缓控释肥种类及实用技术
缓释肥料
二、控释和缓释肥的实际应用及其发展前景 (一)目前国际市场上实际应用的控释和缓释肥 目前世界缓释和控释肥的消耗总量大约是65万t/a，美国是最大的消费国，约 占世界总用量的70％，日本和欧洲各占15％左右。在日本，大多数控释和缓释肥 用在农业上，主要是种植蔬菜、水稻和水果，仅一小部分用于草坪和观赏园艺。在 美国和欧洲，约占总量的90％是用于高尔夫球场、苗圃、专业草坪和景观园艺， 仅有10％用于农业。如蔬菜、瓜果、草莓、柑桔和其它水果上。
物的养分吸收曲线相吻合。本文所用的控释和缓释肥概念是指在肥料养分释
放过程中，以缓慢或可控制的方式满足上述标准的一类肥料。
(二)控释和缓释肥的类型
控释和缓释肥按照其溶解性释放方式通常分为3种类型：(1)物理障碍性因
素控制的水溶性肥料，如包膜颗粒肥料和基质复合肥料，包膜颗料肥料又可进一步 划分为有机聚合物包膜肥料(热塑性和树脂类)和无机包膜肥料(如硫磺、矿物质包 膜)；(2)微溶有机氮化合物，可进一步划分为生物可降解的微溶有机氮化合物(如脲 甲醛和其它脲醛缩合物)和主要以化学降解的化合物(如异丁烯环二脲)：(3)微溶性 的无机化合物，如金属磷铵盐、部分酸化磷酸盐等。Fan和Singh根据释放控制方 式将控释和缓释肥划分为扩散型、侵蚀或化学反应型、膨胀型和渗透型4类。 在氮肥中加入生物抑制剂(如脲酶抑制剂和硝化抑制剂)已被认为是提供了某 种意义上的氮素缓慢释放，特别是在阳离子交换量(CEC)较高的土壤中。但它们在 施入土壤后只是延缓了尿素水解转化成铵或抑制硝化细菌将铵离子氧化而转变成 NO2-和NO3-的过程，不能称作缓释或控释肥，而被称为稳定性肥料。
实为脲酶抑制剂，通过抑制脲酶活性而达到减缓尿素转化的目的。我国目前生产
的缓释肥料品种尚不能很好解决肥料释放与作物所需相吻合的难题，达不到自控 缓释指标，技术含量不高。
新型缓控释肥料之二
水稻、花卉、蔬菜作物上得到广泛应用。
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欧洲各国侧重于微溶性含氮化合物缓释肥料的研究。德国研究重点以聚合物为 包膜材料生产包膜肥，它可以控制释放或适时释放养分，较好地匹配了作物对养分 的需求。英国的控释肥专利是在磷酸盐玻璃中引入 K、Ca、Mg，形成玻璃态控释 肥，而氮以CaCN：的形式加入。这种肥料有一个不释放养分的诱导期，适合幼树 苗生长。法国的缓释肥料一是用三聚磷酸钠或六偏磷酸钠包裹金属过氮化物作为土 壤添加剂；二是用聚合物包膜肥料与细菌结合在一起。西班牙用松树木质素纸浆废 液包膜尿素制得系列肥料。荷兰开发了一种用菊粉、甘油、土豆淀粉与肥料捏合制 成生物可降解的包裹肥。前苏联制备包膜肥的专利为脲醛UF、磷酸、铝粉和丁二 烯胶乳多层包膜及用聚乙烯乙酸脂和磷酸包膜尿素，肥料利用率可提高15％。捷 克斯洛伐克用脲醛树脂包膜尿素，通过改变包膜剂粒度和包膜层厚度可以调节养分 的释放速率。
还有包硫氯化钾(SCK)、包硫磷酸二铵(SCP)等。改进的包硫尿素在其表面包一层
烯烃聚合物，产品名为Polys，这种产品售价比聚合物包膜肥料便宜，在美国市场 上被广泛使用。Osmocote仍为世界上最有影响的包膜肥料。美国的控释肥料很多
是与速效肥料掺混使用，为防止掺混时包膜破裂，开发了耐磨控释肥；为减轻聚
膜肥料，表现出等养分可控制性高，但受温度影响较明显，其温度效应值是2，即
温度每升高lO℃，作物的生化过程速度增加一倍，养分释放与作物养分吸收比较容 易达到协调一致。
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4 包膜缓／控释肥料研究进展 4.1 国内外缓／控释肥料研究现状 美国是世界上最早研究缓／控释肥料的国家，以包硫尿素(SCU)为主，此外
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2 新型缓／控释肥料的类型及加工方法 目前，缓／控释肥的控释原理主要有物理法、化学法和生物法。控释方法主要 分为包膜法、非包膜法和综合法。物理法主要是应用物理障碍因素阻碍水溶性肥料 与土壤水的接触，从而达到养分控释的目的。这类肥料以亲水性聚合物包裹肥料颗 粒或把可溶性活性物质分散于基质中，从而限制肥料的溶解性。即通过简单微囊法 和整体法的物理过程来处理肥料达到缓释性。应用这一方法生产的肥料养分控释效 果比较好，但往往需配合其他方法共同使用。化学法主要就是通过化学合成缓溶性 或难溶性的肥料，将肥料直接或间接的以共价或离子的键接到预先形成的聚合物上， 构成一种新型聚合物。如：将尿素转变为较难水解的脲甲醛(UF)、脲乙醛(CDU)、 异丁又二脲(又称亚异丁基二脲IBDU)、丁烯叉二脲、草酰胺，或使速溶性铵盐转变 为微溶性的金属磷酸铵等。如果先用整体法，后在表面形成一层渗透膜所制成的肥 料为物理化学性缓释肥料。化学法生产的缓／控释肥料控释效果比较好，但往往作 物生长初期养分供应不足，且成本也比较高。生物法就是应用生物抑制剂(或促进剂) 改良常规肥料。目前生物抑制剂应用的主要对象是速效氮肥，主要指脲酶抑制剂、 硝化抑制剂和氨稳定剂等。生物法生产工艺简单，成本较低，单纯使用时养分控释 效果不稳定，肥效期较短，往往需要借助于肥料的物理化学加工和化肥深施技术。
脲醛缓释肥料标准
脲醛缓释肥料标准1. 引言脲醛缓释肥料是一种具有持续释放肥料营养物质的特殊肥料。
它通过脲醛涂膜或包裹技术，将含有氮、磷、钾等肥料成分的颗粒包裹在脲醛树脂中，使其在土壤中逐渐缓释，为作物提供长效的养分供应。
本文将介绍脲醛缓释肥料的标准要求，以确保其质量和效果。
2. 脲醛缓释肥料的分类根据成分和养分释放方式的不同，脲醛缓释肥料可分为以下几类： - 氮缓释肥料：主要以脲醛为基质，并在一定条件下释放氮肥养分。
- 氮磷缓释肥料：除了脲醛基质外，还包含磷肥成分，并以一定速度释放氮磷养分。
- 氮磷钾缓释肥料：在脲醛基质中加入钾肥成分，以实现氮磷钾养分的缓释。
3. 脲醛缓释肥料标准脲醛缓释肥料标准对产品的成分、性能、质量控制等方面进行了明确规定，以确保产品的稳定性和有效性。
下面是脲醛缓释肥料标准的几个重要要求：3.1 成分要求脲醛缓释肥料应标明成分含量，并符合国家相关标准。
其中，氮、磷、钾等主要养分含量应满足作物的需要，并在使用期间逐渐释放。
另外，脲醛树脂的含量应符合产品的设计要求。
3.2 缓释性能要求脲醛缓释肥料的缓释性能是评估其效果的重要指标。
具体要求如下： - 缓释速率控制：脲醛缓释肥料应在一定时期内稳定释放养分，以满足作物的需求。
通常要求在一个生育周期内的缓释速率稳定。
- 缓释持续时间：脲醛缓释肥料应能持续地释放养分，满足作物整个生长期的需要。
通常要求至少覆盖一个生长季节。
- 缓释量控制：脲醛缓释肥料应根据作物需求和土壤条件，合理控制养分释放量，以避免浪费和环境污染。
3.3 质量控制要求脲醛缓释肥料的质量控制是保证产品稳定性和可靠性的关键。
以下是质量控制的几个要求： - 原材料选用：脲醛缓释肥料的原材料应符合国家相关标准，确保产品的质量和安全。
- 生产工艺控制：生产过程中应严格控制各项工艺参数，确保产品成品率和质量稳定。
- 产品检测标准：制定相应的产品检测标准，对产品的成分、性能等进行检测，以保证达到标准要求。
包膜型缓控释肥
包膜控释肥据权威人士估计, 发展中国家粮食的增产中, 其55% 归功于化肥的作用。
但是，化肥的利用率普遍偏低，氮肥利用率仅为30%～35%，磷肥仅为10%～25%，钾肥为35%～50%，如此低的利用率不仅造成资源的巨大浪费，还造成了严重的环境污染，有些地区出现地表富营养化、地下水和蔬菜中氮的含量严重超标等问题。
缓释和控释肥( slow and controlled release fertilizers, 简称SRFs和CRFs)为解决这个问题开辟了新的思路和更有效的途径，这已成为化学肥料革新和研究的热点。
一、控释肥、缓释肥的概念区分一般认为，所谓“释放”是指养份由化学物质转变成植物可直接吸收利用的有效形态的过程(如溶解、水解、降解等)；“缓释”是指化学物质养份释放速率远小于速溶性肥料施入土壤后转变为植物有效态养份的释放速率；“控释”是指以各种调控机制使养份释放按照设定的释放模式(释放率和释放时间)与作物吸收养份的规律相一致。
因此，在生物或化学作用下可分解的有机氮化合物肥料(如脲甲醛)通常被称为缓释肥(SRFs)，而对生物和化学作用等因素不敏感的包膜肥料通常被称为控释肥(CRFs)。
其中控释肥，根据不同的控释方法又可分为包膜肥料（CoatedFertilizers）和非包膜肥料（Uncoated Fertilizers，如胶粘肥料、载体肥料等）两大类。
由于包膜型控释肥其包膜材料众多、配方多变，能适应不同作物的养分需求，因此在国内外研究，占缓/控释肥料的50%以上；且技术上更为成熟、商品化应用更广。
二、包膜控施肥的国内外研究应用情况美国是世界包膜肥料的发源地，2O世纪6O年代中期，美国首先研制成功硫包膜尿素(SCU)，其包膜层由包硫层、密封层(石蜡一煤焦油)、扑粉层组成。
在当前的包膜肥料中，硫包膜尿素是一类很重要的包膜肥料，尤其适用于缺硫土壤；1964年美国ADM公司用二聚环戊二烯和丙三醇共聚生产出聚合物包膜控释肥料，商品名为Osmocot；目前，SCU、Osmocote仍为世界上最有影响的包膜肥料。
四大控缓释肥的优缺点
四大控缓释肥的优缺点目前，在中国农业上大面积的推广缓释性氮肥，常见的有包硫尿素、脲甲醛、硝化脲酶抑制剂和树脂尿素等。
很多经销商和农民分不清每种产品的效果差异，以及每种产品适应不同的土壤条件。
每种产品技术特点以及适应不同的土壤状况：1、包硫尿素（SCU、PSCU等等）（1）生产方法将硫磺熔融喷涂到大颗粒尿素上面，然后加微晶石蜡或者改性蜡封闭微孔，含量一般为32%-40%之间；还有一些厂家不用石蜡，用0.3%-2%树脂包衣SCU，即 PSCU。
（2）产品特点 SCU和PSCU的释放是通过不同的肥料颗粒的膜先后破裂，组成了养分先后释放的顺序，最终形成SCU的缓慢释放。
质量差的SCU产品特点：硫磺比例过高，即氮含量低的产品，要么立刻放出来，要么整季都放不出来。
不幸的是，中国目前的产品大部分SCU都是如此，大家都是冲着这个概念而来，很少有静下心来认真做产品的公司。
质量好的SCU特点：膜完整而均匀，没有空隙和其它瑕疵。
稍微有问题的膜，尿素会很快出来，达不到缓释作用；氮含量高，最好是38%-40%，氮含量高不仅仅是成本低含量高，更重要的是释放可控，即包住的释放时间不会太长。
（3）应用优缺点 SCU或者PSCU的主要是硫磺的膜在水分和微生物的作用下，硫磺被空气氧化或者微生物分解而缓慢形成膜破裂或者产生微孔，尿素被释放出来，不同的颗粒组成先后释放的顺序。
SCU或者PSCU适合中等湿度的区域的旱地作物，温度不要太高。
温度越高，湿度越大，释放越快；反之越慢。
一般来说，水田和东北旱地不太适合。
当然如何技术水平高在保证膜完整的前提下，通过膜的厚薄来控制膜在不同环境下的分解速度，不幸的是，目前这样的公司我还没有发现。
优点：成本低，有一定的缓释性；缺点：相同的产品在不同湿度的环境下释放期差异非常明显；会产生酸，不适合南方酸性土壤。
2、脲甲醛（1）生产方法尿素和甲醛先在碱性条件下产生反应第一步生成一和二羟甲基脲，然后在酸性条件下羟甲基与氨基进一步缩合，通过加入尿素和甲醛的比例以及PH值最终确定分子量的大小。
缓控释肥在农作物上的施用技术
缓控释肥在农作物上的施用技术缓控释肥用途非常广泛，同时它的施用技术也非常简单，既可以作为基肥、追肥施用，还可以作为种肥施用。
具体的施用方法可以进行撒施、条施和穴施以及拌种、盖种施肥等等。
作为基肥施用时，根据不同作物的需肥规律，设计合理的智能肥料配方，然后进行加工后，完全能够满足作物一生所需养分，并且在作物需肥的不同时期，具有根据作物需肥特点进行释放的功能。
作为追肥，也是根据作物的不同时期制定不同的肥料配方，加工后制作出专门用于追肥的智能肥料。
缓控释施肥量可以在作物相同产量的情况下比速效化肥减少20%～50%以上的肥料施用量，另外，控释肥的施用量还要根据作物的目标产量、土壤的肥力水平和肥料的养分含量综合考虑后确定。
如果作物的目标产量较高，就要相应增加控释肥的施用量。
对于水稻、小麦等根系密集且分布均匀的作物，可以在插秧或播种前按照推荐的专用包膜控释肥施用量一次性均匀撒施于地表，耕翻后种植，生长期内可以不再追肥。
对于玉米、棉花等行距较大的作物，按照推荐的专用控释肥施用量一次性开沟基施于种子侧部，注意种肥隔离，以免烧种或烧苗。
对于花生、大豆等自身能够固氮的作物，缓控释肥配方以低氮高磷高钾型为好。
作为底肥条沟施用，施用量因产量、地力不同而异，一般每亩施用量为20～40kg。
对于大棚蔬菜可做底肥，适用硫酸钾型控释肥，注意减少20%的施用量，以防止氮肥的损失，提高利用率，同时能减轻因施肥对土壤造成次生盐碱化的影响，防止氨气对蔬菜幼苗的伤害。
对于马铃薯或甘薯用于底肥，适用硫酸钾型控释肥，每亩用肥75～90kg，集中条沟施肥。
对于苹果、桃、梨等果树，可在离树干1m左右的地方呈放射状或环状沟施，深20～40cm左右，近树干稍浅树冠外围较深，然后将控释肥施入后埋土。
另外，还应根据控释肥的释放期，决定追肥的间隔时间。
施用量：一般情况下，结果果树每株0.5～1.5kg，未结果树50kg/亩。
施用缓控释肥注意事项：一定要注意种(苗)肥隔离，至少8～10cm，以防止烧种、烧苗，作为底肥施用，注意覆土，以防止养分流失。
常见缓控释肥的优缺点及选用缓控释肥方法
生 影响 ， 有可能会产 生二氧化硫 ， 加速 土壤酸化 。
１ ． ３肥 包 肥 型
主要 是利用 有机或 无机 的粘结 剂等 将具 有 巨大表面 积 、 内表面 积 无机矿 物 （ 如 钙镁磷 肥 、 膨润 土 ） 或 者碳 粉 （ 如 竹 炭 粉） 包裹在肥 料表面 ， 并吸附 溶 出的养分 ， 延 缓 养 分 释 放 。 优 点： 由于采用的磷酸 铵盐包尿素 ， 养 分 释 放 后 的 壳 是 养 分磷 和 氮 ， 因 此 会 被 作 物 完 全 吸 收 ，不 存 在 二 次 污 染 ；而 且 价 格 适 中 ， 以 目 前 原 材 料 的 行 业 算 ， 市 场 售 价 比 普 通 肥 每 吨 贵 ４ ０ ０ ＂ － ＇ ５ ０ ０元 。 缺 点 ： 此 产 品 的包 裹 物 质 多 为 无 机 材 料 并 经 有 机 或 粘 结 剂 而 成 。 由 于 影 响 因素 太 多 ，难 以 达 到 满 意 的控 释 效
１ ． １ 树 脂 包 衣 型
树 脂 包 衣 型 控 释 肥 就 是 在 肥 料 外 围均 匀 地 包 覆 一 层 树 脂 膜， 包膜将膜 内养分与膜 外水分分离 ， 对 养 分 起 到 物 理 保 护 作 用。 优点 ： 养分释放 主要依赖于温度 变化 ， 土壤水分含 量 、 ｐ Ｈ、 干 湿 交替 以 及 土 壤 生物 活 性 对 释 放 几 乎 无 影 响 。 当 温 度 升 高 时 ，植 物 生 长 加 快 ，养 分 需 求 量 加 大 ，肥 料 释 放 率 也 随之 加 快； 当温 度 降 低 时 则 相 反 。缺 点 ： 此 技 术 所 需 要 的 生 产 设 备 及 包膜 材料均是从 国外进 口， 生产成本 高 ， 市场 售 价 比 同 养 分 普 通肥 贵 ８ ０ ０ ￣ １ ０ ０ ０元 ／ 吨 。另 外 ， 脂 溶性 树 脂 的包 膜 是 聚 合 物 ， 本身难 以降解 ， 长期使 用必然造成 土壤 污染 。
缓控释肥的几大类型
缓控释肥的几大类型1.树脂包衣型树脂包衣型控释肥就是在肥料外围均匀地包覆一层树脂膜，包膜将膜内养分与膜外养分分离，对养分起到物理保护作用。
优点：养分从这种产品中的释放主要依赖于温度变化，土壤水分含量，PH值，干湿交替以及土壤生物活性对释放几乎没有影响。
当温度升高时，植物生长加快，养分需求量加大，肥料释放率也随之加快;当温度较低时则相反。
缺点：成本高；脂溶性树脂的包膜是聚合物，本身难以降解，长期使用必然造成土壤污染。
前景：昂贵的价格将制约其走向大田，新的包膜材料及工艺开发尚有难度，未来几年市场占有率难以大幅上升。
2.硫包衣型硫包衣技术有较长的生产历史，最早产品是硫包衣尿素，其技术关键是将硫磺熔融后，在高压下喷涂在预热处理的肥料表面，然后，在其表面喷涂蜡烛或聚合物，密封硫磺包裹产生的空隙或裂隙，从而延缓养分的释放。
优点：由于硫磺包衣价格比较便宜，而且加工工艺也相对简单，因此生产成本较树脂包衣要便宜。
市场售价也大大低于树脂包衣控释肥；同时，硫也是作物生长必需的元素，因此使用硫包衣型产品可一举两得。
缺点：硫磺本身可以作为杀菌剂使用，较大量的单质硫施用于土壤中，会对土壤中已有菌群产生影响，可能会产生二氧化硫，加速土壤酸化。
前景：价格较便宜，还能给作物提供硫元素，易被农民接受。
3.肥包肥型该技术是利用有机或无机的粘结剂等将具有巨大表面积、内表面积无机矿物（如钙镁磷肥，膨润土）或者炭粉（如竹炭粉）包裹在肥料表面，并吸附溶出的养分，延缓养分释放。
优点：由于采用的磷酸铵盐包裹尿素，养分释放后的壳是养分磷和氮，因此会被作物完全吸收，不存在二次污染，而且价格适中。
缺点：此产品的包裹物多为无机材料并经有机或粘结剂而成。
由于影响因素太多，难以达到满意的控释效果。
前景：价格虽然也不算太贵，但控释效果难掌握，真正能生产出此类优质产品的企业不多。
4.脲酶抑制剂型此类产品制造技术是在尿素或复合肥生产过程中，在不同部位及时段定量添加脲酶抑制剂或硝化抑制剂，施入土壤后能通过脲酶抑制剂抑制尿素的水解，或通过硝化抑制剂抑制铵态氮的硝化，使肥效延长。
控释肥基础知识及实用技术
化肥消费比例上升占总产量70%；
新型肥料的开发是保证肥料提高单产的重要手段，新型肥料
的研究一直是国际农业高科技竞争的重要领域。
我国目前施肥的现状
化肥用量大、利用率低 目前我国氮、磷、钾化肥利用率分别为 30%—35%、10%—20%和35%—50%，低 于发达国家10—15个百分点
我国与发达国家肥料利用率的对比
（三）酶学抑制
通过添加脲酶抑制剂和硝化抑制剂等，调节
土壤微生物的活性，减缓尿素的水解和对氨 态氮的硝化作用，从而达到肥料氮素缓慢释 放。 土壤脲酶抑制剂：氢醌、Ｎ－丁基硫代磷 酰三胺、邻－苯基磷酰二胺、硫代磷酰三胺、 Ｔ－磷酸三环已胺。 硝化抑制剂：双氰胺（ＤＣＤ）。
（四）基质复合与胶结控释
小麦用控释肥注意事项
一、要用高磷高氮的配肥。
二、使用量要合适。 三、在返青期要追肥，每亩施尿素10—15kg。
四、种肥隔离。
一、肥料养分释放速率与作物需肥规律基本吻合 减少施肥次数、节约劳动成本播种前一次施用，可满足作物 整个生长期的需求，减轻了农民为追肥而付出的人力、物力 和财力支出。 二、养分利用率高，对环境无污染 与等氮、磷、钾普通肥料相比，氮肥利用率提高一倍以上， 大大减少肥料养分损失。 三、改善农产品品质，提高经济效益 可提高农作物蛋白质、脂肪等含量，提高蔬菜、瓜果的可溶 性糖、维生素C、氨基酸含量，提高糖、酸比，从而改善作 物品质，提高其营养价值和经济效益。尤其是茄果类蔬菜及 瓜果。表现为个大、形正、色艳、口感好，并能提前上市。
缺点： 1、不适宜干旱土地及沙质土地使用。在缺少 水分的情况下，养分无法有效释放，可能导 致作物因无法吸收有效养分而影响长势，造 成作物减产。 2、包裹剂的残留有造成二次污染的可能。
果树施肥新技术：袋控缓释肥的制作与施用技术
果树施肥新技术：袋控缓释肥的制作与施用技术目前，我国果树施肥量大约是发达国家的2～3倍，肥料利用率约15%～30%，分次施肥和缓控肥是世界发展趋势，但分次施肥用工多和包膜缓控肥价格高的缺点限制了其技术推广。
袋控缓释肥是根据果树个体较大的特点，改变一般控释肥颗粒包膜的设计思路，利用控释袋包装达到控制肥料释放目的的新型肥料。
在苹果、桃、冬枣等果树上的试验结果表明，采用肥料袋控缓释技术可以保持土壤速效养分浓度稳定，而肥料散施土壤养分浓度波动大，氮素利用率提高10个百分点。
由于养分供应稳定，果树植株生长健壮，能有效克服肥料散施导致短期内土壤有效氮水平过高，刺激新梢旺长造成营养竞争和花芽形成难等问题，同一施肥水平比较，采用肥料袋控缓释技术比传统施肥产量增加15%以上，果实品质显著提高，是我国果树施肥的发展方向。
袋控缓释肥的优点：保持土壤养分供应稳定,果树生长健壮一年只施一次肥，省工，节省投资容易添加生理活性物质发挥增铵营养效应充分发挥根系的向肥特性肥料利用率高不同程度提高产量与品质栽植幼树，使用普通肥料抑制新根发生，影响幼树成活与生长。
使用袋控肥可以解决这一问题。
栽植幼树第一年六月份第一年八月份第二年八月份第二年十一月份第三年结果状利用袋控肥与生物有机肥配合施用，提高了施肥区根密度。
肥料袋控缓释可以显著提高肥料氮素利用率。
在当年新栽植桃树上氮素利用率约为肥料一次散施（FSAⅠ)、二次散施(FSAⅡ)的2.5倍和2倍。
技术要点：1．袋控缓释肥的制作：按果树养分需求特点配置复混肥料，装入肥料控释袋，调整控释袋的体积与微孔数，使养分释放速率与果树养分需求量一致。
1.封边；2. 纸塑袋面；3.微孔果树肥料控释袋（专利号：ZL200720018329.6）（采用50克纸淋15~20克聚乙烯纸塑材料，纸袋宽度90毫米，长度100~180毫米，有效容积20~120立方厘米，控释袋表面用直径0.25毫米针刺3~9行微孔，孔间距0.6毫米，行间距20~60毫米。
缓控释肥使用知优点
缓控释肥使用知优点
缓控释肥广义上讲缓控释肥料是指肥料养分释放速率缓慢，释放期较长，在作物的整个生长期都可以满足作物生长需的肥料。
缓控释肥与普通肥料相比，有以下优点：一、提高化肥利用率，减少化肥用量由于缓控释肥具有缓释作用，可以减少化肥的气态和淋洗损失，从而提高化肥的利用效率。
大量的试验数据表明：缓控释肥可将肥料利用率由原来的35%提高一倍左右，氮肥流失率显著降低，可以节省氮肥用量30～50%。
二、减少施肥次数，节省劳力由于农村缺乏劳力或因缺水、供水不及时等原因，农作物施肥日趋简化，农作物一次性施肥已相当普遍。
目前市场上销售的一次性肥基本上为速效高氮型复合肥，存在苗期旺长或后期脱肥的风险。
而缓控释肥可预定设计肥料在农作物生长季节的释放模式，使肥料养分释放规律与作物养分吸收相一致，一次性施肥满足农作物整个生长季的需求。
缓控释肥还可用于免耕和无土栽培，种子好，达到标准的话，种子和肥料一块播下去，灌水就可以了，非常方便。
现在很多无土栽培灌营养液。
也有很多毛病，有时候犯病，有时候营养液配不好，苗长势就不好，用控释肥就解决了这个问题。
三、可以减轻农作物病害和改善农产品品质农作物病害和产品品质与氮肥用量有关，施用缓控释肥可以防止农作物对氮素的过量吸收，从而起到抑制病害和改善品质的作用。
缓控释肥料的研究进展及展望
缓控释肥料的研究进展及展望摘要：在前人有关缓控释肥料文献的基础上，介绍了缓控释肥料的概念及分类等，重点阐述了缓控释肥对作物生长的影响，指出了缓控释肥发展中存在的问题，并展望了控释肥料的发展趋势。
关键词：缓控释肥、概念及分类、作物生长、发展趋势目前我国农田化学氮肥的利用率只有30%～35%[1]，江苏省水稻的氮肥吸收利用率仅为19.9%，显著低于全国平均水平［2］，而发达国家已经达到50-60%[3]，大部分氮素以各种形式进入到大气和水环境，不仅造成资源的浪费，降低了农业生产的经济效益，而且带来了严重的环境问题。
最近许多研究者特别指出了施用N肥对环境和人类健康的负面作用[4,5]。
提高养分，尤其是Ｎ素利用率，同时减少环境压力的一个可能的途径是应用控释或缓释肥料。
控释、缓释肥料可以避免土壤中养分过量供应，协调土壤养分供应与植物养分吸收之间的矛盾，从而提高养分利用率和减少了对环境的危害，成为肥料发展的新方向。
本文就控释、缓释肥料的效应及对作物的影响作了简单综述，以期为高效肥料在大田作物上的运用提供基本知识。
1 国内外研究、运用现状1.1 应用现状控释、缓释肥料开创与60年代中期的美国，之后加拿大、欧洲、日本等国家及地区产品相继问世，并且产量呈上升趋势[6]。
近年来在国际市场其年增长率为4.5%～5%[7]，其中以美国和日本发展较快，欧洲次之。
在我国，早在74年中国科学院南京土壤研究所开展了钙镁磷肥包裹碳铵、尿素的研究工作[8]，之后80年代中期开展了聚合物包膜、包囊肥料的研究，并用于花卉、果蔬市场，但是我国研究水平、生产及应用规模与发达国家差距很大。
欧洲和美国主要用于非农业市场，如高尔夫球场、园艺、温室、草坪和苗圃以及高价作物等[9]。
日本由于得到政府补贴政策和专用侧施插秧技术的配合，主要用于农业市场，70%用于水稻种植(可使氮素利用率提高到61%～82%)，20%用于蔬菜。
据日本农林水产省统计情报部的调查，1998年种植水稻使用的氮肥中有11%为控释肥料[10]。
新型肥料学 第五章 缓控释肥
二、目前缓释和控释肥料的一些指标：
欧洲标准化委员会 CEN (European standardization committee）缓释肥特别工作组（TC260/WG4/Task Force slow-release fertilizers (TFsrf) 提出的建议与声明:
➢ 如果某种肥料的营养或营养成分在某些特定的条件下 （如25℃,）满足以下三个标准的，就可以定义为缓释肥 料:
7. 部分缓控释肥料 将缓控释肥料与没有缓控释功能的肥料掺混在一起而使
部分养分具有缓控释效果的肥料。 8. 缓控释养分量 指部分缓控释肥料中缓控释总养分所占肥料质量的质量
分数，以在25℃静水中浸泡24h后未释放出且在28天的累积 释放率不超过75%的，但在标明的养分释放期时其累积释放 率能达到80%的那部分养分的质量分数来表示。
第五章 缓控释肥
教学要求 掌握缓控释肥的概念及种类 掌握缓控释肥生产的基本原理 掌握缓控释肥的施用技术
第一节 概述
一、控释和缓释有关概念的区分
（一）有关概念 （1）“释放”（release）是指养分由化学物质转变成
植物可直接吸收利用的有效形态的过程(如溶解、水解、 降解等), （2）“缓释”(slow release)是指化学物质养分释放速 率远小于速溶性肥料施入土壤后转变为植物有效态养 分的释放速率； （3）“控释”（controlled release）是指以各种调控 机制使养分释放按照设定的释放模式（释放率和释放 时间rate/pattern and duration）与作物吸收养分的 规律相一致。
配合式为15-15-15的三元缓控释复混肥料中有10%的氮具有缓控释效果， 则称氮为缓控释养分，定量表述时，则指10%的氮为缓控释养分。
缓控释肥
提高肥料利用率，肥料应施于根际
水稻育苗控释肥施于根际
然而，尿素、硝酸铵、氯化钾等速溶性肥料集中施于 根部，将会使根区土壤溶液盐浓度过大，土壤溶液渗透 压增高，阻碍土壤水分向根内渗透，使作物缺水而受到 伤害。
直接施于根部的氮肥，即使浓度达不到“烧死”作 物的程度，也会引起根系对养分的过度吸收，引起 茎叶旺长，容易导致病害、倒伏等，造成作物减产。 因此，氮肥应至少分2次施入。
第三节 缓控释肥的施用Fra bibliotekApplication of a CRNF (Meister) to a rice seedling nursery . The total amount of N for the whole growing season is applied.
一、在覆塑料地膜的作物上，可以一季作物，只
（二）、 缓释和控释肥料的定义
缓释肥料：指在生物或化学作用下可分解的有机氮化合
物(如脲甲醛UFS)肥料，通常被称为缓释肥(SRFS) 控释肥料：采用对生物和化学作用等因素不敏感的膜材 料来包膜的肥料通常被称为控释肥(CRFS)
（三）、控释和缓释肥的类型
按照其溶解性释放方式通常被分为三种类型： 物理障碍性因素控制的水溶性肥料，如包膜颗 粒肥料和基质复合肥料，包膜颗粒肥料又可进一步 划分为：有机聚合物包膜肥料（热塑性和树脂类） 和无机包膜肥料（如硫磺，矿物质包膜）； 微溶有机氮化合物，可进一步划分为生物可降解的 微溶有机氮化合物（如脲甲醛和其它脲醛缩合物） 和 主 要 以 化 学 降 解 的 化 合 物 （ 如 IBDU （Idobutylidene diurea）异丁烯环二脲）； 微溶性的无机化合物，如金属磷铵盐，部分酸化 磷酸盐等。
脲甲醛特点： 速效+中效+长效混合，使作物在一季均有养分供应 旱涝季节均有效 省时、省力、省成本，增产 高效、节能，环保无残留
缓控释肥的研究现状与进展1
２.１有机氮化合物
• 脲甲醛缩合物 尿素与醛类的缩合(尤其是与甲醛) 是缓释 肥常用的制备方法。脲甲醛是最常见的作为缓 释氮肥的有机氮化合物,目前仍是最主要的控释 和缓释肥之一,并有着很长的研究应用和生产历 史。 脲甲醛是在控制pH 值、温度、尿素与甲 醛的比例和反应时间的条件下通过甲醛与过量 尿素反应而制得。产品是由分子量不等的单羟 甲基脲、二羟甲基脲、甲叉尿素等的二聚物和 低聚体组成的混合物。
从20 世纪60 年代开始,美国、日本等发达国 家就着手研究和改进化肥的制作技术,力求从改 变化肥本身的特性来提高肥料的利用率,相继研 制并推出控释和缓释肥料系列产品,使化肥的利 用率得以大幅度提高。控释肥料这一高新技术 为解决化肥利用率低的问题提出了新的思路和 途径。因此,20 世纪80 年代以来控释和缓释肥 料已成为化肥革新和研究的热点。
聚氨脂类包膜是在肥料颗粒表面上 直接以聚氰基与多元醇反应生成的。它 与其它树脂的区别在于聚异氰基与肥料 芯反应,形成了抗磨损的控释肥。养份从 这种产品中的释放主要依赖于温度变化, 土壤水份含量、pH、干湿交替以及土壤 生物活性对释放几乎无影响。
（３）热塑性树脂包膜肥料 最常用的包膜颗粒肥料技术是将热 塑性包膜材料(如聚乙烯) 溶解于氯化烃 中,在流化床反应 器中喷涂在肥料颗粒 上。养份释放可通过将透水性差的聚乙 烯与透水性较强的树脂(如EVA) 加以混 合来控制,也可在膜中加入一种矿物粉来 改进由温度控制的养份释放。
二、控释肥、缓释肥的种类和类型
１、控释肥、缓释肥的概念及定义
一般认为,所谓“释放”是指养份由化学物质转变 成植物可直接吸收利用的有效形态的过程(如溶解、水 解、降解等) ;“缓释”是指化学物质养份释放速率远 小于速溶性肥料施入土壤后转变为植物有效态养份的 释放速率;“控释”是指以各种调控机制使养份释放按 照设定的释放模式(释放率和释放时间) 与作物吸收养 份的规律相一致。因此,生物或化学作用下可分解的有 机氮化合物 (如脲甲醛UFs) 肥料通常被称为缓释肥 (SRFs) ,而对生物和化学作用等因素不敏感的包膜肥料 通常被称为控释肥(CRFs) 。
缓控释氮肥分类
根据其缓释机制和控释形式不同，缓控释氮肥可以分为以下几类：
1.树脂包膜型缓控释氮肥：将尿素等氮肥颗粒包裹在树脂包膜中，通过与土壤中的水分发
生反应，实现氮素的控释。
2.膜型缓控释氮肥：将氮肥颗粒包裹在具有一定透气性的聚合物薄膜中，通过膜的渗透性，
逐渐释放氮素。
3.高分子复合型缓控释氮肥：将氮肥颗粒与高分子材料进行复合处理，使其在土壤中长期
缓慢地释放氮素。
4.复合控释肥：将多种肥料原料进行混合，并加入控释剂，形成的肥料能够长期缓慢地释
放氮素。
这些缓控释氮肥均以缓慢控释的形式，逐渐将氮素释放到土壤中，降低了农业生产中氮肥过量使用所带来的环境问题，提高了氮肥的利用效率。
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缓控释的应用效果
A经济效益提高 B社会效益明显 C生态效益初显
A 经济效益提高
•节肥：等产量节肥15-20%
•增产：与农民习惯施肥相比，
一般肥
缓控肥
缓控释肥在所有作物上均
增产，同肥量可增产0-
15%，最高达40%以上
•增效：平均每亩幅度120元 左右
◆不同施肥方法效果比较
不施氮
一炮轰
缓控释 专用肥
化肥用量与粮食产量的历史变化
6000
5000
) 4000 (万吨
3000
化肥消费量
粮食总产
60000
55000
50000
45000
)
(万
40000
化肥20消00 费量
1000
35000
粮
30000
25000
0
20000
1979
1985
1991
1997
2003
2009
引言2：施肥的问题与后果
●利用效率较低：我国消费了占世界35%的化 肥，单位耕地面积的化肥用量为世界平均 的3倍多；利用效率为35%左右，仅为发达 国家的一半；我国农业施肥每年损失氮肥 1400万吨，相当于损失3000多万吨尿素， 直接经济损失500多亿元
2、树脂（可降解的聚合物材料 ）包衣 ：醇酸树 脂包膜肥料
（二）合成微溶物
1、微溶于水的合成有机氮化合物，如脲醛肥料、 异丁叉二脲、丁稀叉二脲等。（脲醛类控释肥料 是尿素与醛类的缩合，最常见的是脲甲醛。日本 三菱株式会社于１９６１年提出了尿素和异丁醛 反应生产异丁叉二脲的）。
•国内：产业发展、科技创新、金融支持、 财政补贴、减免税等方面的政策均不完善， 甚至空白
5对策措施
5.1 指 导 思 想 5.2 目 标 任 务 5.3 关 键 对 策 5.4 工 作 重 点 5.5 保 障 措 施
5.1 指 导 思 想
•原则：抓住机遇，加快发展；因地制宜，准确定位； 强化创新，着力推广；总体规划，稳步推进
产品类型增多：磷酸盐包膜尿素、缓效多营养包硫尿素、沸 石包衣尿素、可控缓释树脂包衣尿素，多营养缓释氮肥等
●2001年至今：进入快速发展阶段，国家列入863计划，并成 立国家缓控释肥工程技术研究中心等，多种缓控释肥产品实 现了相当规模的产业化，如树脂包衣缓释肥料、硫包衣缓释 肥料、合成型微溶态脲荃类肥料、包裹型肥料等。到2009年 底，全国缓控释肥料产能近250万吨，消费量占世界的1/3， 已成为世界上缓控释肥料生产和使用的重要国家之一
1
15194.8
2
1380.0
4
5619.6
1
762.4 3/1
1210.0
1
11295.1
3
56452.0
1
改革开放30年粮食生产情况
60000
产量(万吨) 亩产(公斤)
500
50000
400
40000 300
30000
20000
200
10000
100
1978 1983 1988 1993 1998 2003
•脲醛类肥料：脲甲醛、脲乙醛 等 •生化抑制型肥料：长效碳酸氢铵、
长效缓释尿素、长效缓释复合肥 •生基质复合与非树脂包膜肥料：
有机无机复合缓释复合肥等
目前缓控释肥研制技术
•吸收国外技术：树脂包膜技术、硫包 衣技术、脲醛类肥料生产技术等
•自主创新技术：最有代表性的是 Luxacote系列肥料包裹肥料技术，其 它如废弃物改性技术、化成材料包膜 技术、水溶性混聚物技术、保水型缓 释尿素技术、内质型缓释肥料技术、 胶结型缓释肥料技术、缓释BB肥技术、 缓释钾肥技术等
缓、控释肥的分类
（一）包膜型缓／控释肥料 （二）合成型微溶态缓释肥料 （三）化学抑制型缓效肥料 （四）基质复合肥与胶粘缓释控释肥
料 （五）控失肥 （六）无机物包膜缓释肥
（一）包膜型缓／控释肥料
主要是在肥料颗粒表层包被上控制养分释放的包 膜材料，调节养分释放。
1、营养材料包裹 ：1957年，美国首先研究硫包 尿素，此间，又进行了包硫氯化钾、包硫磷酸二 胺的研究。国内先后研制出钙镁磷肥包裹尿素、 磷矿粉部分酸化包裹尿素、二价金属磷酸铵钾盐 包裹尿素，控制释放时间超过了９５天
缓控释肥的发展前景
国际发展趋势 国内发展需求 行业发展方向
国际发展趋势
•绿色发展：低碳经济等 •绿色消费：回归自然等 •绿色农业：绿色农产品等 •绿色肥料：缓控释肥料等
国内发展需求
•转变发展方式：从数量型转向质量型 •发展现代农业：高产、优质、高效、生 态、安全 •建设二型农业：资源节约、环境友好 •推行科学施肥：减量施肥、提高效率
4.1 认识不够到位
•政府推动不够 •业界引领不够 •公众了解不够 •社会认知不够 •舆论宣传不够
4.2 产品不够优异
•工艺引进的多，自 行设计的少 •技术模仿的多，自 主创新的少 •产品类型较多，有 突破性的少
4.3 技术不够配套
•技术体系不完善 •技术模式不规范 •技术标准不健全 •施肥器械不配套
缓控释肥的系列标准
•《缓控释肥行业标准》 •《硫包衣尿素标准》 •《缓释肥料》国家标准 •《稳定性肥料行业标准》
（近期将由工业和信息 化部颁布）
缓控释肥的应用
•2000年：全球缓释肥料消费100万吨，北美 （美国、加拿大）60%、日本20%、以色列 15%，其它国家5%，中国几乎没有地位
•2009年：全球包膜缓释肥料消费180万吨， 中国占到1/3，约60万吨；主要品种为包裹 肥料、树脂包衣肥料、硫包衣肥料、脲醛 和稳定肥料
B 社会效益明显
•作用：省工、省力、免追 •意义：促进劳动力向城市的转移
C 生态效益初显
•直接作用：降低肥料养分 的淋溶损失和分解损失， 提高肥料利用率10%-15%， 从而减少施肥量，减轻对 环境的污染 •间接作用：减少化肥生产 量，节能减排，从而减少 资源消耗和环境污染
4存在问题
4.1 认识不够到位 4.2 产品不够优异 4.3 技术不够配套 4.4 管理不够规范 4.5 支持不够有力
产业发展方向
•聚集化发展：提高产业聚集化程度，做强、做大 骨干企业，使其成为创新和国际竞争的主体
•科技化提升：强化原始创新、集成创新，以及引 进、消化、吸收再创新
•产业化推广：官、产、学、研一体 •规范化管理：制订相关法规、法则、标准、规程，
严格市场监管
缓控释肥的种类
•包膜肥料：树脂包衣肥料、硫包 衣肥料、肥料包裹肥料等
缓、控释肥的优势
一、肥料养分释放速率与作物需肥规律基本吻合 减少施肥次数、节约劳动成本播种前一次施用，可满足作
物整个生长期的需求，减轻了农民为追肥而付出的人力、 物力和财力支出。 二、养分利用率高，对环境无污染 与等氮、磷、钾普通肥料相比，氮肥利用率提高一倍以上， 大大减少肥料养分损失。 三、改善农产品品质，提高经济效益 可提高农作物蛋白质、脂肪等含量，提高蔬菜、瓜果的可 溶性糖、维生素C、氨基酸含量，提高糖、酸比，从而改 善作物品质，提高其营养价值和经济效益。尤其是茄果类 蔬菜及瓜果。表现为个大、形正、色艳、口感好，并能提 前上市。
•思路：围绕“一个”中心（现代农业可持续发展）， 服务“两型”农业（资源节约、环境友好），推进 “三大”创新（技术产品、技术模式、推广机制）， 实现“四化”发展（聚集化、科技化、产业化、规范 化）
5.2 目 标 任 务
•中长期目标（2020）：实施质量替代数量发展战略，化肥供 应量力争控制在5000万吨左右，在不增加化肥用量的前提 下，通过提高效率，保证我国粮食安全和主要农产品有效 供给
+
4.4 管理不够规范
•法规法则不太健全 •行业标准不太完善 •监管手段不太配套 •市场管理不太到位
4.5 支持不够有力
•国际：美国农部自然资源保护局2008年农 业法案设立CSP项目，通过补贴方式鼓励农 民使用缓释肥料，补贴标准30-55美元/公 顷，每个农户每年补贴高限达4万美元，5 年可达20万美元
作物
水稻 小麦 玉米 大豆 马铃薯 棉花 油菜
种植面积 （万公顷）
2917.9
2372.1 2949.7
890.0 443.7 592.6 659.4
●“肥料是农作物的粮食”，其对 甘蔗
158.5
农作物增产的贡献率达40-50%左 蔬菜
1732.7
右
总产量 世界 （万吨） 排位
18739.8
1
10929.8
5.4 工 作 重 点
•加强产品研发：复合、高效、持效、绿色、价廉 •加强技术集成：以作物为主线，以区域或土壤类型
为单元，以缓控释肥为核心组装配套技术模式 •加强标准建设：利用标准规范行业发展和市场发育 •加强指导服务：网络化展示、个性化培训等 •加强推广创新：政府主导、技术主推、企业主力、
合作组织主体
5.5 保 障 措 施
A加强组织领导 B强化规划指导 C多方争取支持 D着力市场监管 E注重宣传引导
A 加强组织领导
•产业联盟：以主要企业为核心组建性 缓控释肥产业联盟
•协作网：利用已有的肥料推广工作网 络，或与中国农业技术推广协会为依 托建立全国性缓控释肥协作网
B 加强规划引导
•国家层面：纳入“十二五”规划 •部门层面：纳入“十二五”计划， 并出台指导意见 •技术层面：出台实施方案
E 大力宣传引导
•媒体：电视、网络、报纸、 杂志、挂图、书籍等
•内容：好做法、好经验、 好典型
•目的：形成合力推进缓控 释肥产业又好又快发展的 良好氛围
我国与发达国家肥料利用率的对比
80
肥料利用 60
率%
40
20
0
N P2O5 K2O