硝化过程；
-如果流出物重新施加到土地和/或植物，进入确定的农场流出物体积以抑制硝化过程。
仅作为代表性实例，1kg的NNI是1公顷待处理土地/植物的剂量，其中硝化抑制剂是以2-乙炔基1，3二嗪形式。
如本文所用，术语‘氮效率’是指氮以植物可同化形式保留在土壤中的能力。
术语‘N’单独用作符号时(即，不作为化合物化学式的一部分)表示元素氮。应该记住的是，NO3 -仅对植物暂时可用，因为它会经受硝酸盐浸出，并且与NH4 +不同，它不会被土壤中带负电的土壤交换表面所保留。
如本文所用，术语‘农业用地’是指用于农业/园艺目的的土地区域，包括但不限于：放牧牧场；或农田；与其有关的是：由于土地的农业使用而导致施氮有益或发生，例如，通过动物排尿或施加氮肥。
如本文所用，术语‘城市用地’是指需要施加氮以施肥于在其上生长或待生长的草或植物的土地区域，如公园、花园、运动场和高尔夫球场等。
如本文所用，术语‘尿斑’是指已在其上沉积动物尿液的土地区域。术语‘尿斑’可以包括特定的土地斑，动物在其上小便时实际上将尿液沉积在该土地上，或者可以覆盖确定的土地区域，如围场，或其他有界/划定的区域，其中动物放置一段时间，在此期间，一只或多只动物可能已经排尿。
如本文所用，术语‘表土’是指土壤的顶部0cm至30cm，其具有最高浓度的有机物质，并且是大多数土壤生物活动发生的地方。
发明内容
已经看到DCD的命运(如上概述)，寻找新型环境和食品安全的商业上合适的硝化抑制剂呈现出未满足的需求，使得在不污染地球的情况下为不断增长的世界人口生产更多食物。
因此，虽然体外实验室测试可以为可能具有作为硝化抑制剂潜力的可能候选化合物提供一些初步指示，但这不能深入了解化合物是否会在该领域用作商业上有用的硝化抑制剂。
土壤测试是确定某物是否有成为硝化抑制剂潜力的唯一确定方式。因此，寻找新型潜在商业硝化抑制剂是耗时且非常昂贵的任务。
根据硝化抑制剂的预定用途，硝化抑制剂的某些属性优于其他属性。例如，水溶性硝化抑制剂更容易制成水溶液用于土地施加。此外，具有较低挥发性的硝化抑制剂优于具有高挥发性的硝化抑制剂，因为低挥发性改善了储存并延长了保质期。
已知的商业上认可的硝化抑制剂
尽管迄今为止在该领域进行了所有研究，但只有少数硝化抑制剂已成功商业化，其中包括：
·DCD(又名双氰胺)
·DMPP(又名3，4-二甲基吡唑磷酸盐)
·氯啶(Nitrapyrin)(又名2-氯-6-(三氯甲基)吡啶)
·DMPSA(又名34-二甲基吡唑琥珀酸)
这些已知的商业上使用的硝化抑制剂的化学结构的多样性和对比使得无法预测将具有所需的硝化抑制剂性质的化学结构。
本发明的最广义方面
根据本发明的第一广义方面，提供了下式化合物作为硝化抑制剂的用途，所述化合物选自由以下组成的组：
式1
嘧啶类
·其中X1和X5＝N，X2和X4＝CH，并且X3＝C-R；其中R可以选自H和OMe；或者
·其中X1和X5＝CH，X2和X4＝N，并且X3＝C-R；其中R可以选自H和OMe；或者
·其中X1和X3＝N，并且X2、X4和X5＝CH；
或者
吡啶类
·其中X1、X4和X5＝CH，X2可以选自N和N＝O，并且X3＝C-R；其中R可以选自H和OMe；或者
·其中X1＝N，X2、X4和X5＝CH，并且X3＝C-R；其中R可以选自OMe和C≡CH；
或者
哒嗪类
·其中X1和X2＝N，X3＝C-R，并且X4和X5＝CH；其中R可以选自H和OMe；
或者
吡嗪
·其中X1和X4＝N，X2和X5＝CH，并且X3＝C-R；其中R可以选自H和OMe；
或者
苯类
·其中X1、X2、X4和X5＝CH，X3＝C-R；其中R可以选自OMe、OEt和C≡CH。
根据本发明的第二广义方面，提供了用于降低农业土壤中的硝化率的方法，其特征在于以下步骤：
a)使用下式中的至少一种化合物，所述化合物选自由以下组成的组：
式1
嘧啶类
·其中X1和X5＝N；X2和X4＝CH；并且X3＝C-R；其中R可以选自H和OMe；或者
·其中X1和X5＝CH；X2和X4＝N；并且X3＝C-R；其中R可以选自H和OMe；或者
·其中X1和X3＝N；并且X2、X4和X5＝CH；
或者
吡啶类
·其中X1、X4和X5＝CH；X2可以选自N和N＝O；并且X3＝C-R；其中R可以选自H和OMe；或者
·其中X1＝N；X2、X4和X5＝CH；并且X3＝C-R；其中R可以选自OMe和C≡CH；
或者
哒嗪类
·其中X1和X2＝N；X3＝C-R；并且X4和X5＝CH；其中R可以选自H和OMe；
或者
吡嗪类
·其中X1和X4＝N；X2和X5＝CH；并且X3＝C-R；其中R可以选自H和OMe；
或者
苯类
·其中X1、X2、X4和X5＝CH；X3＝C-R；其中R可以选自OMe、OEt和C≡CH；
作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂，用于直接或间接地施加到土壤。
优选地，间接施加到土壤包括通过载体将化合物施加到土壤。
优选地，载体可以是水或流出物。
优选地，载体可以是肥料颗粒。
优选地，肥料颗粒可以是尿素。
一种基本上如上所述的方法，其可以减少硝酸盐浸出或一氧化二氮排放。
一种基本上如上所述的方法，其也可以增加牧草或作物产量。
一种基本上如上所述的用途或方法，其中化合物选自由以下组成的组：
-2-乙炔基1，3二嗪；
-3-乙炔基1，5二嗪；
-4-乙炔基嘧啶；
-2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶；
-5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡啶；
-5-乙炔基-2-甲氧基吡啶；
-3-乙炔基吡啶1-氧化物(3-ethynylpyridine 1-oxide)；
-2，5-二乙炔基吡啶
-3-乙炔基哒嗪；
-3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪；
-2-乙炔基吡嗪；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪；
-4-乙炔基苯甲醚；
-1-乙氧基-4-乙炔基苯；
-1，4-二乙炔基苯；
并且具有基本上在1kg/ha至9kg/ha之间的剂量率。
一种用途或方法，其中化合物具有基本上2kg/ha的剂量率。
一种基本上如上所述的用途或方法，其中化合物选自由以下组成的组：
-2-乙炔基1，3二嗪；
-3-乙炔基1，5二嗪；
-4-乙炔基嘧啶；
-2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶；
-5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡啶；
-3-乙炔基吡啶1-氧化物；
-3-乙炔基哒嗪；
-3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪；
-4-乙炔基苯甲醚；
并且具有基本上1kg/ha的剂量率。
一种基本上如上所述的用途或方法，其中化合物选自由以下组成的组：
-2-乙炔基1，3二嗪；
-3-乙炔基1，5二嗪；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡啶；
-3-乙炔基吡啶1-氧化物；
-3-乙炔基哒嗪；
并且具有基本上0.5kg/ha的剂量率。
根据第三广泛方面，提供了基本上如上所述的化合物处理尿斑的用途。
优选地，可以通过农业喷洒车或自主机器人将化合物施加到尿斑。
优选地，农业喷洒车或自主机器人在其上具有用于检测尿斑的装置。
本发明的第一组方面：2-乙炔基1，3二嗪(又名2-乙炔基嘧啶)(CAS 37972-24-0)
在一组方面，本发明涉及嘧啶2-乙炔基1，3二嗪的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第一方面的第一部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述2乙炔基1，3二嗪的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率(effective application rate，有效施加率)显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第一方面的第二部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪作为硝化抑制剂制剂中的活性成分的用途。
根据本发明第一方面的第三部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第一方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的2-乙炔基1，3二嗪的出售(vending，应用)。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第一方面的第五部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪在制备和/或出售土壤处理剂(soil treatment，土壤处理)以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第一方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第一方面的第七部分，提供了使用2-乙炔基1，3二嗪处理土壤以实现硝化抑制和相关效果。
根据本发明第一方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中2-乙炔基1，3二嗪与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第一方面的第九部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪包覆尿素肥料颗粒或其它氮肥颗粒的用途。
根据本发明第一方面的第10部分，提供了用2-乙炔基1，3二嗪包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第一方面的第11部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第一方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的2-乙炔基1，3二嗪作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第一方面的第13部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第一方面的第14部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第一方面的第15部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第一方面的第16部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第一方面的第17部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第一方面的第18部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第一方面的第19部分，提供了用于基本上如上所述的关于本发明第一方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的2-乙炔基1，3二嗪的出售。
根据本发明第一方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加2-乙炔基1，3二嗪。
根据本发明第一方面的第21部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第一方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加2-乙炔基1，3二嗪来处理动物尿斑的方法。
根据本发明第一方面的第23部分，提供了通过将2-乙炔基1，3二嗪施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物、或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第一方面的第24部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第一方面的第25部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基1，3二嗪的用途，其中剂量率选自0.5kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第一方面的第26部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基1，3二嗪的用途，其中剂量率为0.5kg/ha。
根据本发明第一方面的第27部分，提供了2-乙炔基1，3二嗪延缓建筑石材或石像腐蚀的用途。
根据本发明第一方面的第28部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的2-乙炔基1，3二嗪：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付(co-delivery)；或者
-它们的组合，
这使得2-乙炔基1，3二嗪适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关2-乙炔基1，3二嗪的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/802956
本发明的第二组方面：3-乙炔基1，5二嗪(又名5-乙炔基嘧啶)(CAS 153286-94-3)
在第二组方面，本发明还涉及嘧啶3-乙炔基1，5二嗪的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第二方面的第一部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的3-乙炔基1，5二嗪的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第二方面的第二部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第二方面的第三部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第二方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的3-乙炔基1，5二嗪的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第二方面的第五部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第二方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第二方面的第七部分，提供了使用3-乙炔基1，5二嗪处理以实现硝化和相关效果。
根据本发明第二方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中3-乙炔基1，5二嗪与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第二方面的第九部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第二方面的第10部分，提供了用3-乙炔基1，5二嗪包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第二方面的第11部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第二方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的3-乙炔基1，5二嗪作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第二方面的第13部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第二方面的第14部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第二方面的第15部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第二方面的第16部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第二方面的第17部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第二方面的第18部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第二方面的第19部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪用于基本上如上所述的关于本发明第二方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第二方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加3-乙炔基1，5二嗪。
根据本发明第二方面的第21部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第二方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加3-乙炔基1，5二嗪处理动物尿斑的方法。
根据本发明第二方面的第23部分，提供了通过将3-乙炔基1，5二嗪施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物、或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第二方面的第24部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第二方面的第25部分，提供了基本上如上所述的3-乙炔基1，5二嗪的用途，其中剂量率选自0.5kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第二方面的第26部分，提供了基本上如上所述的3-乙炔基1，5二嗪的用途，其中剂量率为0.5kg/ha。
根据本发明第二方面的第27部分，提供了3-乙炔基1，5二嗪延缓建筑石材或石像腐蚀的用途。
根据本发明第二方面的第28部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的3-乙炔基1，5二嗪：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得3-乙炔基1，5二嗪适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关3-乙炔基1，5二嗪的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/802980
本发明的第三组方面：4-乙炔基嘧啶(CAS 1196146-58-3)
在第三组方面，本发明还涉及4-乙炔基嘧啶的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第三方面的第一部分，提供了4-乙炔基嘧啶作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的4-乙炔基嘧啶的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第三方面的第二部分，提供了4-乙炔基嘧啶作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第三方面的第三部分，提供了4-乙炔基嘧啶在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第三方面的第四部分，提供作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的4-乙炔基嘧啶的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第三方面的第五部分，提供了4-乙炔基嘧啶在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第三方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明的第七方面，提供了使用4-乙炔基嘧啶实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第三方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中4-乙炔基嘧啶与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第三方面的第九部分，提供了4-乙炔基嘧啶包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第三方面的第10部分，提供了用4-乙炔基嘧啶包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第三方面的第11部分，提供了4-乙炔基嘧啶作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第三方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的4-乙炔基嘧啶作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第三方面的第13部分，提供了4-乙炔基嘧啶包覆氮肥的的制备和/或出售。
根据本发明第三方面的第14部分，提供了4-乙炔基嘧啶在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第三方面的第15部分，提供了4-乙炔基嘧啶中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第三方面的第16部分，提供了4-乙炔基嘧啶改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第三方面的第17部分，提供了4-乙炔基嘧啶作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第三方面的第18部分，提供了4-乙炔基嘧啶和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第三方面的第19部分，提供了4-乙炔基嘧啶用于基本上如上所述的关于本发明第三方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第三方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加4-乙炔基嘧啶。
根据本发明第三方面的第21部分，提供了4-乙炔基嘧啶与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第三方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加4-乙炔基嘧啶处理动物尿斑的方法。
根据本发明第三方面的第23部分，提供了通过将4-乙炔基嘧啶施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第三方面的第24部分，提供了4-乙炔基嘧啶到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第三方面的第25部分，提供了基本上如上所述的4-乙炔基嘧啶的用途，其中剂量率选自1kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第三方面的第26部分，提供了基本上如上所述的4-乙炔基嘧啶的用途，其中剂量率为1kg/ha。
根据本发明第三方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的4-乙炔基嘧啶：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得4-乙炔基嘧啶适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关4-乙炔基嘧啶的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/4-Ethynylpyrimidine
本发明的第四组方面：2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶(CAS 2400905-32-8)
在第四组方面，本发明还涉及2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第四方面的第一部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第四方面的第二部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第四方面的第三部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第四方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂或用于制备硝化抑制剂的2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第四方面的第五部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或增加植物氮使用效率。
根据本发明第四方面的第六部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第四方面的第七部分，提供了使用2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第四方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第四方面的第九部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第四方面的第10部分，提供了用2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第四方面的第11部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第四方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第四方面的第13部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第四方面的第14部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第四方面的第15部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第四方面的第16部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第四方面的第17部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第四方面的第18部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第四方面的第19部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶用于基本上如上所述的关于本发明第四方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第四方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶。
根据本发明第四方面的第21部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第四方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶处理动物尿斑的方法。
根据本发明第四方面的第23部分，提供了通过将2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物、或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第四方面的第24部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第四方面的第25部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的用途，其中剂量率选自1kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第四方面的第26部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的用途，其中剂量率为1kg/ha。
根据本发明第四方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://chem-space.com/search/text/2-Ethynyl-5-methoxypyrimidine/0b8
4d50603c89ce6fdb0f732e78b0105.
本发明的第五组方面：5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶(CAS 1059705-07-5)
在第五组方面，本发明还涉及5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第五方面的第一部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第五方面的第二部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第五方面的第三部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第五方面的第四部分，提供作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第五方面的第五部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第五方面的第六部分，提供了基本上如上所述的5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第五方面的第七部分，提供了使用5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第五方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第五方面的第九部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第五方面的第10部分，提供了用5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第五方面的第11部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第五方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第五方面的第13部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第五方面的第14部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第五方面的第15部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第五方面的第16部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第五方面的第17部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第五方面的第18部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第五方面的第19部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶用于基本上如上所述的关于本发明第五方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第五方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶。
根据本发明第五方面的第21部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第五方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶处理动物尿斑的方法。
根据本发明第五方面的第23部分，提供了通过将5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物、或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第五方面的第24部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第五方面的第25部分，提供了基本上如上所述的5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的用途，其中剂量率选自1kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第五方面的第26部分，提供了基本上如上所述的5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的用途，其中剂量率为1kg/ha。
根据本发明第五方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://www.achemblock.com/5-ethynyl-2-methoxypyrimidine.html
本发明的第六组方面：2-乙炔基-5-甲氧基吡啶(CAS 1196155-18-6)
在第六组方面，本发明还涉及2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第六方面的第一部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第六方面的第二部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第六方面的第三部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第六方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂或用于制备硝化抑制剂的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第六方面的第五部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第六方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第六方面的第七部分，提供了使用2-乙炔基-5-甲氧基吡啶实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第六方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中2-乙炔基-5-甲氧基吡啶与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第六方面的第九部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第六方面的第10部分，提供了用2-乙炔基-5-甲氧基吡啶包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第六方面的第11部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第六方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第六方面的第13部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第六方面的第14部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第六方面的第15部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第六方面的第16部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第六方面的第17部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第六方面的第18部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第六方面的第19部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶用于基本上如上所述的关于本发明第六方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第六方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加2-乙炔基-5-甲氧基吡啶。
根据本发明第六方面的第21部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第六方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理动物尿斑的方法。
根据本发明第六方面的第23部分，提供了通过将2-乙炔基-5-甲氧基吡啶施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物、或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第六方面的第24部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第六方面的第25部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的用途，其中剂量率选自0.5kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第六方面的第26部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的用途，其中剂量率为0.5kg/ha。
根据本发明第六方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得2-乙炔基-5-甲氧基吡啶适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/cds023940
本发明的第七组方面：5-乙炔基-2-甲氧基吡啶(CAS 663955-59-7)
在第七组方面，本发明还涉及5-乙炔基-2-甲氧基吡啶的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第七方面的第一部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的5-乙炔基-2-甲氧基吡啶的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第七方面的第二部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第七方面的第三部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第七方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂或用于制备硝化抑制剂的5-乙炔基-2-甲氧基吡啶的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第七方面的第五部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第七方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第七方面的第七部分，提供了使用5-乙炔基-2-甲氧基吡啶实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第七方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中5-乙炔基-2-甲氧基吡啶与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第七方面的第九部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第七方面的第10部分，提供了用5-乙炔基-2-甲氧基吡啶包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第七方面的第11部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第七方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的5-乙炔基-2-甲氧基吡啶作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第七方面的第13部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第七方面的第14部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第七方面的第15部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第七方面的第16部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第七方面的第17部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第七方面的第18部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第七方面的第19部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶用于基本上如上所述的关于本发明第七方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第七方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加5-乙炔基-2-甲氧基吡啶。
根据本发明第七方面的第21部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第七方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理动物尿斑的方法。
根据本发明第七方面的第23部分，提供了通过将5-乙炔基-2-甲氧基吡啶施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物、或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第七方面的第24部分，提供了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第七方面的第25部分，提供了基本上如上所述的5-乙炔基-2-甲氧基吡啶的用途，其中剂量率选自2kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第七方面的第26部分，提供了基本上如上所述的5-乙炔基-2-甲氧基吡啶的用途，其中剂量率为2kg/ha。
根据本发明第七方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的5-乙炔基-2-甲氧基吡啶：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得5-乙炔基-2-甲氧基吡啶适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关5-乙炔基一2-甲氧基吡啶的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/rni00198
NIC 142
本发明的第八组方面：3-乙炔基吡啶1-氧化物(CAS 49836-11-5)
在第八组方面，本发明还涉及3-乙炔基吡啶1-氧化物的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
本发明的方面
根据本发明第8方面的第一部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的3-乙炔基吡啶1-氧化物的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第8方面的第二部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第8方面的第三部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第8方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的3-乙炔基吡啶1-氧化物的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第8方面的第五部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第8方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第8方面的第七部分，提供了使用3-乙炔基吡啶1-氧化物实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第8方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中3-乙炔基吡啶1-氧化物与尿素颗粒或其它含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第8方面的第九部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物包覆尿素肥料颗粒或其它氮肥颗粒的用途。
根据本发明第8方面的第10部分，提供了用3-乙炔基吡啶1-氧化物包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第8方面的第11部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第8方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的3-乙炔基吡啶1-氧化物作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第8方面的第13部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第8方面的第14部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第8方面的第15部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第8方面的第16部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第8方面的第17部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第8方面的第18部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第8方面的第19部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物用于基本上如上所述的关于本发明第10方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第8方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加3-乙炔基吡啶1-氧化物。
根据本发明第8方面的第21部分，提供了3-乙炔基吡啶1-氧化物与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第8方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加3-乙炔基吡啶1-氧化物处理动物尿斑的方法。
根据本发明第8方面的第23部分，提供了通过将3-乙炔基吡啶1-氧化物施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第8方面的第24部分，提供了将3-乙炔基吡啶1-氧化物到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第8方面的第25部分，提供了基本上如上所述的3-乙炔基吡啶1-氧化物的用途，其中剂量率选自0.5kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第8方面的第26部分，提供了基本上如上所述的3-乙炔基吡啶1-氧化物的用途，其中剂量率为0.5kg/ha。
根据本发明第8方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的3-乙炔基吡啶1-氧化物：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得3-乙炔基吡啶1-氧化物适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关3-乙炔基吡啶1-氧化物的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/3-Ethynyl-pyridine-1-oxide
本发明的第9组方面：2，5-二乙炔基吡啶(CAS 137000-75-0)
在第9组方面，本发明还涉及2，5-二乙炔基吡啶的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第9方面的第一部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的2，5-二乙炔基吡啶的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第9方面的第二部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第9方面的第三部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第9方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的2，5-二乙炔基吡啶的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第9方面的第五部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第9方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第9方面的第七部分，提供了使用2，5-二乙炔基吡啶实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第9方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中2，5-二乙炔基吡啶与尿素颗粒或其它含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第9方面的第九部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第9方面的第10部分，提供了用2，5-二乙炔基吡啶包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第9方面的第11部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第9方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的2，5-二乙炔基吡啶作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第9方面的第13部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第9方面的第14部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第9方面的第15部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第9方面的第16部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第9方面的第17部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第9方面的第18部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶和氮源共同施加到作物或牧场的用途。
根据本发明第9方面的第19部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶用于基本上如上所述的关于本发明第11方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第9方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加2，5-二乙炔基吡啶。
根据本发明第9方面的第21部分，提供了2，5-二乙炔基吡啶与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第9方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加2，5-二乙炔基吡啶处理动物尿斑的方法。
根据本发明第9方面的第23部分，提供了通过将2，5-二乙炔基吡啶施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第9方面的第24部分，提供了将2，5-二乙炔基吡啶到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第9方面的第25部分，提供了基本上如上所述的2，5-二乙炔基吡啶的用途，其中剂量率选自2kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第9方面的第26部分，提供了基本上如上所述的2，5-二乙炔基吡啶的用途，其中剂量率为2kg/ha。
根据本发明第9方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的2，5-二乙炔基吡啶：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得2，5-二乙炔基吡啶适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关2，5-二乙炔基吡啶的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
http://www.chemspider.com/Chemical-Structure.23500007.html
本发明的第10组方面：3-乙炔基哒嗪(CAS 1017793-08-6)
在第11组方面，本发明还涉及3-乙炔基哒嗪的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
本发明的方面
根据本发明第10方面的第一部分，提供了3-乙炔基哒嗪作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的3-乙炔基哒嗪的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第10方面的第二部分，提供了3-乙炔基哒嗪作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第10方面的第三部分，提供了3-乙炔基哒嗪在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第10方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的3-乙炔基哒嗪的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第10方面的第五部分，提供了3-乙炔基哒嗪在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第10方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第10方面的第七部分，提供了使用3-乙炔基哒嗪实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第10方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中3-乙炔基哒嗪与尿素颗粒或其它含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第10方面的第九部分，提供了3-乙炔基哒嗪包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第10方面的第10部分，提供了用3-乙炔基哒嗪包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第10方面的第11部分，提供了3-乙炔基哒嗪作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第10方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的3-乙炔基哒嗪作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第10方面的第13部分，提供了3-乙炔基哒嗪包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第10方面的第14部分，提供了3-乙炔基哒嗪在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第10方面的第15部分，提供了3-乙炔基哒嗪中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第10方面的第16部分，提供了3-乙炔基哒嗪改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第10方面的第17部分，提供了3-乙炔基哒嗪作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第10方面的第18部分，提供了3-乙炔基哒嗪和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第10方面的第19部分，提供了3-乙炔基哒嗪用于基本上如上所述的关于本发明第12方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第10方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加3-乙炔基哒嗪。
根据本发明第10方面的第21部分，提供了3-乙炔基哒嗪与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第10方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加3-乙炔基哒嗪处理动物尿斑的方法。
根据本发明第10方面的第23部分，提供了通过将3-乙炔基哒嗪施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第10方面的第24部分，提供了将3-乙炔基哒嗪到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第10方面的第25部分，提供了基本上如上所述的3-乙炔基哒嗪的用途，其中剂量率选自0.5kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第10方面的第26部分，提供了基本上如上所述的3-乙炔基哒嗪的用途，其中剂量率为0.5kg/ha。
根据本发明第10方面的第27部分，提供了3-乙炔基哒嗪延缓建筑石材或石像腐蚀的用途。
根据本发明第10方面的第28部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述包括以选自以下一种或多种方式出售的3-乙炔基哒嗪：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得3-乙炔基哒嗪适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关3-乙炔基哒嗪的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://www.achemblock.com/3-ethynyl-pyridazine.html
本发明的第11组方面：3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪(CAS 1019331-16-8)
在第11组方面，本发明还涉及3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
本发明的方面
根据本发明第11方面的第一部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第11方面的第二部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第11方面的第三部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第11方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第11方面的第五部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第11方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第11方面的第七部分，提供了使用3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第11方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第11方面的第九部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第11方面的第10部分，提供了用3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第11方面的第11部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第11方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第11方面的第13部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第11方面的第14部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第11方面的第15部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第11方面的第16部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第11方面的第17部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第11方面的第18部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第12方面的第19部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪用于基本上如上所述的关于本发明第12方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第11方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪。
根据本发明第11方面的第21部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第11方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪处理动物尿斑的方法。
根据本发明第11方面的第23部分，提供了通过将3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物、或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第11方面的第24部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第11方面的第25部分，提供了基本上如上所述的3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪的用途，其中剂量率选自2kg/ha至10kg/ha。
根据本发明第11方面的第26部分，提供了基本上如上所述的3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪的用途，其中剂量率为2kg/ha。
根据本发明第11方面的第27部分，提供了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪延缓建筑石材或石像腐蚀的用途。
根据本发明第11方面的第28部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://chem-space.com/CSSB00011011728-FA5855
本发明的第十二组方面：2-乙炔基吡嗪(CAS 153800-11-4)
在第十二组方面，本发明还涉及2-乙炔基吡嗪的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第12方面的第一部分，提供了2-乙炔基吡嗪作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的2-乙炔基吡嗪的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第12方面的第二部分，提供了2-乙炔基吡嗪作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第12方面的第三部分，提供了2-乙炔基吡嗪在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第12方面的第四部分，提供作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的2-乙炔基吡嗪的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第12方面的第五部分，提供了2-乙炔基吡嗪在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第12方面的第六部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基吡嗪的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第12方面的第七部分，提供了使用2-乙炔基吡嗪实现硝化和相关效果的处理。
根据本发明第12方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中2-乙炔基吡嗪与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第12方面的第九部分，提供了2-乙炔基吡嗪包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第12方面的第10部分，提供了用2-乙炔基吡嗪包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第12方面的第11部分，提供了2-乙炔基吡嗪作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第12方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的2-乙炔基吡嗪作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第12方面的第13部分，提供了2-乙炔基吡嗪包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第12方面的第14部分，提供了2-乙炔基吡嗪在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第12方面的第15部分，提供了2-乙炔基吡嗪中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第12方面的第16部分，提供了2-乙炔基吡嗪改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第12方面的第17部分，提供了2-乙炔基吡嗪作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第12方面的第18部分，提供了2-乙炔基吡嗪和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第12方面的第19部分，提供了2-乙炔基吡嗪用于基本上如上所述的关于本发明第14方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第12方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接地向其施加2-乙炔基吡嗪。
根据本发明第12方面的第21部分，提供了2-乙炔基吡嗪与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第12方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加2-乙炔基吡嗪处理动物尿斑的方法。
根据本发明第12方面的第23部分，提供了通过将2-乙炔基吡嗪施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第12方面的第24部分，提供了2-乙炔基吡嗪到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第12方面的第25部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基吡嗪的用途，其中剂量率选自2kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第12方面的第26部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基吡嗪的用途，其中剂量率为2kg/ha。
根据本发明第12方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的2-乙炔基吡嗪：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得2-乙炔基吡嗪适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关2-乙炔基吡嗪的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/15639205
本发明的第十三组方面：2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪(CAS 1374115-62-4)
在第13组方面，本发明还涉及2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第13方面的第一部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第13方面的第二部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第13方面的第三部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第13方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第13方面的第五部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第13方面的第六部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第13方面的第七部分，提供了使用2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪实现硝化抑制和相关效果的处理。
根据本发明第13方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪与尿素颗粒或其它含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第13方面的第九部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第13方面的第10部分，提供了用2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第13方面的第11部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第13方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第13方面的第13部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第13方面的第14部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第13方面的第15部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第13方面的第16部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第13方面的第17部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第13方面的第18部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第13方面的第19部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪用于基本上如上所述的关于本发明第15方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第13方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪。
根据本发明第14方面的第21部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第13方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪处理动物尿斑的方法。
根据本发明第13方面的第23部分，提供了通过将2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第13方面的第24部分，提供了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第13方面的第25部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪的用途，其中剂量率选自2kg/ha至10kg/ha。
根据本发明第14方面的第26部分，提供了基本上如上所述的2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪的用途，其中剂量率为2kg/ha。
根据本发明第13方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://chem-space.com/CSSB00010369260-B1A2BE
本发明的第14组方面：4-乙炔基苯甲醚(CAS 768-60-5)
在第14方面，本发明涉及4-乙炔基苯甲醚(又名1-乙炔基-4-甲氧基苯)的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第14方面的第一部分，提供了4-乙炔基苯甲醚作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的4-乙炔基苯甲醚的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第14方面的第二部分，提供了4-乙炔基苯甲醚作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第14方面的第三部分，提供了4-乙炔基苯甲醚在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第14方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的4-乙炔基苯甲醚的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第14方面的第五部分，提供了2-4-乙炔基苯甲醚在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第14方面的第六部分，提供了基本上如上所述的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第14方面的第七部分，提供了使用4-乙炔基苯甲醚实现硝化抑制和相关效果的土壤处理。
根据本发明第14方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中4-乙炔基苯甲醚与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第14方面的第九部分，提供了4-乙炔基苯甲醚包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第14方面的第10部分，提供了用4-乙炔基苯甲醚包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第14方面的第11部分，提供了4-乙炔基苯甲醚作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第14方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的4-乙炔基苯甲醚作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第14方面的第13部分，提供了4-乙炔基苯甲醚包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第14方面的第14部分，提供了4-乙炔基苯甲醚在作物/牧草系统中提高氮使用效率，或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第14方面的第15部分，提供了4-乙炔基苯甲醚中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第14方面的第16部分，提供了4-乙炔基苯甲醚改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明第14方面的第17部分，提供了4-乙炔基苯甲醚作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第14方面的第18部分，提供了将4-乙炔基苯甲醚和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第14方面的第19部分，提供了4-乙炔基苯甲醚用于基本上如上所述的关于本发明第16方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第14方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加4-乙炔基苯甲醚。
根据本发明第14方面的第21部分，提供了4-乙炔基苯甲醚与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第14方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加4-乙炔基苯甲醚处理动物尿斑的方法。
根据本发明第14方面的第23部分，提供了通过将4-乙炔基苯甲醚施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第14方面的第24部分，提供了4-乙炔基苯甲醚到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第14方面的第25部分，提供了基本上如上所述的4-乙炔基苯甲醚的用途，其中剂量率选自1kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第14方面的第26部分，提供了基本上如上所述的4-乙炔基苯甲醚的用途，其中剂量率为1kg/ha。
根据本发明第14方面的第27部分，提供了4-乙炔基苯甲醚延缓建筑石材或石像腐蚀的用途。
根据本发明第14方面的第28部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的4-乙炔基苯甲醚：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得4-乙炔基苯甲醚适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关4-乙炔基苯甲醚的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/206490
本发明的第十五组方面：1-乙氧基-4-乙炔基苯(CAS 79887-14-2)
在第十五组方面，本发明还涉及1-乙氧基-4-乙炔基苯的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第15方面的第一部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的1-乙氧基-4-乙炔基苯的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第15方面的第二部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第15方面的第三部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第15方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的1-乙氧基-4-乙炔基苯的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第15方面的第五部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第15方面的第六部分，提供了基本上如上所述的1-乙氧基-4-乙炔基苯的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第15方面的第七部分，提供了使用1-乙氧基-4-乙炔基苯实现硝化抑制和相关效果的处理。
根据本发明第15方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中1-乙氧基-4-乙炔基苯与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第15方面的第九部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第15方面的第10部分，提供了用1-乙氧基-4-乙炔基苯包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第15方面的第11部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第15方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的1-乙氧基-4-乙炔基苯作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第15方面的第13部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第15方面的第14部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第15方面的第15部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第15方面的第16部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明的第15方面的第17部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第15方面的第18部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第15方面的第19部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯用于基本上如上所述的关于本发明第17方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第15方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加1-乙氧基-4-乙炔基苯。
根据本发明第15方面的第21部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第15方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加1-乙氧基-4-乙炔基苯处理动物尿斑的方法。
根据本发明第15方面的第23部分，提供了通过将1-乙氧基-4-乙炔基苯施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第15方面的第24部分，提供了1-乙氧基-4-乙炔基苯到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第15方面的第25部分，提供了基本上如上所述的1-乙氧基-4-乙炔基苯的用途，其中剂量率选自2kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第15方面的第26部分，提供了基本上如上所述的1-乙氧基-4-乙炔基苯的用途，其中剂量率为2kg/ha。
根据本发明第15方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法包括以选自以下一种或多种方式出售的1-乙氧基-4-乙炔基苯：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得1-乙氧基-4-乙炔基苯适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关1-乙氧基-4-乙炔基苯的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/4-Ethoxyphenylacetylene
本发明的第十六组方面：1，4-二乙炔基苯(CAS 935-14-8)
在第十六组方面，本发明还涉及1，4-二乙炔基苯的令人惊讶的新用途，其具有与下式所示的结构相同或基本相似的结构：
所述用途关于其通过防止/抑制土壤微生物将氨转化为硝酸盐来减少NO3 -浸出和N2O排放的应用性。图1说明了抑制土壤中硝化与减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放之间的关系(Di and Cameron 2016)。最终表明，通过使用硝化抑制剂抑制硝化过程，可以减少硝酸盐浸出和N2O排放(Di and Cameron 2016)。
根据本发明第16方面的第一部分，提供了1，4-二乙炔基苯作为硝化抑制剂的用途。
优选地，基本上如上所述的1，4-二乙炔基苯的用途，其中以kg/ha计的有效施加比率显著小于DCD的有效施加比率。
根据本发明第16方面的第二部分，提供了1，4-二乙炔基苯作为硝化抑制剂制剂中活性成分的用途。
根据本发明第16方面的第三部分，提供了1，4-二乙炔基苯在制备硝化抑制剂中的用途。
根据本发明第16方面的第四部分，提供了作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂的1，4-二乙炔基苯的出售。
优选地，出售可以以剂量或其倍数。
根据本发明第16方面的第五部分，提供了1，4-二乙炔基苯在制备和/或出售土壤处理剂以实现硝化抑制和相关效果中的用途。
优选地，土壤处理剂减少硝化和/或提高植物氮使用效率。
根据本发明第16方面的第六部分，提供了基本上如上所述的1，4-二乙炔基苯的用途，其中硝化抑制降低了土壤中的以下一项或多项：
-一氧化二氮排放；
-硝酸盐浸出；或者
-它们的组合。
根据本发明第16方面的第七部分，提供了使用1，4-二乙炔基苯实现硝化抑制和相关效果的处理。
根据本发明第16方面的第八部分，提供了基本上如上所述的土壤处理，其中将1，4-二乙炔基苯与尿素颗粒或其他含氮肥料颗粒共同施加。
根据本发明第16方面的第九部分，提供了1，4-二乙炔基苯包覆尿素肥料颗粒或其他氮肥颗粒的用途。
根据本发明第17方面的第10部分，提供了用1，4-二乙炔基苯包覆的氮肥颗粒。
优选地，氮肥颗粒可以是尿素(或氮的其他铵形式或在土壤中释放铵的氮肥)。
根据本发明第16方面的第11部分，提供了1，4-二乙炔基苯作为含氮液体肥料添加剂的用途。
根据本发明第16方面的第12部分，提供了以颗粒和/或液体形式的1，4-二乙炔基苯作为土壤处理剂的用途。
根据本发明第16方面的第13部分，提供了1，4-二乙炔基苯包覆氮肥的制备和/或出售。
根据本发明第16方面的第14部分，提供了1，4-二乙炔基苯在作物/牧草系统中提高氮使用效率或提高肥料的氮使用效率的用途。
根据本发明第16方面的第15部分，提供了1，4-二乙炔基苯中断土壤微生物硝化过程的用途。
根据本发明第16方面的第16部分，提供了1，4-二乙炔基苯改善牧草/植物生长的用途。
根据本发明的第16方面的第17部分，提供了1，4-二乙炔基苯作为牧场中用于尿斑区域的处理剂的用途。
根据本发明第16方面的第18部分，提供了1，4-二乙炔基苯和氮源共同施加到作物或牧草的用途。
根据本发明第16方面的第19部分，提供了1，4-二乙炔基苯用于基本上如上所述的关于本发明第17方面的第6、第7、第9、第11、第12、第14、第15、第16、第17和第18部分的用途的出售。
根据本发明第16方面的第20部分，提供了处理农业用地或其他具有硝酸盐浸出或一氧化二氮排放问题的土地的方法，所述方法包括直接或间接向其施加1，4-二乙炔基苯。
根据本发明第16方面的第21部分，提供了1，4-二乙炔基苯与氮肥的共同施加以抑制土壤中的硝化。
根据本发明第二方面的第22部分，提供了通过在尿液沉积之前、同时或之后向其施加1，4-二乙炔基苯处理动物尿斑的方法。
根据本发明第16方面的第23部分，提供了通过将1，4-二乙炔基苯施加到将要或已经经受尿素、肥料、流出物或其他氮源的土壤区域处理土壤的方法。
根据本发明第16方面的第24部分，提供了1，4-二乙炔基苯到土壤、耕地或牧场的施加。
根据本发明第16方面的第25部分，提供了基本上如上所述的1，4-二乙炔基苯的用途，其中剂量率选自2kg/ha至9kg/ha。
根据本发明第16方面的第26部分，提供了基本上如上所述的1，4-二乙炔基苯的用途，其中剂量率为2kg/ha。
根据本发明第16方面的第27部分，提供了处理农业用地或城市用地的方法，所述方法以选自以下一种或多种方式出售的1，4-二乙炔基苯：
-剂量；
-制剂类型；
-与氮源共同交付；或者
-它们的组合，
这使得1，4-二乙炔基苯适用于处理土地以减少以下对环境的影响：动物尿液；氮肥；动物粪便；或流出物。
有关1，4-二乙炔基苯的更多信息(包括化学品供应商)，可以访问：
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/632090
附图说明
本发明的进一步方面将从以下仅以实例方式并参考附图给出的描述中变得显而易见，其中：
本发明所列举组的方面的背景
图1是这样的图，其说明硝化过程和土壤中如何形成硝酸盐浸出和温室气体N2O，以及硝化抑制剂如何抑制硝化可以减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放(Di and Cameron2016)。
图2-1显示了受以2kg/ha施加2-乙炔基1，3二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基1，3二嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+2-乙炔基1，3二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线(error bar，误差条，误差棒)代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图3-1显示了受以1kg/ha施加2-乙炔基1，3二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基1，3二嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基1，3二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图4-1显示了受以0.5kg/ha施加2-乙炔基1，3二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基1，3二嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基1，3二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图5-1显示了当2-乙炔基1，3二嗪喷洒在已经接受过动物尿液的田间具有牧草的土壤表面时，2-乙炔基1，3二嗪减少N2O-N排放的效果。当2-乙炔基1，3二嗪分别以10kg/ha和2kg/ha施加时，与单独的尿液对照处理相比，尿液+2-乙炔基1，3二嗪处理的土壤中的N2O-N排放降低了约96％和91％。这显示了2-乙炔基1，3二嗪减少土壤中N2O排放的效率。2-乙炔基1，3二嗪的一氧化二氮减少大于DCD的一氧化二氮减少。图中的误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-2显示了受以2kg/ha施加3-乙炔基1，5二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基1，5二嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基1，5二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图3-2显示了受以1kg/ha施加3-乙炔基1，5二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基1，5二嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基1，5二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图4-2显示了受以0.5kg/ha施加3-乙炔基1，5二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基1，5二嗪对硝化的高效抑制，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基1，5二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图5-2显示了当3-乙炔基1，5二嗪喷洒在已经接受过动物尿液的田间具有牧草的土壤表面时，3-乙炔基1，5二嗪减少N2O-N排放的效果。当3-乙炔基1，5二嗪以10kg/ha或2kg/ha施加时，与单独的尿液对照处理相比，尿液+3-乙炔基1，5二嗪处理的土壤中的N2O-N排放降低了约93％。这显示了3-乙炔基1，5二嗪减少土壤中N2O排放的效率。3-乙炔基1，5二嗪的一氧化二氮减少大于DCD的一氧化二氮减少。图中的误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-3显示了受以2kg/ha施加4-乙炔基嘧啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了4-乙炔基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+4-乙炔基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图3-3显示了受以1kg/ha施加4-乙炔基嘧啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了4-乙炔基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+4-乙炔基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-4显示了受以2kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图3-4显示了受以1kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-5显示了受以2kg/ha施加5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图3-5显示了受以1kg/ha施加5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-6显示了受以2kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图3-6显示了受以1kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图4-6显示了受以0.5kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图5-6显示了当2-乙炔基-5-甲氧基吡啶喷洒在已经接受过动物尿液的田间具有牧草的土壤表面时，2-乙炔基-5-甲氧基吡啶减少N2O-N排放的效果。当2-乙炔基-5-甲氧基吡啶分别以10kg/ha和2kg/ha施加时，与单独的尿液对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理的土壤中的N2O-N排放降低了约96％和91％。这显示了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶减少土壤中N2O排放的效率。2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的一氧化二氮减少大于DCD的一氧化二氮减少。图中的误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-7显示了受以2kg/ha施加5-乙炔基-2-甲氧基吡啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+5-乙炔基-2-甲氧基吡啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-8显示了受以2kg/ha施加3-乙炔基吡啶1-氧化物的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基吡啶1-氧化物对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+3-乙炔基吡啶1-氧化物处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图3-8显示了受以1kg/ha施加3-乙炔基吡啶1-氧化物的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基吡啶1-氧化物对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基吡啶1-氧化物处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图4-8显示了受以0.5kg/ha施加3-乙炔基吡啶1-氧化物的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基吡啶1-氧化物对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基吡啶1-氧化物处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图5-8显示了当3-乙炔基吡啶1-氧化物喷洒在已经接受过动物尿液的田间具有牧草的土壤表面时，3-乙炔基吡啶1-氧化物减少N2O-N排放的效果。当3-乙炔基吡啶1-氧化物分别以10kg/ha和2kg/ha施加时，与单独的尿液对照处理相比，尿液+3-乙炔基吡啶1-氧化物处理的土壤中的N2O-N排放降低了约96％和91％。这显示了3-乙炔基吡啶1-氧化物减少土壤中N2O排放的效率。3-乙炔基吡啶1-氧化物的一氧化二氮减少大于DCD的一氧化二氮减少。图中的误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-9显示了受以2kg/ha施加2，5-二乙炔基吡啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2，5-二乙炔基吡啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+2，5-二乙炔基吡啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-10显示了受以2kg/ha施加3-乙炔基哒嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基哒嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+3-乙炔基哒嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图3-10显示了受以1kg/ha施加3-乙炔基哒嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基哒嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基哒嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图4-10显示了受以0.5kg/ha施加3-乙炔基哒嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基哒嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基哒嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-11显示了受以2kg/ha或1kg/ha施加3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-12显示了受以2kg/ha施加2-乙炔基吡嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基吡嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+2-乙炔基吡嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-13显示了受以2kg/ha或1kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-14显示了当以1.56μM至400μM的宽浓度范围施加4-乙炔基苯甲醚进行体外筛选时，欧洲亚硝化单胞菌(Nitrosomonas europaea)的亚硝酸盐产生率显著降低，表示4-乙炔基苯甲醚对硝化过程的有效抑制。OD519nm读数是测试液体中亚硝酸盐浓度的指标，读数越高，亚硝酸盐浓度越高。
图3-14显示了受施加4-乙炔基苯甲醚的不同比率的影响，土壤中硝酸盐-N浓度的变化。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。该图显示了与尿液(对照)处理的土壤中硝酸盐-N浓度相比，尿液+4-乙炔苯甲醚处理的土壤中硝酸盐-N浓度的增加显著较慢，表明了通过4-乙炔苯甲醚显著抑制了硝化过程。硝酸盐浓度越低，硝酸盐浸出和一氧化二氮排放的风险越低。
图4-14显示了受4-乙炔基苯甲醚处理的不同比率的影响，30天温育结束时土壤中硝酸盐-N浓度，说明了4-乙炔基苯甲醚对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液对照处理相比，尿液+4-乙炔基苯甲醚处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图5-14显示了受以相当于10kg/ha的比率施加的4-乙炔基苯甲醚的处理的影响，60天温育结束时土壤中的硝酸盐浓度。该图显示了4-乙炔基苯甲醚通过抑制硝化过程抑制尿液中硝酸盐产生比DCD有效得多。与单独的尿液处理相比，溶剂(DMSO)没有导致硝酸盐浓度有统计学意义的显著降低(P＞0.05)。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图6-14显示了当4-乙炔基苯甲醚喷洒在已经接受过动物尿液的土壤表面时，4-乙炔基苯甲醚减少N2O-N排放的效果。与单独的尿液对照处理中的N2O-N排放相比，尿液+4-乙炔基苯甲醚处理的土壤中的N2O-N排放降低了93.3％。这显示了4-乙炔基苯甲醚减少土壤中N2O排放的效率。4-乙炔基苯甲醚的一氧化二氮减少大于DCD的一氧化二氮减少(给出N2O排放的43.4％降低)。图中的误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图7-14显示了受以相当于1和2kg/ha的比率施加4-乙炔基苯甲醚的处理的影响，60天温育结束时土壤中的硝酸盐浓度。该图显示了以1或2kg/ha施加4-乙炔基苯甲醚通过抑制硝化过程抑制尿液中硝酸盐的产生，比以10kg/ha施加的DCD有效得多。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图8A-14、8B-14显示了在4-乙炔基苯甲醚的存在下，铵驱动的耗氧量减少到零(图8A-14)，而羟胺(H3NO)驱动的耗氧量不受4-乙炔基苯甲醚的影响(图8B-14)，表示了氨氧化细菌的氨单氧酶(AMO)是4-乙炔基苯甲醚的潜在抑制目标，而不是羟胺氧化还原酶。
图2-15显示了受以2kg/ha施加1-乙氧基-4-乙炔基苯的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了1-乙氧基-4-乙炔基苯对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+1-乙氧基-4-乙炔基苯处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
图2-16显示了受以2kg/ha施加1，4-二乙炔基苯的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了1，4-二乙炔基苯对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+二甲亚砜(DMSO)对照处理相比，尿液+1，4-二乙炔基苯处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。误差线代表平均值的一个标准误差(SEM)。
具体实施方式
图1是显示了动物尿液-N作为放牧草地中N2O排放和NO3 -浸出损失的主要来源，以及硝化抑制剂的干预点的简化图。如果将氮肥施加到土壤而不是动物尿液，如尿素或其他在土壤中释放铵的肥料，则可能会发生如图所示的类似的反应。以动物尿液N用作实例来说明硝化过程、硝酸盐浸出和一氧化二氮排放的来源，以及使用硝化抑制剂处理已经或将要或基本上同时经受动物尿液、氮肥或动物流出物的土壤的干预点。
本发明要解决的问题是寻找新型硝化抑制剂-其具有使所述抑制剂能够代替DCD用于农业施加以解决上述与氮相关的问题的所需特性。
在他们寻求解决该问题中，本发明人针对模拟氨单氧酶结构通过计算机筛选，筛选了超过25,000种化合物。
由此，然后使用高通量表型筛选方法体外筛选了约5000个化合物，所述方法被优化用于特异性地抑制铵氧化为亚硝酸盐的化合物的鉴别。表型筛选涉及在96孔微量滴定板中评估所选的5000个化合物对土壤中负责氨氧化的关键氨氧化细菌(欧洲亚硝化单胞菌)的硝化抑制效力。欧洲亚硝化单胞菌细胞在铵源的存在下生长，并且相对于未处理的细胞测量了假定的硝化抑制剂抑制亚硝酸盐(NO2 -)产生的潜力。
新型潜在硝化抑制剂化合物的一些关键所需特征包括：
·在低(即远低于DCD所用的10kg/ha)施加比率时的高硝化抑制效力；
·低毒性；
·除此之外满足各种食品和环境监管要求或标准。
在筛选的5000个化合物中，约150个显示出在体外对欧洲亚硝化单胞菌的抑制特性。随后筛选了在表型筛选中抑制硝化并满足这些标准的化合物，并且测试了在至关重要的土壤测试中它们的硝化抑制效力，以及约30个化合物显示出在土壤测试中对硝化的足够抑制。
测试潜在化合物的成本并不便宜，并且到目前为止，这个发现计划已经花费了超过300万美元。
下表1详细列出了最初发现用作或不用作硝化抑制剂的所选化合物的总结。
表1
测试2-乙炔基1，3二嗪
研究1-1
进行实验室温育研究以确定2-乙炔基1，3二嗪抑制土壤中硝化的效力。本实验使用坦普尔顿(Templeton)砂质壤土。将500g土壤(以干重计)装入罐中。将50mL的N浓度为7gN/L(包括约87％尿素-N和13％甘氨酸-N)的合成牛尿施加到土壤(按重量计，相当于700kgN/ha，假设土壤表层10cm中的堆积密度为1g/cm3)。使用700kgN/ha的施加用于模拟放牧牧场中典型奶牛尿斑下的尿液-N施加比率。将5mg的DCD溶解在0.9mL的DMSO中以给出10kg/ha的浓度；和将1mg的2-乙炔基1，3二嗪溶解在0.9mL的DMSO中以给出2kg/ha的浓度；两者被添加到尿液施加的土壤中。
还添加到土壤中的对照处理是：
-单独的尿液(50mL)；
-DMSO(相当于0.9mL/500g土壤)+尿液(50mL)以确定DMSO对硝化率的影响；
-单独的水(50mL)(模拟没有尿液沉积的土壤区域)。
将尿液、水、DMSO、DCD和2-乙炔基1，3二嗪处理剂施加到土壤表面并彻底混合土壤。用带有呼吸孔的盖子盖住罐，以便在温育期间进行气体交换。罐在12℃下温育。通过每周两次根据重量进行调整，将土壤水分含量保持在田间容量(field capacity)。
收集土壤样品，然后彻底混合，用氯化钾溶液提取子样品并分析矿物-N。还测定了土壤水分含量。在温育开始后30天取样。
图2-1显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了在尿液+(2-乙炔基1，3二嗪溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的2-乙炔基1，3二嗪抑制土壤中的硝化的能力。这些结果显示了当以2kg/ha的2-乙炔基1，3二嗪施加以处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率的显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的2-乙炔基1，3二嗪在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
研究2-1
进行了第二实验室温育研究以确定当以1kg/ha的较低比率施加时，2-乙炔基1，3二嗪在硝化抑制中的效力。除了以1kg/ha施加2-乙炔基1，3二嗪之外，实验程序与研究1中所述的相同。
图3-1显示了受以1kg/ha向土壤施加2-乙炔基1，3二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基1，3二嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基1，3二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究3-1
进行了第三实验室温育研究以确定当以0.5kg/ha的较低比率施加到土壤时，2-乙炔基1，3二嗪在硝化抑制中的效力。除了以0.5kg/ha施加2-乙炔基1，3二嗪之外，实验程序与研究1中所述的相同。
图4-1显示了受以0.5kg/ha施加2-乙炔基1，3二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了以这种非常低的施加比率的2-乙炔基1，3二嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基1，3二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究4-1
为了确定在田间土壤条件下用2-乙炔基1，3二嗪处理土壤对一氧化二氮排放的影响，使用了静态气室法进行了田间研究。该研究是在林肯大学研究奶牛场进行的，土壤是具有已建立的黑麦草(多年生黑麦草(Lolium perenne))和白三叶(白三叶草(Trifoliumrepens.))牧草的坦普尔顿砂质壤土。将金属环(直径500mm，高200mm)插入地面。位于金属环顶部的水槽允许放置位于水槽顶部的静态室以提供气密密封，以允许N2O气体取样。
将氮浓度为7g N/L的合成尿液以700kgN/ha的当量比率(equivalent rate)施加到限制在金属环内的土壤地块。将196.25mg或39.2mg的2-乙炔基1，3二嗪溶解在2mL的DMSO中，与1000mL的水混合，然后以196.25mg/块和39.2mg/块的比率喷洒到小地块上，分别相当于10kg/ha和2kg/ha。根据当地奶牛农业实践，用灌溉水灌溉这些地块。
气室(直径500mm，高120mm)由用2.5cm厚的聚苯乙烯泡沫绝缘的金属圆筒构成，以避免在取样期间室内的加热气氛。在N2O测量期间，该室的边缘放置在小水槽内，小水槽安装在每个金属环顶部周围，用于气体取样。在每个取样时间，该室放置在土壤环顶部总共40分钟，并使用注射器通过气室顶部的橡胶隔膜抽取3个样品，间隔20分钟。每周两次取样。每次取样都在一天的12：00h至14：00h之间进行(Di et al.，2007)。使用与Gilson 222XL自动进样器(Gilson，法国)连接的气相色谱仪(SRI8610C，具有电子捕获检测器(ECD)(SRIInstruments，USA)分析样品中的N2O浓度。
图5-1显示了当2-乙炔基1，3二嗪喷洒在已经接受过动物尿液的田间具有牧草的土壤表面时，2-乙炔基1，3二嗪减少N2O-N排放的效果。当分别以10kg/ha和2kg/ha施加2-乙炔基1，3二嗪时，与单独的尿液对照处理相比，尿液+2-乙炔基1，3-二嗪处理的土壤中的N2O-N排放降低了约96％和91％。这显示了2-乙炔基1，3二嗪减少土壤中N2O排放的效率。2-乙炔基1，3二嗪的一氧化二氮的减少大于DCD的一氧化二氮的减少。
研究1-4中2-乙炔基1，3二嗪对硝酸盐浓度和一氧化二氮排放的影响如下表1-1所示：
NIC 93表1-1
测试3-乙炔基1，5二嗪
研究1-2
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时，3-乙炔基1，5二嗪在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-2显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了在尿液+(3-乙炔基1，5二嗪溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的3-乙炔基1，5二嗪抑制土壤中硝化的能力。这些结果显示了当以2kg/ha施加3-乙炔基1，5二嗪处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率的显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的3-乙炔基1，5二嗪在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
研究2-2
进行了第二实验室温育研究以确定当以1kg/ha的较低比率施加时3-乙炔基1，5二嗪在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图3-2显示了受以1kg/ha向土壤施加3-乙炔基1，5二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基1，5二嗪对硝化高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基1，5二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究3-2
进行了第三实验室温育研究以确定当以0.5kg/ha的较低比率施加到土壤时3-乙炔基1，5二嗪在抑制硝化中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图4-2显示了受以0.5kg/ha施加3-乙炔基1，5二嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了在这种非常低的施加比率下3-乙炔基1，5二嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基1，5二嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究4-2
为了确定在田间土壤条件下用3-乙炔基1，5二嗪处理土壤对一氧化二氮排放的影响，使用了静态气室法进行了田间研究。该研究是在林肯大学研究奶牛场进行的，土壤是具有已建立的黑麦草(多年生黑麦草(Lolium perenne))和白三叶(白三叶草(Trifoliumrepens.))牧草的坦普尔顿砂质壤土。将金属环(直径500mm，高200mm)插入地面。位于金属环顶部的水槽允许放置位于水槽顶部的静态室以提供气密密封，以允许N2O气体取样。
将氮浓度为7g N/L的合成尿液以700kg N/ha的当量比率施加到限制在金属环内的土壤地块。将196.25mg或39.2mg的3-乙炔基1，5二嗪溶解在2mL的DMSO中，与1000mL的水混合，然后以196.25mg/块和39.2mg/块的比率喷洒到小地块上，分别相当于10kg/ha和2kg/ha。根据当地奶牛农业实践，用灌溉水灌溉这些地块。
气室(直径500mm，高120mm)由用2.5cm厚的聚苯乙烯泡沫绝缘的金属圆筒构成，以避免在取样期间室内的加热气氛。在N2O测量期间，该室的边缘放置在小水槽内，小水槽安装在每个金属环顶部周围，用于气体取样。在每个取样时间，该室放置在土壤环顶部总共40分钟，并使用注射器通过气室顶部的橡胶隔膜抽取3个样品，间隔20分钟。每周两次取样。每次取样都在一天的12：00h至14：00h之间进行(Di et al.，2007)。使用与Gilson 222XL自动进样器(Gilson，法国)连接的气相色谱仪(SRI8610C，具有电子捕获检测器(ECD)(SRIInstruments，USA)分析样品中的N2O浓度。
图5-2显示了当3-乙炔基1，5二嗪喷洒在已经接受过动物尿液的田间具有牧草的土壤表面时，3-乙炔基1，5二嗪减少N2O-N排放的效果。当分别以10kg/ha和2kg/ha施加3-乙炔基1，5二嗪时，与单独的尿液对照处理相比，尿液+3-乙炔基1，5-二嗪处理的土壤中的N2O-N排放降低了约96％和91％。这显示了3-乙炔基1，5二嗪减少土壤中N2O排放的效率。3-乙炔基1，5二嗪的一氧化二氮的减少大于DCD的一氧化二氮的减少。
研究1-4中3-乙炔基1，5二嗪对硝酸盐浓度和一氧化二氮排放的影响如下表1-2所示：
表1-2
测试4-乙炔基嘧啶
研究1-3
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时4-乙炔基嘧啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-3显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了尿液+(4-乙炔基嘧啶溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的4-乙炔基嘧啶抑制土壤中硝化的能力。这些结果显示了当以2kg/ha施加4-乙炔基嘧啶处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的4-乙炔基嘧啶在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
研究2-3
进行了第二实验室温育研究以确定当以1kg/ha的较低比率施加时4-乙炔基嘧啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图3-3显示了受以1kg/ha施加4-乙炔基嘧啶到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了4-乙炔基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+4-乙炔基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
测试2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶
研究1-4
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-4显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了尿液+(2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶抑制土壤中硝化的能力。这些结果表明，当以2kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
研究2-4
进行了第二实验室温育研究以确定当以1kg/ha的较低比率施加时2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图3-4显示了受以1kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
向着2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶的路线
将2-溴-5-甲氧基嘧啶(1.57g，8.3mmol，1.0eqv.)、乙炔基三甲基硅烷(1.8mL，12.5mmol，1.5eqv.)、三乙胺(5.8mL，41.5mmol，5.0eqv.)、双(三苯基膦)二氯化钯(II)(292mg，0.42mmol，0.05eqv.)和碘化铜(I)(158mg，0.84mmol，0.1eqv.)的悬浮液在脱气的无水四氢呋喃(30mL)中在氩气下加热回流15小时。
将混合物冷却至室温，通过
过滤并将滤液真空浓缩。通过柱色谱法(石油醚/乙酸乙酯19：1)纯化，得到5-甲氧基-2-((三甲基硅烷基)乙炔基)嘧啶(FL1460)，为灰白色固体(1.68g，98％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ0.27(9H，s)，3.92(3H，s)，8.34(2H，s)；13CNMR(100MHz，CDCl3)δ-0.3(CH3)，56.2(CH3)，92.4(C)，102.2(C)，143.6(CH)，145.3(C)，152.5(C)。
将5-甲氧基-2-((三甲基硅烷基)乙炔基)嘧啶(FL1460，1.27g，6.2mmol，1.0eqv.)和氢氧化钾(345mg，6.2mmol，1.0eqv.)的混合物在甲醇-水(24mL，5∶1v/v)中在室温下搅拌10分钟。
然后将混合物用乙酸乙酯(100mL)和水(100mL)稀释。分离的水层进一步用乙酸乙酯(2×50mL)萃取，合并的有机萃取物用盐水(100mL)洗涤，用无水硫酸钠干燥，过滤并真空浓缩。
通过柱色谱法(石油醚/乙酸乙酯4∶1)纯化，得到2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶(/HDDR326/FL1462)，为灰白色固体(720mg，87％)。熔点56.2-57.2℃；1H NMR(400MHz，CDCl3)δ3.01(1H，s)，3.90(3H，s)，8.32(2H，s)；13C NMR(100MHz，CDCl3)δ56.2(CH3)，74.3(CH)，81.6(C)，143.6(CH)，144.6(C)，152.8(C)；HRMS(ESI+)：N/A。
测试5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶
研究1-5
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-5显示了受以2kg/ha施加5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究2-5
进行了第二实验室温育研究以确定当以1kg/ha的较低比率施加时5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-5中所述的相同。
图3-5显示了受以1kg/ha施加5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
向着5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶的路线
将5-溴-2-甲氧基嘧啶(4.72g，23.7mmol，1.0eqv.)、乙炔基三甲基硅烷(4.9mL，35.6mmol，1.5eqv.)、三乙胺(16.6mL，118.5mmol，5.0eqv.)、双(三苯基膦)二氯化钯(II)(832mg，1.2mmol，0.05eqv.)和碘化铜(I)(451mg，2.4mmol，0.1eqv.)的悬浮液在脱气的无水四氢呋喃(75mL)中在氩气下加热回流15小时。
将混合物冷却至室温，通过
过滤并将滤液真空浓缩。通过柱色谱法(石油醚/乙酸乙酯49∶1)纯化，得到2-甲氧基-5-((三甲基硅烷基)乙炔基)嘧啶(FL1457)，为灰白色固体(3.97g，81％)。1H NMR(300MHz，CDCl3)δ0.24(9H，s)，4.01(3H，s)，8.56(2H，s)；13CNMR(75MHz，CDCl3)δ-0.1(CH3)，55.3(CH3)，98.1(C)，100.1(C)，113.0(C)，161.9(CH)，164.1(C)。
将2-甲氧基-5-((三甲基硅烷基)乙炔基)嘧啶(FL1457，3.97g，23.5mmol，1.0eqv.)和氢氧化钾(1.08g，23.5mmol，1.0eqv.)的混合物在甲醇-水(96mL，5∶1v/v)中在室温下搅拌30分钟。
减压除去甲醇，粗混合物用乙酸乙酯(200mL)和水(200mL)稀释。
分离的水层进一步用乙酸乙酯(2×100mL)萃取，合并的有机萃取物用盐水(200mL)洗涤，用无水硫酸钠干燥，过滤并真空浓缩。
通过柱色谱法(石油醚/乙酸乙酯9：1)纯化，得到5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶(/HDDR327/FL1459)，为白色固体(1.07g，34％)。熔点82.3-83.1℃(1it.3熔点82℃)；1H NMR(400MHz，CDCl3)δ3.26(1H，s)，4.01(3H，s)，8.59(2H，s)；13C NMR(100MHz，CDCl3)δ55.4(CH3)，77.2(C)，82.4(CH)，111.9(C)，162.1(CH)，164.4(C)；HRMS(ESI+)：N/A。
测试2-乙炔基-5-甲氧基吡啶
2-乙炔基-5-甲氧基吡啶是市售化合物，其可从许多供应商处获得，这些供应商可使用(1196155-18-6)在线找到，例如参见：
https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/aldrich/cds023940？lang＝
en®ion＝NZ
研究1-6
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时2-乙炔基-5-甲氧基吡啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-6显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了尿液+(2-乙炔基-5-甲氧基吡啶溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶抑制土壤中硝化的能力。这些结果显示了当以2kg/ha的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶施加处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率的显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
研究2-6
进行了第二实验室温育研究以确定当以1kg/ha的较低比率施加时2-乙炔基-5-甲氧基吡啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图3-6显示了受以1kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基吡啶到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究3-6
进行了第三实验室温育研究以确定当以0.5kg/ha的较低比率施加到土壤时2-乙炔基-5-甲氧基吡啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图4-6显示了受以0.5kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基吡啶的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了以这种非常低的施加比率的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究4-6
为了确定在田间土壤条件下用2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理土壤对一氧化二氮排放的影响，使用了静态气室法进行了田间研究。该研究是在林肯大学研究奶牛场进行的，土壤是具有己建立的黑麦草(多年生黑麦草(Lolium perenne))和白三叶(白三叶草(Trifolium repens.))牧草的坦普尔顿砂质壤土。将金属环(直径500mm，高200mm)插入地面。位于金属环顶部的水槽允许放置位于水槽顶部的静态室以提供气密密封，以允许N2O气体取样。
将氮浓度为7g N/L的合成尿液以700kg N/ha的当量比率施加到限制在金属环内的土壤地块。将196.25mg或39.2mg的2-乙炔基-5-甲氧基吡啶溶解在2mL的DMSO中，与1000mL的水混合，然后以196.25mg/块和39.2mg/块的比率喷洒到小地块上，分别相当于10kg/ha和2kg/ha。根据当地奶牛农业实践，用灌溉水灌溉这些地块。
气室(直径500mm，高120mm)由用2.5cm厚的聚苯乙烯泡沫绝缘的金属圆筒构成，以避免在取样期间室内的加热气氛。在N2O测量期间，该室的边缘放置在小水槽内，小水槽安装在每个金属环顶部周围，用于气体取样。在每个取样时间，该室放置在土壤环顶部总共40分钟，并使用注射器通过气室顶部的橡胶隔膜抽取3个样品，间隔20分钟。每周两次取样。每次取样都在一天的12:00h至14:00h之间进行(Di et al.，2007)。使用与Gilson 222XL自动进样器(Gilson，法国)连接的气相色谱仪(SRI8610C，具有电子捕获检测器(ECD)(SRIInstruments，USA)分析样品中的N2O浓度。
图5-6显示了当2-乙炔基-5-甲氧基吡啶喷洒在已经接受过动物尿液的田间具有牧草的土壤表面时，2-乙炔基-5-甲氧基吡啶减少N2O-N排放的效果。当分别以10kg/ha和2kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基吡啶时，与单独的尿液对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基吡啶处理的土壤中的N2O-N排放降低了约85％。这显示了2-乙炔基-5-甲氧基吡啶减少土壤中N2O排放的效率。
研究1-4中2-乙炔基-5-甲氧基吡啶对硝酸盐浓度和一氧化二氮排放的影响如下表1-6所示：
表1-6
测试5-乙炔基-2-甲氧基吡啶
研究1-7
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时5-乙炔基-2-甲氧基吡啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-7显示了受以2kg/ha施加5-乙炔基-2-甲氧基吡啶到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了5-乙炔基-2-甲氧基吡啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+5-乙炔基-2-甲氧基吡啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
测试3-乙炔基吡啶1-氧化物
研究1-8
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时3-乙炔基吡啶1-氧化物在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的基本相同。
图2-8显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了尿液+(3-乙炔基吡啶1-氧化物溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的3-乙炔基吡啶1-氧化物抑制土壤中硝化的能力。这些结果显示了当以2kg/ha施加3-乙炔基吡啶1-氧化物处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率的显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的3-乙炔基吡啶1-氧化物在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
研究2-8
进行了第二实验室温育研究以确定当以1kg/ha的较低比率施加时3-乙炔基吡啶1-氧化物在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图3-8显示了受以1kg/ha施加3-乙炔基吡啶1-氧化物到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基吡啶1-氧化物对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基吡啶1-氧化物处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究3-8
进行了第三实验室温育研究以确定当以0.5kg/ha的较低比率施加到土壤时3-乙炔基吡啶1-氧化物在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图4-8显示了受以0.5kg/ha施加3-乙炔基吡啶1-氧化物的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了以这种非常低的施加比率的3-乙炔基吡啶1-氧化物对硝化的抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基吡啶1-氧化物处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究4-8
为了确定在田间土壤条件下用3-乙炔基吡啶1-氧化物处理土壤对一氧化二氮排放的影响，使用了静态气室法进行了田间研究。该研究是在林肯大学研究奶牛场进行的，土壤是具有已建立的黑麦草(多年生黑麦草(Lolium perenne))和白三叶(白三叶草(Trifolium repens.))牧草的坦普尔顿砂质壤土。将金属环(直径500mm，高200mm)插入地面。位于金属环顶部的水槽允许放置位于水槽顶部的静态室以提供气密密封，以允许N2O气体取样。
将氮浓度为7g N/L的合成尿液以700kg N/ha的当量比率施加到限制在金属环内的土壤地块。将196.25mg或39.2mg的3-乙炔基吡啶1-氧化物溶解在2mL的DMSO中，与1000mL的水混合，然后以196.25mg/块和39.2mg/块的比率喷洒到小地块上，分别相当于10kg/ha和2kg/ha。根据当地奶牛农业实践，用灌溉水灌溉这些地块。
气室(直径500mm，高120mm)由用2.5cm厚的聚苯乙烯泡沫绝缘的金属圆筒构成，以避免在取样期间室内的加热气氛。在N2O测量期间，该室的边缘放置在小水槽内，小水槽安装在每个金属环顶部周围，用于气体取样。在每个取样时间，该室放置在土壤环顶部总共40分钟，并使用注射器通过气室顶部的橡胶隔膜抽取3个样品，间隔20分钟。每周两次取样。每次取样都在一天的12:00h至14:00h之间进行(Di et al.，2007)。使用与Gilson 222XL自动进样器(Gilson，法国)连接的气相色谱仪(SRI8610C，具有电子捕获检测器(ECD)(SRIInstruments，USA)分析样品中的N2O浓度。
图5-8显示了当3-乙炔基吡啶1-氧化物喷洒在已经接受过动物尿液的田间具有牧草的土壤表面时，3-乙炔基吡啶1-氧化物减少N2O-N排放的效果。与单独的尿液对照处理相比，当以10kg/ha施加3-乙炔基吡啶1-氧化物时，尿液+3-乙炔基吡啶1-氧化物处理的土壤中的N2O-N排放降低了约94％，和当以2kg/ha施加3-乙炔基吡啶1-氧化物时，降低了72％。这显示了3-乙炔基吡啶1-氧化物减少土壤中N2O排放的效率。这显示了3-乙炔基吡啶1-氧化物减少土壤中N2O排放的效率。
研究1-4中3-乙炔基吡啶1-氧化物对硝酸盐浓度和一氧化二氮排放的影响如下表1-8所示：
表1-8
测试2，5-二乙炔基吡啶
研究1-9
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时2，5-二乙炔基吡啶在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-9显示了受以2kg/ha施加2，5-二乙炔基吡啶到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2，5-二乙炔基吡啶对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2，5-二乙炔基吡啶处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
测试3-乙炔基哒嗪
3-乙炔基哒嗪是市售化合物，其可从许多供应商处采购，这些供应商可使用(CAS1017793-08-6)在线找到，例如参见：
https://www.chemicalbook.com/ChemicalProductProperty_EN_
CB72570313.htm
研究1-10
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时3-乙炔基哒嗪在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-10显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了尿液+(3-乙炔基哒嗪溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的3-乙炔基哒嗪抑制土壤中硝化的能力。这些结果显示了当以2kg/ha施加3-乙炔基哒嗪处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率的显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的3-乙炔基哒嗪在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
研究2-10
进行了第二实验室温育研究以确定当以1kg/ha的较低比率施加时3-乙炔基哒嗪在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图3-10显示了受以1kg/ha施加3-乙炔基哒嗪到土壤的影响，30天温育结束时土壤中硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基哒嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基哒嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究3-10
进行了第三实验室温育研究以确定当以0.5kg/ha的较低比率施加到土壤时3-乙炔基哒嗪在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图4-10显示了受以0.5kg/ha施加3-乙炔基哒嗪的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了以这种非常低的施加比率的3-乙炔基哒嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基哒嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
研究1-3中3-乙炔基哒嗪对土壤中硝酸盐浓度的影响如下表1-10所示：
表1-10
测试3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪
研究1-11
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha和1kg/ha的比率施加时3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-11显示了受以2kg/ha或1kg/ha施加3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
向着3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪的路线
将3-溴-6-甲氧基哒嗪(3.00g，15.9mmol，1.0eqv.)、乙炔基三甲基硅烷(3.3mL，23.8mmol，1.5eqv.)、三乙胺(11.1mL，79.4mmol，5.0eqv.)、双(三苯基膦)二氯化钯(II)(557mg，0.79mmol，0.05eqv.)和碘化铜(I)(303mg，1.6mmol，0.1eqv.)的悬浮液在脱气的无水四氢呋喃(50mL)中在氩气下加热回流18小时。
将混合物冷却至室温，通过
过滤并将滤液真空浓缩。
通过柱色谱法纯化(石油醚/乙酸乙酯19∶1)，得到3-甲氧基-6-((三甲基硅烷基)乙炔基)哒嗪(FL1521)，为棕色固体(560mg，17％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ0.26(9H，s)，4.13(3H，s)，6.89(1H，d，J＝9.3Hz)，7.42(1H，d，J＝8.8Hz)；13C NMR(100MHz，CDCl3)δ-0.2(CH3)，55.1(CH3)，98.4(C)，100.8(C)，116.6(CH)，132.6(CH)，143.5(C)，163.5(C)。
将3-甲氧基-6-((三甲基硅烷基)乙炔基)哒嗪(FL1521，560mg，2.7mmol，1.0eqv.)和碳酸钾(750mg，5.4mmol，2.0eqv.)的混合物在乙醚-甲醇(13.5mL，4∶1v/v)中在室温下搅拌2小时。
然后过滤混合物，滤液用乙醚(50mL)和饱和氯化铵水溶液(50mL)稀释。
分离的水层进一步用乙醚(2×30mL)萃取，合并的有机萃取物用无水硫酸钠干燥，过滤并真空浓缩。
通过柱色谱法(己烷/乙酸乙酯19∶1)纯化，得到3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪(HDDR325/FL1525)，为棕色固体(260mg，71％)。熔点51.7-53.1℃；1H NMR(400MHz，CDCl3)δ3.29(1H，s)，4.12(3H，s)，6.91(1H，d，J＝9.4Hz)，7.44(1H，d，J＝9.4Hz)；13C NMR(100MHz，CDCl3)δ55.2(CH3)，80.0(C)，80.3(CH)，116.6(CH)，132.6(CH)，142.7(C)，163.8(C)；HRMS(ESI+)：对C7H6N2NaO的[M+Na]+，计算值157.0372；测量值157.0374。
测试2-乙炔基吡嗪
研究1-12
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时2-乙炔基吡嗪在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-12显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了尿液+(2-乙炔基吡嗪溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的2-乙炔基吡嗪抑制土壤中硝化的能力。这些结果显示了当以2kg/ha施加2-乙炔基吡嗪处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率的显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的2-乙炔基吡嗪在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
测试2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪
研究1-13
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha和1kg/ha的比率施加时2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-13显示了受以2kg/ha或1kg/ha施加2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪到土壤的影响，30天温育结束时土壤中的硝酸盐-N浓度，说明了2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪对硝化的高效抑制，如所示，与单独的尿液或尿液+DMSO对照处理相比，尿液+2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪处理的土壤中的硝酸盐-N浓度较低。
向着合成2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪的路线
将2-溴-5-甲氧基吡嗪(410mg，2.2mmol，1.0eqv.)、乙炔基三甲基硅烷(0.5mL，3.3mmol，1.5eqv.)、三乙胺(1.5mL，11.0mmol，5.0eqv.)、双(三苯基膦)二氯化钯(II)(76mg，0.11mmol，0.05eqv.)和碘化铜(I)(41mg，0.22mmol，0.1eqv.)的悬浮液在脱气的无水四氢呋喃(8mL)中在室温下在氩气下搅拌1小时。
通过
过滤混合物并将滤液真空浓缩。通过柱色谱法(己烷/乙酸乙酯49：1)纯化，得到2-甲氧基-5-((三甲基硅烷基)乙炔基)吡嗪(FL1528)，为淡黄色液体(295mg，66％)。1H NMR(400MHz，CDCl3)δ0.27(9H，s)，3.97(3H，s)，8.16(1H，d，J＝1.5Hz)，8.22(1H，d，J＝1.5Hz)；13C NMR(100MHz，CDCl3)δ-0.1(CH3)，54.1(CH3)，96.8(C)，100.9(C)，131.5(C)，135.6(CH)，144.4(CH)，159.3(C)。
将2-甲氧基-5-((三甲基硅烷基)乙炔基)吡嗪(FL1528，295mg，1.4mmol，1.0eqv.)和碳酸钾(395mg，2.8mmol，2.0eqv.)的混合物在乙醚-甲醇(10mL，4∶1v/v)中在室温下搅拌3小时。
然后过滤混合物，滤液用乙醚(30mL)和饱和氯化铵水溶液(30mL)稀释。
分离的水层进一步用乙醚(2×15mL)萃取，合并的有机萃取物用无水硫酸钠干燥，过滤并真空浓缩。
通过柱色谱法(正戊烷/乙醚49∶1)纯化，得到2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪(HDDR328/FL1530)，为白色固体(140mg，73％)。熔点41.3-42.7℃；1H NMR(400MHz，CDCl3)δ3.20(1H，s)，3.96(3H，s)，8.16(1H，d，J＝1.4Hz)，8.24(1H，d，J＝1.4Hz)；13C NMR(100MHz，CDCl3)δ54.1(CH3)，79.0(CH)，80.1(C)，130.6(C)，135.8(CH)，144.5(CH)，159.5(C)；HRMS(ESI+)：N/A。
测试4-乙炔基苯甲醚
图2-14显示了当以1.56μM至400μM的宽浓度范围施加4-乙炔基苯甲醚进行体外筛选时，欧洲亚硝化单胞菌的亚硝酸盐产生率显著降低，表示4-乙炔基苯甲醚对硝化过程的有效抑制。OD519 nm读数是测试液体中亚硝酸盐浓度的指标，读数越高，亚硝酸盐浓度越高。
研究1-14
进行了实验室温育研究以确定4-乙炔基苯甲醚在抑制土壤中硝化的效力。本实验使用坦普尔顿砂质壤土。将500g土壤(以干重计)装入罐中。将N浓度为7g N/L(包括约87％尿素-N和13％甘氨酸-N)的合成牛尿施加到土壤(按重量计，相当于700kgN/ha，假设堆积密度为1g/cm3，顶部10cm)。使用700kgN/ha的施加用于模拟放牧牧场中典型奶牛尿斑下的尿液-N施加比率。以一系列相当于0、2、5、10和20kg/ha的比率，施加溶解在DMSO中的4-乙炔基苯甲醚到土壤。还添加到土壤中的对照处理是：
-单独的尿液；
-DMSO(相当于0.9mL/500g土壤)+尿液以确定DMSO对硝化率的影响；
-单独的水(模拟没有尿液沉积的土壤区域)。
将尿液、水、DMSO和4-乙炔基苯甲醚处理剂施加到土壤表面并彻底混合土壤。用带有呼吸孔的盖子盖住罐，以便在温育期间进行气体交换。罐在12℃下温育。通过每周两次根据重量进行调整，将土壤水分含量保持在田间容量。
收集土壤样品，然后彻底混合，用氯化钾溶质提取子样品并分析矿物-N。还测定了土壤水分含量。在第1天、第14天和第30天取样。
图3-14显示了不同处理中土壤硝酸盐-N浓度随时间的变化，表示了以一系列比率的4-乙炔基苯甲醚对土壤中硝酸盐产生的显著抑制。
图4-14显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了尿液+4-乙炔基苯甲醚处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以一系列比率的4-乙炔基苯甲醚抑制土壤中硝化的能力。这些结果表示了当以一系列比率，从2至20kg/ha，施加4-乙炔基苯甲醚处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率显著降低。所需的实际施加比率将取决于所需的硝化抑制减少百分比和4-乙炔基苯甲醚的成本。
研究2-14
为了确定用4-乙炔基苯甲醚处理土壤对硝化率和一氧化二氮排放的影响，进行了静态气室的土壤柱(soil column)研究。实验在圆柱形PVC容器(直径＝186mm，高度＝240mm)中进行。容器装满土壤至容器高度的一半(120mm)，留下120mm的顶部空间。土壤是从林肯大学研究奶牛场收集的坦普尔顿砂质壤土。使用5mm筛子对其进行筛选，然后风干至所需的水分水平，并包装至1g/cm3的堆积密度。
实验在受控条件下进行。通过使用水浴控制温度，将土壤柱的温度保持在约12℃。
处理包括对照(水)、对照(动物尿液)、对照(尿液+DMSO)、对照(尿液+DCD，10kg/ha)和尿液+DMSO中的4-乙炔基苯甲醚(10kg/ha)。以700kgN/ha施加合成牛尿(包括约87％尿素-N和13％甘氨酸-N)，以10kg/ha施加4-乙炔基苯甲醚。每次处理有两组核心，一组装有带可拆卸盖子的静态气室，用于一氧化二氮取样，另一组用于土壤取样。将尿液喷洒到土壤表面模拟放牧动物的尿液沉积；DMSO或DCD或4-乙炔基苯甲醚与DMSO混合也被喷洒到尿液处理过的土壤上，以模拟尿斑的处理。在这些处理之后进行一氧化二氮气体测量-如下文进一步详述。
对于为采集土壤样品进行矿物氮分析而设置的土壤柱，将不同处理与土壤混合进行土壤取样。土壤水分被调整为100％田间容量(FC)，并在实验期间保持在80％和100％FC之间。
使用标准程序每周进行两次一氧化二氮(N2O)气体取样(Di et al.，2007)。在取样之前将小瓶抽空。在每次取样之间以20分钟的间隔采集三个气体样品。当N2O通量强度降低时，取样频率减少至每周一次。
在第1、7、14、30和60天进行土壤取样。分析土壤样品的矿物氮。
图5-14显示了温育第60天的土壤硝酸盐-N浓度，显示了尿液+4-乙炔基苯甲醚处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了4-乙炔基苯甲醚抑制土壤中硝化的能力。该图表示了4-乙炔基苯甲醚通过抑制硝化过程抑制硝酸盐产生比DCD有效得多。与单独的尿液处理相比，DMSO没有导致硝酸盐浓度有统计学意义的显著降低(P＞0.05)。
图6-14显示了当将4-乙炔基苯甲醚喷洒到已经接受过动物尿液的土壤表面时，4-乙炔基苯甲醚降低一氧化二氮(N2O-N)排放的效果。尿液+4-乙炔基苯甲醚处理的土壤中的N2O-N排放比尿液(对照)处理的土壤中的N2O-N排放降低了93.3％。这显示了4-乙炔基苯甲醚减少土壤中N2O排放的效率。4-乙炔基苯甲醚对一氧化二氮的降低(93.3％)远大于仅给出43.4％N2O排放的降低的DCD。
研究3-14
为确定以低比率的4-乙炔基苯甲醚处理土壤的影响，例如以1kg/ha和2kg/ha，进行了土壤柱研究。实验在圆柱形PVC容器(直径＝186mm，高度＝240mm)中进行。容器装满土壤至容器高度的一半(120mm)，留下120mm的顶部空间。土壤是从林肯大学研究奶牛场收集的坦普尔顿砂质壤土。使用5mm筛子对其进行筛选，然后风干至所需的水分水平，并包装至1g/cm3的堆积密度。
实验在受控条件下进行。通过使用水浴控制温度，将土壤柱的温度保持在约12℃。
处理包括对照(水)、对照(动物尿液)、对照(尿液+DMSO)、对照(尿液+DCD，10kg/ha)、尿液+DMSO中的4-乙炔基苯甲醚(1kg/ha)和尿液+DMSO中的4-乙炔基苯甲醚(2kg/ha)。以700kgN/ha施加合成牛尿(包括约87％尿素-N和13％甘氨酸-N)，以相当于1或2kg/ha施加4-乙炔基苯甲醚。处理剂与土壤混合。土壤水分被调整为100％田间容量(FC)，并在实验期间保持在80％和100％FC之间。在第1、7、14、30和60天进行土壤取样。分析土壤样品中的矿物N。
图7-14显示了温育第60天的土壤硝酸盐-N浓度，显示了尿液+以1或2kg/ha的4-乙炔基苯甲醚处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以这些低比率的4-乙炔基苯甲醚抑制土壤中硝化的能力。该图显示了4-乙炔基苯甲醚通过抑制硝化过程抑制硝酸盐产生比以较高的10kg/ha的比率施加的DCD有效得多。
研究4-14
此外，本发明人还确定了4-乙炔基苯甲醚抑制铵驱动代谢，但不抑制羟胺驱动的代谢的耗氧量(参考图1)。
为开始理解4-乙炔基苯甲醚的作用机制，使用Oroborus oxygraphy-2k(OroborosInstruments)测量耗氧率。在实验之前，欧洲亚硝化单胞菌细胞在ATCC 2265培养基中生长四天。此后，如前所述彻底清洗欧洲亚硝化单胞菌的全细胞并重悬于ATCC 2265清洗缓冲液(无铵)中至OD600为0.25。在添加可代谢能源(铵或羟胺)开始每次实验之前，用空气平衡试验悬浮液(2ml细胞的OD600为0.25)中的氧浓度2-3分钟，直到获得稳定信号。在正常实验条件下，这通常会产生大约220μM的氧浓度。在Oroborus oxygraphy-2k反应细胞中的氧浓度稳定后，随后插入橡胶塞以封闭系统。为了启动呼吸作用，将硫酸铵(12.5mM)或羟胺(6.25mM)直接注入欧洲亚硝化单胞菌的洗涤细胞悬液中。一旦在铵或羟胺的存在下实现稳定的耗氧率，4-乙炔基苯甲醚就以指定的浓度通过橡胶塞注入。所有测量均在25℃下进行，搅拌为750rpm，数据记录间隔为1s-1。
图8A-14显示了在4-乙炔基苯甲醚的存在下，铵驱动的耗氧量降低到零，而羟胺(H3NO)驱动的耗氧量不受4-乙炔基苯甲醚的影响(图8B-14)。这表明氨氧化细菌的氨单氧酶(AMO)是4-乙炔基苯甲醚的潜在抑制靶点，而不是羟胺氧化还原酶(参见以上式2和3)。
研究5-14
此外，本发明人还确定了4-乙炔基苯甲醚不抑制土壤中发现的其他细菌。
为确定4-乙炔基苯甲醚是否特异性靶向铵氧化细菌欧洲亚硝化单胞菌，我们检查了4-乙炔基苯甲醚对选定细菌种类的抗菌特性。细菌通常在溶菌肉汤(LB)(大肠杆菌(E.coli)和枯草芽孢杆菌(B.subtilis))、LB-吐温(耻垢分枝杆菌(M.smegmatis))或根瘤菌(Rhizobium)确定培养基(G RDM)(M.loti R7A)中生长。大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和耻垢分枝杆菌在37℃下震荡(200rpm)过夜(18小时)生长，而MlotiR7A在28℃下静态生长48小时。用于抗菌敏感测试的96孔微量滴定板设置如下：将200μl的培养基(或视情况而定)添加到第1列(A-H)中，并将100μl的培养基添加到聚苯乙烯96孔板的剩余孔中。将4-乙炔基苯甲醚以512μM(或根据需要)的浓度添加到第1列，并连续稀释2倍(100μl转移)到相邻的孔中，确保从最后的孔中丢弃100μl。因此，导致每种化合物的连续稀释。在向MIC板的每个孔中添加100μl的培养物之前，在新鲜培养基中稀释过夜的细菌培养物，以实现在MIC板中均匀的～5×105CFU/ml。在确定MIC之前，将板在37℃或28℃(根据需要震荡)温育18-48小时。MIC被确定为没有发生生长的最低浓度。
结果显示了在4-乙炔基苯甲醚用于土壤中抑制硝化以减少硝酸盐浸出和一氧化二氮排放的浓度下，4-乙炔基苯甲醚不抑制其他土壤细菌，如耻垢分枝杆菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌和百脉根中慢生根瘤菌(Mesorhizobium loti)R7A。
测试1-乙氧基-4-乙炔基苯
研究1-15
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时1-乙氧基-4-乙炔基苯在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-15显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了尿液+(1-乙氧基-4-乙炔基苯溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的1-乙氧基-4-乙炔基苯抑制土壤中硝化的能力。这些结果表示了当以2kg/ha施加1-乙氧基-4-乙炔基苯处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的1-乙氧基-4-乙炔基苯在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
测试1，4-二乙炔基苯
研究1-16
进行了实验室温育研究以确定当以2kg/ha的比率施加时1，4-二乙炔基苯在硝化抑制中的效力。实验程序与研究1-1中所述的相同。
图2-16显示了温育第30天土壤中的硝酸盐-N浓度，显示了尿液+(1，4-二乙炔基苯溶解在DMSO中)处理中的硝酸盐-N浓度显著降低，说明了以2kg/ha的1，4-二乙炔基苯抑制土壤中硝化的能力。这些结果表示了当以2kg/ha施加1，4-二乙炔基苯处理土壤中的尿斑时，可以实现硝化率显著降低。特别地，以仅2kg/ha浓度的1，4-二乙炔基苯在降低硝化率中比10kg/ha的更高浓度的DCD更有效。
本发明的进一步描述及其可以实施的方式
根据本发明的NNI的制备可以包括在制备地点直接包装到散装储存/运输容器中。
此外，NNI的包装量可以对应于特定尺寸的施加区域所需的剂量。例如，g/m2或kg/ha。
在一些实施方式中，储存/运输容器可以包括关于如何施加到土地/植物区域的说明的kg/ha量(或大于200g的其他量)。说明书可以包括关于溶剂/溶质的量/类型的信息，以提供所需的施加剂量和优选的施加方法。
对于约半英亩(即约2023m2)或更小的区域，城市使用量通常可以以200g的量出售。例如，出售这种量可能对需要在一年的特定时间施加氮肥的草地(如公园)有用。
NNI可以在可溶解的袋子或容器中出售，以便于准备交付。本发明也可以广义地说包括本申请说明书中参考或指出的部分、元素和特征，单独地或共同地，包括所述部分、元素或特征的两个或更多个的任何或所有组合。
重要的是，本发明人已经发现可以使用含水介质(如水、DMSO或流出物)作为其中溶解和/或悬浮硝化抑制剂的载体将NNI输送至土壤。例如，NNI可以简单地喷洒在已经或将要接受动物尿液的土壤表面，或添加到流动的液体流中以施加到土壤。
可替代地，如本领域已知的，NNI可以与氮肥混合或包覆在氮肥上，然后共同施加到土壤。
可替代地，在另一个实例中，NNI可以添加在装有kg/ha剂量的可溶解袋子中，用于添加到水源(如灌溉源或流出物池)中，与池塘泵混合，然后当池塘用于灌溉农田时输送。
可替代地，在另一个实例中，可以使用剂量泵将NNI添加到溶液中以提供用于添加到水源(如灌溉源或流出物池)中的kg/ha剂量，与池塘搅拌器或泵混合，然后当池塘用于灌溉农田时输送。
因此，本文所述的NNI真正代表了DCD的替代品，DCD是世界上最广泛商业使用的已知硝化抑制剂之一。
考虑到特定NNI和/或待处理土地区域的性质，可以任何方便的方式用NNI处理(即浸渍)土壤。
例如，取决于NNI(或包含NNI的制剂)的特性，它可以是：
-与表土机械混合；
-施加到土壤表面；
-施加到土壤表面，然后以物理方式引入/与表土混合(例如，犁/切(disced)或以其他方式移动/混合到土壤中或通过灌溉水冲入土壤中)；
-包覆在肥料颗粒上并共同施加到土壤/牧场；
-直接喷洒在待处理的土地上；
-引入灌溉水；
-造粒并通过陆地或空中料斗装置或类似装置输送到土地区域；
-作为轮牧计划的部分，在动物在其上放牧后不久将硝化抑制剂特异性输送到尿斑或特定土地区域(例如围场)。
然而，上述关于可以如何施加NNI以处理土壤的列表不应被视为限制性的。
举例来说，如果将NNI直接施加到牧场，则将草切割或放牧以具有大约40mm至50mm的平均高度。施加后，处理的牧场需要雨水或灌溉，理想情况下在24小时至48小时内，将NNI从草地洗掉并进入表土。
本发明的优势还可以包括以下一项或多项：
-制备和处理安全；
-提供替代DCD的硝化抑制剂；
-配制成用于直接喷洒到土壤/土地/植物上的溶液或悬浮液制剂的能力；
-与DCD相比，在显著较低的kg/ha剂量下提高了硝化效力；
-与肥料共同施加的能力；
-与灌溉水共同施加的能力；
-与流出物共同施加的能力；
-改变剂量以满足与硝酸盐浸出或一氧化二氮排放有关的特定监管目标的能力；
-降低剂量并仍然至少与DCD一样有效的能力；
-减少N2O排放超过DCD的能力；
-减少NO3 -浸出超过DCD的能力；
-通过含水载体输送的能力；
-通过农业喷洒车或自主机器人施加的能力；
-通过料斗造粒和输送的能力；
-通过机械方式与土壤混合的能力；
-包覆肥料颗粒的能力。
应当理解，上述列表不旨在限制性的，并且其他优点也可以是在本发明和本文中其详述的方面中固有的。
本发明也可以广义地说包括在本申请说明书中参考或指出的部分、元素和特征，单独地或共同地，包括所述部分、元素或特征中的两个或更多个的任何或所有组合。
应当注意，本文中所述的当前优选实施方式的各种改变和修饰对于本领域技术人员将是显而易见的。可以在不背离本发明的精神和范围并且不降低其伴随的优势的情况下进行这种改变和修饰。
本发明的方面仅以实例的方式进行了描述，并且应当理解，可以在不背离如所附权利要求所定义的范围的情况下对其进行修饰和添加。
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Claims (15)
1.下式化合物作为硝化抑制剂的用途，所述化合物选自由以下组成的组：
式1
嘧啶类
·其中，X1和X5＝N，X2和X4＝CH，并且X3＝C-R，其中，R可以选自H和OMe；或
·其中，X1和X5＝CH，X2和X4＝N，并且X3＝C-R，其中，R可以选自H和OMe；或
·其中，X1和X3＝N，并且X2、X4和X5＝CH；
或
吡啶类
·其中，X1、X4和X5＝CH，X2可以选自N和N＝O，并且X3＝C-R，其中，R可以选自H和OMe；或
·其中，X1＝N，X2、X4和X5＝CH，并且X3＝C-R，其中，R可以选自OMe和C≡CH；
或
哒嗪类
·其中，X1和X2＝N，X3＝C-R，并且X4和X5＝CH，其中，R可以选自H和OMe；
或
吡嗪
·其中，X1和X4＝N，X2和X5＝CH，并且X3＝C-R，其中，R可以选自H和OMe；
或
苯类
·其中，X1、X2、X4和X5＝CH，X3＝C-R，其中，R可以选自OMe、OEt和C≡CH。
2.一种用于降低农业土壤中的硝化率的方法，所述方法的特征在于以下步骤：
a)使用下式中的至少一种化合物，所述化合物选自由以下组成的组：
式1
嘧啶类
·其中，X1和X5＝N，X2和X4＝CH，并且X3＝C-R，其中，R可以选自H和OMe；或
·其中，X1和X5＝CH，X2和X4＝N，并且X3＝C-R，其中，R可以选自H和OMe；或
·其中，X1和X3＝N，并且X2、X4和X5＝CH；
或
吡啶类
·其中，X1、X4和X5＝CH，X2可以选自N和N＝O，并且X3＝C-R，其中，R可以选自H和OMe；或
·其中，X1＝N，X2、X4和X5＝CH，并且X3＝C-R，其中，
R可以选自OMe和C≡CH；
或
哒嗪类
·其中，X1和X2＝N，X3＝C-R，并且X4和X5＝CH，其中，R可以选自H和OMe；
或
吡嗪类
·其中，X1和X4＝N，X2和X5＝CH，并且X3＝C-R，其中，R可以选自H和OMe；
或
苯类
·其中，X1、X2、X4和X5＝CH，X3＝C-R，其中，R可以选自OMe、OEt和C≡CH；
作为硝化抑制剂，或用于制备硝化抑制剂，用于直接或间接地施加到所述土壤。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，间接施加到所述土壤包括：通过载体将所述化合物施加到所述土壤。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述载体是水或流出物。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述载体是肥料颗粒。
6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述肥料颗粒是尿素。
7.根据权利要求2所述的处理土壤的方法，用于减少硝酸盐浸出或一氧化二氮排放。
8.根据权利要求2所述的处理土壤的方法，还用于增加牧草或作物产量。
9.根据权利要求1所述的用途，或根据权利要求2所述的方法，其中，所述化合物选自由以下组成的组：
-2-乙炔基1,3二嗪；
-3-乙炔基1,5二嗪；
-4-乙炔基嘧啶；
-2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶；
-5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡啶；
-5-乙炔基-2-甲氧基吡啶；
-3-乙炔基吡啶1-氧化物；
-2,5-二乙炔基吡啶；
-3-乙炔基哒嗪；
-3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪；
-2-乙炔基吡嗪；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪；
-4-乙炔基苯甲醚；
-1-乙氧基-4-乙炔基苯；
-1,4-二乙炔基苯；
并且具有基本上在1kg/ha至9kg/ha之间的剂量率。
10.根据权利要求8所述的用途或方法，其中，所述化合物具有基本上2kg/ha的剂量率。
11.根据权利要求9所述的用途或方法，其中，所述化合物选自由以下组成的组：
-2-乙炔基1,3二嗪；
-3-乙炔基1,5二嗪；
-4-乙炔基嘧啶；
-2-乙炔基-5-甲氧基嘧啶；
-5-乙炔基-2-甲氧基嘧啶；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡啶；
-3-乙炔基吡啶1-氧化物；
-3-乙炔基哒嗪；
-3-乙炔基-6-甲氧基哒嗪；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡嗪；
-4-乙炔基苯甲醚；
并且具有基本上1kg/ha的剂量率。
12.根据权利要求10所述的用途或方法，其中，所述化合物选自由以下组成的组：
-2-乙炔基1,3二嗪；
-3-乙炔基1,5二嗪；
-2-乙炔基-5-甲氧基吡啶；
-3-乙炔基吡啶1-氧化物；
-3-乙炔基哒嗪；
并且具有基本上0.5kg/ha的剂量率。
13.一种使用权利要求1所述的化合物处理尿斑的方法。
14.根据权利要求13所述的使用化合物的方法，其中，所述化合物通过农业喷洒车或自主机器人施加到所述尿斑。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述农业喷洒车或自主机器人在其上具有用于检测尿斑的装置。
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