第一章　緩/控釋肥料

第一節(jié)　緩/控釋肥料概述

緩/控釋肥料這個詞，在許多年前還是個新鮮的事物，而如今已經(jīng)像“測土配方施肥”一樣家喻戶曉。緩/控釋肥料是一種具有理想情懷的肥料，為什么這么說呢？因為作物生長和人一樣，小的時候需要的養(yǎng)分少，青年期需要的多，后期需要的少但不能缺，而我們施肥習(xí)慣要么一次給足，要么后期沒有。而緩釋肥料卻能將肥料中的養(yǎng)分在作物生長的不同時期，緩慢釋放出來，讓作物整個生長期持續(xù)得到養(yǎng)分供應(yīng)，前期有量，中期給足，后期不缺，實現(xiàn)了提高產(chǎn)量和減少污染兩大目標(biāo)，這也是近幾年緩/控釋肥料在全國大面積施用的重要原因。

中國植物營養(yǎng)與肥料學(xué)會新型肥料專業(yè)委員會副主任沈兵認為，新型肥料的界定是為了與傳統(tǒng)化肥相區(qū)別，把改性化肥、含微生物菌劑的有機肥、添加功能制劑的有機或無機復(fù)混肥稱為新型肥料。因此將其定義為：以能提供植物礦質(zhì)養(yǎng)分的物質(zhì)為基礎(chǔ)，通過物理、化學(xué)或生物轉(zhuǎn)化作用，使其土壤和作物的營養(yǎng)功能得到增強的肥料稱為新型肥料。其主要功效是提高養(yǎng)分利用效率和改善養(yǎng)分利用條件。這一含義已經(jīng)超出了傳統(tǒng)肥料的范疇，是肥料家族中不斷出現(xiàn)的新成員、新類型、新品種，其內(nèi)涵是動態(tài)發(fā)展的，是肥料產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的原動力。

因此，界定新型肥料需要滿足下述條件：①是否能夠提高傳統(tǒng)化肥性能、功能和效率；②肥料的理化性質(zhì)是否改變，并提高了產(chǎn)品的商品性；③生產(chǎn)工藝水平是否處于國際國內(nèi)領(lǐng)先水平；④是否具有良好的社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益；⑤是否應(yīng)用最新科學(xué)技術(shù)成果；⑥是否具有可持續(xù)性特征，對土壤不會造成污染。只有滿足上述條件的肥料或功能性物質(zhì)，才能稱得上新型肥料的“新”字。

2016年中國化肥工業(yè)綠色產(chǎn)業(yè)化年會總裁論壇指出，開發(fā)新型肥料，突出肥料賣點，是肥料企業(yè)走出困境的唯一出路。

近兩年，肥料行業(yè)呈現(xiàn)急速變化，創(chuàng)新乏力，需求疲軟，產(chǎn)能過剩，市場競爭激烈，行業(yè)整體利潤率下降，虧損企業(yè)增多，一些化肥生產(chǎn)企業(yè)被淘汰出局，企業(yè)并購、重組案例增多，大型、綜合性、跨行業(yè)、跨地區(qū)的企業(yè)集團不斷涌現(xiàn)，這標(biāo)志著肥料行業(yè)正逐漸步入發(fā)展成熟期，面臨結(jié)構(gòu)調(diào)整，單打獨斗的運行模式將成為過去時。

農(nóng)業(yè)部農(nóng)技推廣中心提出，要樹立“增產(chǎn)施肥、經(jīng)濟施肥、環(huán)保施肥”理念，大力開展耕地質(zhì)量保護與提升，增加有機肥資源利用，減少不合理化肥投入，加強宣傳培訓(xùn)和肥料使用管理，走高產(chǎn)高效、優(yōu)質(zhì)環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展之路，促進糧食增產(chǎn)、農(nóng)民增收和生態(tài)環(huán)境安全。

實現(xiàn)化肥行業(yè)綠色產(chǎn)業(yè)化，可以走精、調(diào)、改、替這四條技術(shù)路徑：一是推進精準(zhǔn)施肥。根據(jù)不同區(qū)域土壤條件、作物產(chǎn)量潛力和養(yǎng)分綜合管理要求，合理制訂各區(qū)域、作物單位面積施肥限量標(biāo)準(zhǔn)。二是調(diào)整化肥使用結(jié)構(gòu)。優(yōu)化氮、磷、鉀配比，促進大量元素與中微量元素配合。適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展需要，引導(dǎo)肥料產(chǎn)品優(yōu)化升級，大力推廣高效新型肥料。三是改進施肥方式。大力推廣測土配方施肥，提高農(nóng)民科學(xué)施肥意識和技能。研發(fā)推廣適用施肥設(shè)備，改表施、撒施為機械深施、水肥一體化、葉面噴施等方式。四是有機肥替代化肥。通過合理利用有機養(yǎng)分資源，用有機肥替代部分化肥，實現(xiàn)有機無機相結(jié)合。提升耕地基礎(chǔ)地力，用耕地內(nèi)在養(yǎng)分替代外來化肥養(yǎng)分投入。

新型肥料是未來發(fā)展的方向。新型肥料由于本身的優(yōu)勢，能夠直接或間接地為作物提供必需的營養(yǎng)成分，改善肥料品質(zhì)和性質(zhì)或能提高肥料的利用率，深受行業(yè)的追捧，也已經(jīng)獲得了國家認可，未來發(fā)展可期可盼。

自2004年以來，歷年中央一號文件均以“三農(nóng)”為主題，有力地促進了農(nóng)村經(jīng)濟和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。盡管過去十年我國糧食產(chǎn)量實現(xiàn)十連增，但農(nóng)產(chǎn)品供需矛盾，耕地、水資源污染、食品安全等問題也接踵而至，農(nóng)業(yè)發(fā)展的可持續(xù)性面臨挑戰(zhàn)。為實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化，確保主要農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)穩(wěn)定發(fā)展，打造高效生態(tài)的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)體系迫在眉睫。“發(fā)展生態(tài)友好型農(nóng)業(yè)，構(gòu)建新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營體系”已成為農(nóng)業(yè)發(fā)展的重點。在農(nóng)業(yè)土壤污染上，化肥是主要的污染源。與此同時，隨著我國對食品安全的日益關(guān)注，消費者對健康食品的追求以及對現(xiàn)代化高效低能耗農(nóng)業(yè)的要求，使得新型化肥快速發(fā)展成為一種必然。

分析人士指出，中國以占世界9%的耕地消耗了世界1/3的化肥，單位面積用量是世界平均水平的3.7倍，而每千克養(yǎng)分所增產(chǎn)的糧食卻不及世界的1/2，且肥料的消費仍呈上升趨勢。每年有超過50億噸的有機廢棄物不能很好利用，環(huán)境與生態(tài)壓力很大。所以，依靠技術(shù)加強新型肥料的研發(fā)與推廣，是保障糧食安全、提高肥料利用率、減低環(huán)境風(fēng)險的重要途徑。為適應(yīng)中國農(nóng)業(yè)由傳統(tǒng)加速向現(xiàn)代轉(zhuǎn)化，一批大中型企業(yè)將在新型肥料研制中承擔(dān)重任。

目前我國新型化肥正處于發(fā)展階段，仍有很大上升空間。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前全國從事各類新型肥料生產(chǎn)的企業(yè)已超過2000家，占全國肥料生產(chǎn)企業(yè)總數(shù)1/4。新型肥料產(chǎn)業(yè)資產(chǎn)規(guī)模約為500億元，新型肥料產(chǎn)業(yè)的總產(chǎn)值每年約為164億元，產(chǎn)品正在向著高效、增值、多功能、生態(tài)環(huán)保的方向發(fā)展。隨著新型化肥的逐漸升溫，越來越多的企業(yè)將進入該行業(yè)，分享巨大的市場。

水溶肥發(fā)展良好，已成新型肥料發(fā)展主導(dǎo)趨勢。在第十七屆中國國際農(nóng)用化學(xué)品及植保展覽會（CAC）暨第七屆中國國際新型肥料展覽會上，展出的產(chǎn)品主要是水溶肥料、增效肥料、緩/控釋肥料、土壤調(diào)理產(chǎn)品。其中水溶肥產(chǎn)品占半壁江山，已成為我國新型肥料發(fā)展的主導(dǎo)趨勢。

在目前形式下，企業(yè)通過轉(zhuǎn)型升級，競爭力獲得提升，產(chǎn)品在國際市場上的競爭力有所增強。中國化肥產(chǎn)業(yè)處于轉(zhuǎn)型升級關(guān)鍵時期，面對如此局面，很多企業(yè)瞄準(zhǔn)全球市場。2015年全國出口繼續(xù)保持較高增長態(tài)勢。主要原因有兩點，一是去年全年出口采用統(tǒng)一關(guān)稅；二是國內(nèi)化肥產(chǎn)量在不斷增加，企業(yè)加大了出口力度。

目前，中國的肥料出口已不是以最基礎(chǔ)的原料產(chǎn)品為主，中國的肥料品牌也逐漸被外國客商所認可。顆粒水溶肥在國際市場卻是空白，而它深受東南亞客商的喜愛。我們要打破中國制造在外國人心中廉價的概念，由中國制造到中國創(chuàng)造。

國家非常重視“一帶一路”進出口貿(mào)易的發(fā)展，沿線國家對于我國的種子、化肥、農(nóng)機等行業(yè)有強烈的需求。2015年對“一帶一路”沿線國家出口化肥，銷售額6732億美元，同比增長28.2%，市場潛力巨大。

新型肥料應(yīng)該是以提供營養(yǎng)、提高作物產(chǎn)量、改善農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)、保護耕地土壤生態(tài)環(huán)境、實現(xiàn)節(jié)本增效為最終目的，重點研究能增強抗逆性、提高肥料利用率、有利于農(nóng)作物健康生長、增強土壤自凈能力的產(chǎn)品。但目前我國的新型肥料市場只能用“品種繁多，優(yōu)劣參半”來形容。

目前，我國的肥料市場除常規(guī)單質(zhì)氮磷鉀、復(fù)混（復(fù)合）肥料、摻混肥料、有機肥料、有機無機復(fù)混肥料、水溶肥料、微生物肥料外，各種新型肥料紛紛登場，如微生物肥料、緩/控釋肥料、增值肥料等。除了品種繁多，原料也更廣泛，如復(fù)混類肥料中除含氮、磷、鉀外，還添加各種微量元素、氨基酸、腐植酸、增效劑；有機肥料類可以是各種人畜糞尿、農(nóng)作物秸稈、各種餅粕、酒糟、中藥渣等。然而，新型肥料的品種和原料的紛雜也造成了肥料市場價格持續(xù)走低，質(zhì)量合格率低，肥效不盡如人意，肥害糾紛屢發(fā)。

肥料行業(yè)存在的問題，主要表現(xiàn)在以下九個方面。

1.產(chǎn)能過剩，同質(zhì)化嚴(yán)重

以全國尿素為例，2015年產(chǎn)能9000萬噸（不包括進出口和工業(yè)用），全國耕地面積18億畝，按平均復(fù)種指數(shù)200%計算，每畝可供尿素25kg。市場上還有碳銨、硫銨等其他氮肥，還要加上磷鉀肥、有機肥、有機無機復(fù)混肥料和各種水溶肥料，每年還要進口鉀肥。種種因素造成尿素價格持續(xù)走低，土壤酸化、板結(jié)等現(xiàn)象嚴(yán)重。對任何一個肥料產(chǎn)品，相關(guān)法律和標(biāo)準(zhǔn)強制規(guī)定必須標(biāo)注真實的養(yǎng)分名稱和含量，不得標(biāo)注標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以外的成分，更不得標(biāo)注根本不存在的養(yǎng)分來誤導(dǎo)消費。

2.閉門造車，創(chuàng)新錯位

只考慮效益，不考慮農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需求。如城市垃圾制作的肥料有重金屬污染；藥肥如不解決化學(xué)反應(yīng)問題，會導(dǎo)致作物中毒；全營養(yǎng)和同步營養(yǎng)只是理論成立（在組織培養(yǎng)、盆栽試驗、設(shè)施栽培實驗室中實現(xiàn)）；富硒肥料中的硒可抑制癌癥，但吸收多了就會中毒；納米是長度單位而不是營養(yǎng)等。

3.配方隨意，針對性差

作物需肥是有規(guī)律的，不同作物、不同的目標(biāo)產(chǎn)量、不同土壤、不同氣候、不同管理水平，要求產(chǎn)品配方均不同，因此，要進行測土配方施肥，平衡作物營養(yǎng)，根據(jù)需要選擇大量、中微量元素和不同原料的有機質(zhì)（酸堿度），制作相應(yīng)肥料。不能根據(jù)原料價格的高低來制訂配方。

4.偷減養(yǎng)分現(xiàn)象嚴(yán)重，品牌意識不強

在產(chǎn)能嚴(yán)重過剩、同質(zhì)化現(xiàn)象普遍的現(xiàn)狀下，不少企業(yè)把品牌效益放在腦后，過分追逐利潤，偷減養(yǎng)分。農(nóng)業(yè)部連續(xù)2年全國抽檢，均有相當(dāng)比例的大型肥料企業(yè)赫然在榜。

5.標(biāo)識混亂，難辨真假

有的多標(biāo)不存在的養(yǎng)分（如固氮因子、納米）、有的虛標(biāo)各種榮譽（某某獎、發(fā)明專利、美國技術(shù)、領(lǐng)導(dǎo)或科學(xué)家題詞等）、有的夸大效果。

6.炒作概念，誤導(dǎo)消費

有的炒作產(chǎn)品概念，號稱“高科技新產(chǎn)品”（多種名稱的尿素、聚能、多肽、三胺、第四元素、全營養(yǎng)、海水提取物、冰川提取物、防治病蟲害等），有的炒作營銷理念（電商、土壤速測儀現(xiàn)場出配方、贈送物品甚至汽車等），有的吹捧高科技，有的夸大生物肥料效果，有的偷梁換柱（用氯化銨冒充高效氮肥）。

7.流動講師團，索賠難度大

有的打著講師團的名義，進村入戶，現(xiàn)場講座，田間鑒定，高價賣假肥，售完消電話，打一槍換一個地方，造成損失找不到人賠償。

8.制假售假屢發(fā)，肥害糾紛案件增多

受利益驅(qū)動，有的企業(yè)或自身或按經(jīng)銷商要求、或與經(jīng)銷商勾結(jié)。2010年以來，安徽已發(fā)生多起因肥害造成的糾紛事件。

9.法律法規(guī)不完善，企業(yè)違法成本低

一個13億人的農(nóng)業(yè)大國，至今沒有一部專門的肥料大法。

為此，未來新型肥料將向以下8個方向發(fā)展：

①配方相對科學(xué)的高濃度復(fù)混（復(fù)合）肥料是市場的主流。

②摻混肥料因天生容易分層的缺點、種肥一體化需要、種植大戶對肥料認識的提高，將被市場逐步淘汰。

③具有抑制作物病害、防治設(shè)施栽培條件下的土壤次生鹽漬化、防治連作重茬障礙的微生物肥料及生物有機肥將會成為市場追捧的熱點。

④土壤調(diào)理劑特別是酸性土壤調(diào)理劑未來幾年會給企業(yè)帶來可觀的利潤，但要求必須有實實在在的效果。土壤修復(fù)劑還處在研究階段，這是一項復(fù)雜而長期的工作。

⑤可根據(jù)作物生育期需要迅速降解的緩釋氮肥會有一定的市場空間，前提是不對土壤造成負面效應(yīng)。

⑥利用具有農(nóng)藥功能的植物原料制成的藥肥，既可有效防治一定范圍內(nèi)的病蟲害，又可起到提供營養(yǎng)的作用，可實現(xiàn)節(jié)本增效。

⑦適應(yīng)規(guī)模化種植、水資源缺乏、勞動力成本不斷提高的現(xiàn)實，具有既可提供營養(yǎng)，又具有抗逆性的，兼有修復(fù)、解毒功能的水溶肥料已開始為農(nóng)民接受，但不是單純大量元素、微量元素和中量元素肥料產(chǎn)品。如加入硼、硅和黃腐酸、海藻類物質(zhì)。

⑧有機無機復(fù)混肥料（在土壤中可迅速轉(zhuǎn)化的無害化有機原料），包括用處理過的腐植酸為原料的該類產(chǎn)品，因既符合種地養(yǎng)地相結(jié)合的原理，可大幅度提高肥料利用率，又因富含可轉(zhuǎn)化的有機物料，是天然的環(huán)保型緩釋肥料。

提高肥料利用率有兩大途徑：一是改進施肥技術(shù)，根據(jù)氣候、土壤、作物特性不同而采用不同的施肥方法、施肥時間、施肥量等；二是研制新型肥料，新型肥料研制的著眼點是實現(xiàn)對肥料養(yǎng)分釋放的調(diào)控。而控釋肥則是解決這一問題的高新技術(shù)產(chǎn)品。控釋肥是以有機或無機肥為載體，以同時實現(xiàn)橫向-縱向平衡施肥的目標(biāo)，應(yīng)用物理、化學(xué)、生物化學(xué)等調(diào)控手段使肥料養(yǎng)分在作物生育期內(nèi)逐漸釋放出來，并與作物吸收基本同步的新型肥料。與施肥技術(shù)相比，這種物化了的技術(shù)可操作性強，便于推廣，原來一些由人工操作的技術(shù)已經(jīng)物化到控釋肥新產(chǎn)品中去，使技術(shù)實施大為簡化，因此控釋肥可稱之為“傻瓜肥”。

自從1948年美國人合成世界上第一個緩釋縮合肥料脲甲醛后，緩/控釋肥料的研發(fā)經(jīng)歷了一個多元化的發(fā)展過程。20世紀(jì)60年代前后，緩釋肥的研發(fā)主要集中在脲甲醛的生產(chǎn)及其應(yīng)用。到了70年代，則側(cè)重肥料包膜技術(shù)，所用膜材主要為脲甲醛和聚烯烴類化合物或膠黏劑。80年代，緩/控釋氮肥研發(fā)突飛猛進，傾向于以硫黃、聚乙烯、磷酸鎂鐵等作為肥料包膜材料進行研究。目前，緩/控釋肥料的研究轉(zhuǎn)向于包膜新材料、新型化學(xué)合成緩釋肥料合成工藝方法及新型緩/控釋肥料長期應(yīng)用對環(huán)境的影響等方面。

通過長期的研究，人們認識到養(yǎng)分釋放過快或過慢的肥料都滿足不了作物的養(yǎng)分需求，因而需要調(diào)控其釋放速率。控釋肥應(yīng)是一類養(yǎng)分釋放與作物養(yǎng)分需求一致或基本一致的肥料，這類肥料能最大限度提高肥料利用率，防止多余養(yǎng)分對環(huán)境的污染。這一基于養(yǎng)分供求的動態(tài)平衡是一種縱向平衡，有別于只關(guān)注不同養(yǎng)分元素間的橫向平衡，是平衡施肥的一個重要方面，據(jù)此提出“緩釋”與“促釋”是控釋肥研究的兩個重要方向。礦物肥源促釋技術(shù)促使難溶性磷、鎂、鉀的活化，在理論和技術(shù)上為控釋肥增添了新內(nèi)容。

由于緩釋/控釋肥料體現(xiàn)了橫向-縱向平衡施肥的原理， 因而提高了肥料的利用率， 可以說具有顯著的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益。Kaneta等研究表明， 免耕移植水稻一次性基施控釋肥料與傳統(tǒng)水稻栽培成本相比， 可降低成本65%。Shoji的實驗表明， 在大麥、土豆、玉米上施用控釋肥能顯著提高氮肥的利用率及作物的產(chǎn)量；在玉米實驗中， 控釋肥的 N₂O 損失僅僅是尿素損失的 1/3， 整個生育期 N₂O 的損失均遠遠低于傳統(tǒng)肥料。河南農(nóng)業(yè)科學(xué)院承擔(dān)的對鄭州Luxecote 的實驗表明， 小麥?zhǔn)㎜uxecote 氮利用率約 57.2%。

盡管緩釋/控釋肥料具有很好的潛在經(jīng)濟及社會效益，且已經(jīng)商品化，但在農(nóng)業(yè)上的大規(guī)模應(yīng)用仍受到限制，僅占世界化肥總消耗量的0.5%以下。

由于控釋材料生產(chǎn)工藝的復(fù)雜，致使控釋肥料價格居高不下。為了降低緩釋/控釋肥料的價格， 研制和篩選新型、高效、廉價的控釋材料已成為目前研究的關(guān)鍵。現(xiàn)在控釋材料的研究已逐漸從無機物轉(zhuǎn)向有機物， 特別是一些高分子聚合物由于具有控釋效果好、易降解、無污染而成為研究的重點。另外，不同控釋材料包膜的肥料釋放機理是不同的， 不同形態(tài)的養(yǎng)分在不同的土壤、不同的作物上的轉(zhuǎn)移吸收差異也很大。正是由于這一差異的復(fù)雜性， 有必要對不同土壤上施用于不同作物的控釋肥料配方加以研究， 同時進一步系統(tǒng)研究控釋肥料養(yǎng)分釋放速率和機理模式。緩釋/控釋肥料發(fā)展到今天， 它的各方面的優(yōu)勢已突顯出來， 有著廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景， 勢必成為將來肥料的主導(dǎo)。

一、緩/控釋肥料概念

緩/控釋肥料，顧名思義是肥料施用后肥料或養(yǎng)分的釋放可以人為控制，或者與速效肥料相比肥料養(yǎng)分釋放速度緩慢。因肥料養(yǎng)分的釋放緩慢，施用后對作物的作用時間也比較長。緩/控釋肥料在國際和國內(nèi)并沒有嚴(yán)格和權(quán)威的定義和統(tǒng)一的評價標(biāo)準(zhǔn)，因為一直以來國內(nèi)外對緩釋和控釋的概念存在較大的爭議。

目前，國際肥料發(fā)展中心（IFDC）編寫的《肥料手冊》中給出的緩釋和控釋的定義，被大多數(shù)人認可和接受。所謂緩釋肥料（slow-release fertilizers，SRF）是指肥料所含的養(yǎng)分是以化合的或以某種物理的狀態(tài)存在的，以使肥料養(yǎng)分對作物的有效性延長。控釋肥料（controlled-release fertilizers，CRF）是指肥料中的一種或多種養(yǎng)分在土壤溶液中具有微溶性，以使它們在作物的整個生長期均有效，理想的這種肥料應(yīng)當(dāng)是肥料的養(yǎng)分釋放速率與作物對養(yǎng)分的需求相一致。這從實際情況來看，要達到這種理想的狀態(tài)或性能是非常難的事情，因為眾所周知作物種類不同，其對養(yǎng)分的需求千差萬別，即使同種作物因種植的環(huán)境不同，對養(yǎng)分的需求也存在較大差異，所以獲取作物對養(yǎng)分的需求規(guī)律本身就是一項比較艱巨的任務(wù)，而通過技術(shù)手段制造一種養(yǎng)分釋放速率與這種規(guī)律相一致的肥料就變得更加不可思議了。鑒于對“控釋”的遙不可及，對“緩釋”的俗不可耐，很多人習(xí)慣上不再費勁腦汁去區(qū)分二者的區(qū)別與聯(lián)系，而更加注重該類肥料在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用效果，故統(tǒng)稱為“緩/控釋肥料”。

所謂“緩/控釋肥料”應(yīng)該通過某種技術(shù)手段將肥料養(yǎng)分速效性與緩效性相結(jié)合，其養(yǎng)分的釋放模式（釋放時間和釋放率）是以實現(xiàn)或更接近作物的養(yǎng)分需求規(guī)律為目標(biāo)的，具有較高養(yǎng)分利用率的肥料。

二、緩/控釋肥料類型

國際肥料工業(yè)協(xié)會（IFA）按照制作過程不同將緩/控釋肥料分為兩大類：一類是尿素和醛類的縮合物，并稱這類肥料為緩效肥料或緩釋肥料（slow-release fertilizers，SRF）；另一類是包膜肥料（coated or encapsulated fertilizers），通常稱為控釋肥料（controlled-release fertilizers，CRF）。

按照緩釋和控釋肥料溶解性不同通常被分為三種類型：一是物理阻隔型的緩/控釋肥料，如包膜顆粒肥料和基質(zhì)復(fù)合肥料，其中包膜顆粒肥料又可進一步劃分為有機聚合物包膜肥料（熱塑性和樹脂類）和無機包膜肥料（如硫黃、礦物質(zhì)包膜）；二是化學(xué)合成型緩釋肥料，如微溶有機氮化合物等，可進一步劃分為生物可降解的微溶有機氮化合物，如脲甲醛、亞丁基二脲/亞異基二脲（IBDU）和其他脲醛縮合物以及草酰胺等；三是微溶性的無機化合物，如金屬磷銨鹽、磷酸鎂銨、部分酸化磷酸鹽等。

根據(jù)肥料養(yǎng)分的釋放控制模式不同可將緩/控釋肥料劃分為四類，即擴散型、侵蝕或化學(xué)反應(yīng)型、膨脹型和滲透型。

根據(jù)緩/控釋肥料制造方法可進行如下分類：緩釋肥料包括化學(xué)合成有機-無機微溶化合物（如脲甲醛、亞丁基二脲、草酰胺、磷酸鎂銨等）、涂層緩釋肥料（如涂層尿素）、包裹型緩釋肥料［如硫包衣尿素、“樂喜施”（Luxecote）］、有機無機復(fù)合型緩釋肥料等；還有一種是尿素等氮素化肥中加入脲酶抑制劑或硝化抑制劑而生產(chǎn)的肥料，在施入土壤后只是延緩了尿素水解轉(zhuǎn)化成銨或抑制硝化細菌將銨離子氧化而轉(zhuǎn)變成亞硝酸根和硝酸根離子的過程。根據(jù)國際肥料工業(yè)協(xié)會分類，這種肥料通常稱為穩(wěn)定性肥料（stabilized fertilizers）。根據(jù)添加的抑制劑的類型不同可以細分為脲酶抑制型、硝化抑制型和復(fù)合型。其中復(fù)合型既含有脲酶抑制劑，又含有硝化抑制劑，可能還含有氨穩(wěn)定劑或吸附劑等助劑。

根據(jù)養(yǎng)分釋放模式和釋放原理，很多人又習(xí)慣將緩/控釋肥料分為物理阻隔型（即包膜肥）、化學(xué)合成型、生物抑制劑型（或生物穩(wěn)定型）和載體吸附型等類型。

物理阻隔型緩/控釋肥就是通過簡單的物理包膜過程處理，使肥料具有緩控性。一般通過一些手段如加熱、噴涂、干燥等在肥料顆粒表面噴涂一層或幾層惰性物質(zhì)，形成致密的低滲透性膜，因而能控制水進入肥料核心以及養(yǎng)分溶液從膜內(nèi)向外部擴散的速率，進而延緩肥料中養(yǎng)分的釋放速率。常見的包涂材料主要分為有機和無機兩種，無機化合物作為包膜材料的有硫黃、金屬氧化物和金屬鹽、無機化學(xué)肥料等。而有機物作為包膜材料的有石蠟、烯烴聚合物或共聚物、不飽和油、天然橡膠及高分子樹脂（如聚氨酯等）等。僅就目前緩/控釋氮肥的研究來看，包膜型緩/控釋肥料的制造過程一般不涉及化肥的化學(xué)反應(yīng)，通過包膜材料成分和厚度的調(diào)整，來控制肥料養(yǎng)分釋放速率，該類肥料受外界環(huán)境因素影響較小，能靈活地調(diào)節(jié)其釋放特性，制造工藝方法簡單易行，在技術(shù)和經(jīng)濟上具有較大優(yōu)勢。目前，肥膜的致孔技術(shù)是該類肥料最具科技含量的前沿技術(shù)，其中致孔工藝的選擇，致孔材料的復(fù)配和應(yīng)用均能顯著影響肥膜孔穴，進而影響核心養(yǎng)分的釋放。

化學(xué)合成型緩/控釋肥主要以氮肥為主，其養(yǎng)分釋放機理比較復(fù)雜，綜合概括包括兩類：一是化學(xué)添加物不與目標(biāo)肥料結(jié)合；二是化學(xué)添加物與肥料結(jié)合形成新物質(zhì)。在化學(xué)添加物不與目標(biāo)肥料結(jié)合的情況中又包括兩種形式。一種形式是在目標(biāo)肥料中添加阻溶性物質(zhì)。以緩釋尿素為例，在尿素中添加含銅、鋅、錳化合物及植物所需的其他微量元素的無機鹽、有機物等，這些物質(zhì)可使尿素的溶解速度減慢，從而減緩養(yǎng)分的釋放速度。另一種形式是在目標(biāo)肥料中添加養(yǎng)分釋放抑制物質(zhì)，如在尿素中混加脲酶活性抑制劑、硝化抑制劑。加入脲酶抑制劑能降低脲酶的活性，從而使尿素的分解速率變慢，即減慢氨化過程。加入硝化抑制劑能選擇性地抑制亞硝酸菌、硝酸菌、脫氮菌的活性，從而減少氮肥的硝化和脫氮作用，主要硝化抑制劑有鹵代苯酚、硝基苯銨、硫脲、甲硫銨酸、吡啶、嘧啶、硫脲、雙氰胺（DCD）等，此類肥料又被稱為生物穩(wěn)定型肥料。另一類是化學(xué)添加物與目標(biāo)肥料結(jié)合形成新物質(zhì)，如甲醛與尿素在特定條件下縮合生成脲甲醛；乙酸醛與尿素在酸性環(huán)境下生成環(huán)狀結(jié)構(gòu)物質(zhì)；異丁醛和尿素反應(yīng)生成的亞異丁基雙脲（IBDU）等，這類緩/控釋氮肥的養(yǎng)分釋放機理是該化合物在外界環(huán)境條件的影響下（如生物作用、土壤pH 值、水分含量、溫度等）分解，特定化合物與尿素之間的化學(xué)鍵斷開，重新生成尿素和特定化合物，然后尿素再釋放出植物生長所需的氮素。其釋放速率取決于組合物鍵的性質(zhì)、立體化學(xué)結(jié)構(gòu)、疏水性、降解難易度、肥料形狀、表面積與體積之間的比率及微生物的作用等，因此也有人簡單的稱其為脲醛類肥料。

載體吸附型緩/控釋肥料是以一種或多種黏土礦物粉，如浮石、沸石、凹凸棒粉、坡縷石粉、高吸附型樹脂等作為肥料的吸附載體，先通過載體與養(yǎng)分的吸附融合，然后造粒制成的一類肥料。該類肥料的生產(chǎn)成本一般較低，可廣泛應(yīng)用于大田作物，且多對土壤有一定的改良作用，也有人將其歸為土壤改良劑的范疇。

針對緩/控釋肥料的分類是與市場上出現(xiàn)的產(chǎn)品來區(qū)分的，由于新型的產(chǎn)品不斷地涌現(xiàn)市場，且國家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中亦未明確規(guī)定對其類型的劃分，只是對占市場份額較多的幾類肥料進行了單獨的肥料產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，其規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化還需進一步完善。

三、施用緩/控釋肥料的好處

傳統(tǒng)肥料養(yǎng)分釋放速率快，難以被作物完全吸收。肥料中的大部分養(yǎng)分容易被淋溶、揮發(fā)、固定，利用率低，并給環(huán)境帶來污染。與傳統(tǒng)肥料相比，緩/控釋肥具有以下特性和優(yōu)點：①緩/控釋肥可以根據(jù)作物的養(yǎng)分吸收基本規(guī)律同步釋放養(yǎng)分，肥料利用率顯著提高；②減少了施肥的數(shù)量和次數(shù)，節(jié)約勞動力和成本；③有效控制養(yǎng)分，緩慢釋放，不會因局部肥料濃度過高對作物根系造成傷害，使用安全；④緩/控釋肥一次施用無需追肥，可避免因為氣候等不可抗拒因素造成無法追肥的狀況，提高了保障力；⑤緩/控釋肥養(yǎng)分釋放符合作物的吸收規(guī)律，作物生長更加健壯，抗逆性提高，農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)得到明顯改善；⑥緩/控釋肥可提高肥料利用率50%以上，有效避免氮的揮發(fā)、磷和鉀的流失和固定，減少了對環(huán)境的污染。

緩/控釋肥料能最大限度地提高肥料利用率，減少多余養(yǎng)分流失和環(huán)境污染，并具有省肥、省工、增產(chǎn)、增收、改善生態(tài)環(huán)境、防止化肥過量造成農(nóng)作物燒苗等優(yōu)點。

緩/控釋肥料由于與傳統(tǒng)化肥相比有著很大的優(yōu)勢，它不僅僅是一種農(nóng)資產(chǎn)品，更是一種環(huán)境產(chǎn)品，因此，被認為是“21世紀(jì)的肥料”，成為目前肥料界最具有研發(fā)潛力的一個新型肥料品種。

四、施用緩/控釋肥料的原則

緩/控釋肥料施用原則是肥料的養(yǎng)分釋放規(guī)律要與作物的養(yǎng)分需求規(guī)律同步。要根據(jù)作物生育期的長短，來選擇不同釋放期的緩/控釋肥料。如水稻，選用60～70天釋放期；棉花選用4～5個月的釋放期；果樹等多年生作物則要選用控釋期相對較長的，并且要堅持一年多次施肥。在緩/控釋肥料施用過程中，還要注意“三結(jié)合”。

（1）與測土配方施肥技術(shù)相結(jié)合　測土配方施肥是一項先進的科學(xué)技術(shù)，廣泛用于各種農(nóng)作物的生產(chǎn)，具有增產(chǎn)增效和節(jié)約成本的作用。在目前緩/控釋肥成本較高的情況下，通過與測土配方施肥技術(shù)相結(jié)合，可以有效利用土壤養(yǎng)分資源，減少緩/控釋肥料的用量，提高其利用效率，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，同時降低施肥的污染環(huán)境風(fēng)險。

（2）與普通化肥摻混施用相結(jié)合　普通化肥目前仍然是農(nóng)作物生產(chǎn)用肥的主體，雖然有效期短，但釋放迅速，能及時給作物提供養(yǎng)分。緩/控釋肥料與普通化肥摻混相結(jié)合施用，可以起到以速補緩、緩速相濟的作用。

（3）與農(nóng)作物專用BB肥相結(jié)合　農(nóng)作物專用BB肥（散裝摻混肥料）是測土配方施肥的最佳物化成果，具有養(yǎng)分含量高（總養(yǎng)分含量多在50%以上），配方合理并易于調(diào)整，物理性狀好等諸多優(yōu)點。在此基礎(chǔ)上，對農(nóng)作物專用BB肥進行包膜處理，將BB肥加工成緩/控釋農(nóng)作物專用BB肥。增強了BB肥的應(yīng)用功能，拓展了緩/控釋肥料的應(yīng)用領(lǐng)域，是新型肥料研制與應(yīng)用的創(chuàng)新之舉。

五、施用緩/控釋肥料的注意事項

緩/控釋肥料的養(yǎng)分調(diào)控措施均受到環(huán)境因素的影響。在選擇和施用緩/控釋肥料產(chǎn)品時需要充分考慮環(huán)境因素。有機包膜控釋肥料主要受溫度影響，溫度越高養(yǎng)分釋放越快，高溫地區(qū)宜選用肥效期長、受溫度影響相對較小的控釋肥料類產(chǎn)品。添加抑制劑類穩(wěn)定型肥料中的抑制劑易隨水淋失，故而在降水較少的地區(qū)，效果更為明顯。脲醛類或硫衣肥料類緩/控釋肥料受土壤溫度、水分、pH值、微生物等多種因素影響，選用此類產(chǎn)品時更要綜合考慮環(huán)境因素的影響。

除了考慮養(yǎng)分的比例、肥料用量（即成本）外，緩/控釋肥料的施用次數(shù)也是一個很重要的影響?zhàn)B分效率的因素。目前緩/控釋肥料的一次性施肥成為了商家的賣點。對生長期較短的作物一次性施肥，可以兼顧省工、養(yǎng)分高效和降低成本；而對生長周期6個月以上的作物則難以兼顧上述三點，若要達到省工和養(yǎng)分高效的要求則必定會增加肥料成本；對生長周期較長的作物，采用2～4個月追肥1次，可大幅度降低肥料投入成本。

一次性施肥或少次施肥雖然省工，但要對根系擴展范疇較大的作物而言。養(yǎng)分的時空有效性會明顯地影響?zhàn)B分的整體效率。在施用緩/控釋肥料時，應(yīng)將緩/控釋肥料施于作物根系在施肥空檔期的主要生長區(qū)域。

六、緩釋型氮肥安全施用方法

緩釋型氮肥的施用方法與一般氮肥相似，值得注意的是，一般做基肥，如用于生育期長的作物或多年生果（林）園和草地植物追肥，施用時間應(yīng)使肥料釋放期與作物需肥期相一致；施肥深度應(yīng)既能使作物吸收到氮素，又能減少流失；合理配施速效氮肥，協(xié)調(diào)供氮。

1.長效尿素施用方法

據(jù)報道，涂層尿素在土壤表面撒施隨即澆水，14天氨揮發(fā)累積量比普通尿素低4.4%～18.3%；先澆水后撒施，14天氨揮發(fā)累積量比普通尿素低8.9%～50%；施于表土以下5cm，涂層尿素的氨揮發(fā)累積量比普通尿素低14.3%～58.3%。生產(chǎn)試驗表明，長效尿素的肥效期比普通尿素長1倍以上，達到110～130天，氮素利用率達45%。與等量普通尿素相比可使作物增產(chǎn)6%～20%，并可節(jié)省追肥用工，扣除長效尿素價格增加的費用，每畝可增加純收入40～100元。另外，長效尿素在同等產(chǎn)量條件下可節(jié)省尿素用量20%，可減少運輸成本，減少農(nóng)田和地下水的氮素污染。

由于長效尿素肥效期長，利用率高，在施用技術(shù)上應(yīng)與普通尿素有所不同。對一般作物如小麥、水稻、玉米、棉花、大豆、油菜而言，可在播種（移栽）前一次施入；在北方，除春播前施用外，還可在秋翻時施入；如作追肥，一定要提前進行，以免作物貪青晚熟。長效尿素施用深度為10～15cm，施于種子斜下方或兩穴種子之間，與土壤充分混合，既可防止燒種、燒苗，又可防止肥料損失。

對水稻而言，長效尿素用作基肥要深施，施肥深度一般為10～15cm。

小麥壟作時，先將肥料撒在原壟溝中，然后起壟，肥料即被埋入壟內(nèi)；或者整地起壟后，施肥與播種同時進行。不管怎樣施肥，要保證種子與肥料間的隔離層在10cm以上。畦作小麥通常采用全層施肥的方法，即先將肥料均勻地撒在地表，然后翻地，將肥料翻入土中，然后耙地、作畦、播種，此時肥料主要在下層，少部分肥料分布在上層土壤里，翻地深度不低于20cm，以免肥料過于集中，影響小麥出苗。

玉米施用長效尿素時，要注意防止燒種、燒苗。種子與肥料之間的間隔應(yīng)不低于10cm。對于10月下旬即進入低溫期的北方地區(qū)，可考慮在秋季將長效尿素深施入土，然后起壟或作畦，翌年開春即搶墑播種。

大豆施用長效尿素時，要注意既能滿足大豆對氮素的需要，又不妨礙根瘤的正常固氮。長效尿素采用側(cè)深施肥方式，深開溝側(cè)位施肥，合壟后，在另一側(cè)等距離點播或條播種子，每畝播10kg左右為宜。北方地區(qū)，也可采用類似于玉米的秋季施肥方式。

棉花壟作時，采用條施。先開15cm深的溝，將長效尿素均勻撒入溝內(nèi)，必要時與其他肥料一起施在溝內(nèi)，然后合壟，常規(guī)播種。新疆地區(qū)的大壟雙行棉花，在壟中間開20cm深的溝，將長效尿素和其他肥料一起混勻撒入溝內(nèi)，覆土壓實，然后兩側(cè)播種。在干旱、半干旱的北方棉區(qū)，秋季施肥也是值得推廣的一種方式。

2.緩釋性包膜尿素施用方法

一般的所謂緩釋復(fù)合（混）肥料是將包膜尿素與磷、鉀肥摻混使用，實際上是含有緩釋尿素的摻混肥料。其中的緩釋性包膜尿素是緩釋肥料的關(guān)鍵：

旱地作物上。緩釋性摻混肥料一般用作基肥，并且不需要進行追肥；施肥深度在10～15cm。施肥量可以根據(jù)土壤肥力狀況以及目標(biāo)產(chǎn)量決定。可以根據(jù)作物需肥量及肥料養(yǎng)分量計算適宜的施肥量。一般來說，普通肥力水平上，每畝（1畝=667m²）施30～50kg，可保證作物獲得較高的產(chǎn)量。玉米可采用全層施肥法，也可以采用側(cè)位施肥法和種間施肥法。肥料與種子間隔5～7cm。小麥可以在播種前，結(jié)合整地一次性基施。棉花也可結(jié)合整地一次性基施，可以有效地解決棉花多次施肥的難題。

水稻主要采用全層施肥法。即在整地時將肥料一次基施于土壤中，使肥料與土壤在整地過程中混拌均勻，再進行放水泡田，一般也不需要追肥。

七、緩釋肥料的鑒別及購買

1.質(zhì)量鑒別方法

分別將緩釋肥和普通復(fù)合肥放在兩個盛滿水的玻璃杯里，輕輕攪拌幾分鐘，復(fù)合肥會較快溶解，顆粒變小或完全溶解，水呈渾濁狀，而控釋肥則不會溶解，且水質(zhì)清澈，無雜質(zhì)，顆粒周圍有氣泡冒出。

因為采用樹脂包衣或硫包衣技術(shù)的緩釋肥的核心是氮磷鉀復(fù)合肥料，所以，將剝?nèi)ネ鈿さ木忈尫史旁谒校瑫^快溶解，若剝?nèi)ネ鈿げ蝗芙獾模橇淤|(zhì)肥料或假肥料。

緩釋肥料采用“以肥包肥”工藝，肥料的生產(chǎn)原理類似做“元宵”，有餡有皮，氮肥為內(nèi)核，層層包裹，從里至外依次為氮肥、鉀肥、磷肥，微量元素肥等多種植物營養(yǎng)物質(zhì)為外層包膜，以肥包肥，層層包裹，才成為多種肥料為一體的團粒包裹結(jié)構(gòu)。剝開顆粒后，能明顯辨別出包裹層。

根據(jù)顏色辨別。有些廠家仿冒緩釋肥的顏色，把普通肥做成與緩釋肥相同的顏色，如果放在水里緩釋肥脫色，說明是假冒偽劣產(chǎn)品，真正的緩釋肥外膜是不脫色的。

2.購買緩釋肥注意事項

購買時應(yīng)注意它的產(chǎn)地名稱、企業(yè)資質(zhì)、生產(chǎn)許可證號、聯(lián)系方式以及包裝袋上的養(yǎng)分總含量，是否標(biāo)明配合式養(yǎng)分釋放期，緩釋養(yǎng)分種類，第七天、第二十八天標(biāo)明釋放期的養(yǎng)分釋放率等。

看外觀，緩釋肥外觀顆粒均勻，不板結(jié)，不吸潮。縱剖觀察緩釋肥外面有一層樹脂包膜或硫包膜，也就是在傳統(tǒng)肥料的外層包一層特殊的膜，使其在作物生長的不同時期，釋放出作物所需的有效的養(yǎng)分，從而使肥料養(yǎng)分的有效利用率得到大幅度的提高。

可用火燒法、水溶法來鑒別，用樹脂包膜的肥料燃燒時有塑料泡沫味；溶于水后震蕩，不溶的是緩釋肥，但剝?nèi)ネ鈱幽た裳杆偃芑?/p>

3.緩釋肥施用的原則

肥料的養(yǎng)分釋放規(guī)律要與作物的養(yǎng)分需求規(guī)律同步。釋放期太長，玉米生長前期氮素供應(yīng)不足，發(fā)苗差，影響后期生長和產(chǎn)量形成；釋放期太短，氮素在生育前期釋放量大，容易出現(xiàn)燒苗現(xiàn)象和加劇氮肥損失，而中后期氮素供應(yīng)不足，最終影響產(chǎn)量。緩/控釋肥或含緩/控釋肥的復(fù)合肥一般作為基肥施用。緩/控釋肥或含緩/控釋肥的復(fù)合肥的價格比普通肥料價格偏高，所以在使用這些肥料時要考慮到施肥的經(jīng)濟效益。