[发明专利]使用氮同位素指数区别有机农产品和传统农产品的方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过在土壤样品或农作物样品中使用氮同位素指数，区别有机农作物和传统农作物或区别有机农田和传统农田的方法。

背景技术

在传统耕种实践中，使用过量的化学肥料和杀虫剂来提高产品产量。然而，那些化学肥料和杀虫剂引起了生态紊乱诸如在土壤中盐积聚和养份不平衡，土壤微生物和自然食肉动物数量减少；水污染；和农产品的安全问题等。关于这些问题，期望通过联合农业、环境和贸易的国际努力使在有机农作物的国际贸易量增加，因而可以制定国际规则来解决上述问题。此外，在法律中设定有机农作物的标准。OECD正在计划通过发展在13个门类的农业环境指标来评定每个国家的农业政策。

响应这些国际努力，因此韩国制定了“环境有益农业促进法”和“它的实施法规”，促进环境有益方式的农业和通过引入质量认证体系促进有附加值农产品的生产。依照为环境有益的农产品的质量认证体系中采用的标准，即农作物的质量标准(韩国)，农产品可以分为四类：低-杀虫剂农产品(合成杀虫剂的使用量为标准量的1/2或更低，化学肥料的使用量为推荐量的1/2或更低)；无杀虫剂农产品(没有使用合成杀虫剂和化学肥料的使用量为推荐量的1/3或更低)；过渡期有机农产品(超过1年的时间没有使用合成杀虫剂和没有使用化学肥料)；和有机农产品(超过3年的时间没有使用合成杀虫剂和没有使用化学肥料)。因此在根据质量认证体系评价农产品时，确定是否使用了合成杀虫剂或化学肥料非常关键。

合成杀虫剂可以通过检测在农作物或土壤样品中的残余杀虫剂进行调查。相反，化学肥料只能通过非直接方法诸如耕作数据和相关土壤化学性质分析进行研究。然而，问题是耕作数据可以是农民随意记录的，而且虽然土壤的化学性质是受化肥使用比率直接影响的，但是在土壤化学性质和使用的肥料种类(化学肥料或有机肥料)之间没有科学关系。根据本领域现状，不可能客观地确定在土壤中使用的是化学肥料还是有机肥料。因此，这就需要一种确定在感兴趣的土壤中使用的是化学肥料还是有机肥料的方法。这种方法也应该能让消费者知道感兴趣的农产品是用化学肥料还是有机肥料生长的。

已有基于化学肥料的氮同位素比率不同于牲畜肥料来测定水污染源(Kohl等，1971，Fertilizer nitrogen：contribution to nitrate in surface water ina corn belt watershed，Science 174：1331-1334)的尝试。为研究水污染源的目的而应用氮同位素分析(lqbal等，1997，对地下水的周期性来源可变性的氮同位素指示剂，Environmental Geology 32：210-218)。然而，氮同位素分析并没有用于研究在农田使用的化肥种类或用于识别作物是用有机肥料还是化学肥料生长的。

发明人统计分析了化学肥料和有机肥料中氮同位素分布，并进行试验检测了化学肥料或有机肥料对于土壤和来自该土壤的作物中的氮同位素指数的影响，并完成了本发明。

发明内容

所以，本发明目的是提供一种区别有机农田和传统农田的方法。

本发明的另一目的是提供一种区别有机农作物和传统农作物的方法。

本发明还一目的是提供区别有机农作物和传统农作物或区别有机农田和传统农田的方法。

一方面，本发明提供一种区别有机农田和传统农田的方法，它包括：

(a)测定农田土壤样品的氮同位素含量；

(b)利用所得氮同位素值，根据公式(I)计算氮同位素指数：

δ¹⁵N＝[R_样品/R_参照样-1]×1,000              (I)

其中δ¹⁵N是氮同位素指数，R_样品和R_参照样分别是样品和参照样的¹⁵N/(¹⁵N+¹⁴N)的比值；和

(a)确定农田是属于有机农田还是传统农田。

另一方面，本发明还提供一种区别有机农作物和传统农作物的方法，

包括：

(a)测定作物样品的氮同位素含量；

(b)利用所得氮同位素值，根据公式(I)计算氮同位素指数：

δ¹⁵N＝[R_样品/R_参照样-1]×1,000    (I)