国内外控释肥研究动态

从世界肥料的发展历史来看，它经历了单质肥料——复合肥料——控释肥料等几个阶段。控释肥研制始于20世纪50年代，主要对象是尿素和含尿素的复合肥料。美国是世界上最早研究控释肥的国家，是包膜肥料的发源地，随后控释肥在日本、德国、西班牙、英国、法国等发达国家迅速发展，其中美国与日本居于控释肥研究前列。1978年美国TVA公司首先研制并生产了硫磺包膜尿素（简称包硫尿素，SCU）。美国研究人员为了改进包硫尿素的释放特性，在其表面包上一层烯烃聚合物，为新产品命名为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。美国ADM公司生产出热固型树脂作为包膜材料，在世界上率先实现树脂型包膜肥料的工业化生产。ADM公司还生产出了以二聚环戊二烯和丙三醇酯共聚生产的包膜复合肥，商品名为Osmocote。目前SCU、Osmocote仍为世界最有影响的包膜肥料。

日本是研究和应用控释肥料技术较先进的国家。日本从20世纪60年代开始包膜肥料的研究；在1975年研制生产出硫磺包膜肥料，经大田试验，取得良好肥效；80年代初日本智索公司研制出热塑型树脂聚烯烃包膜肥料Nutricote，与美国的Osmocote同为国际知名品牌。Nutricote肥料是采用低分子量的聚乙烯和聚丙烯的混合物包膜而成，控释效果好，可应用于水稻、花卉施肥。日本三菱化学公司1994年开发了L型（直线型释放）、S型（曲线型释放）的包膜尿素；住友化工株式会社生产出热固性树脂包膜及含农药的包膜肥，而多木化学株式会社则选用生物易降解的醇酸型聚氨酯热固型树脂作为包膜剂；三井东亚化学公司采用生物可降解的树脂族聚酯和微晶石石蜡作为包膜材料。现在，日本以可被生物降解的聚合物包膜肥料及具有不同养分释放模式的包膜肥料为主，它也代表了当今包膜肥料领域的研究方向。

我国控释肥料的研究始于20世纪60年代末，1974年中国科学院南京土壤研究所在李庆逵院士的领导下和南京化工研究所合作研制出长效包膜碳铵；90年代以来，浙江农业大学研究用塑料包裹常规复合肥，以减少肥料挥发与流失；1995年由郑州工业学院研制出包裹型复合肥（control compound fertilizer，CCF，商品名为乐喜施），该肥料的特点是各种原料均可提供作物所需的有效养分，不带入无效而价高的包裹物质，肥料成本与一般复合肥相当，易于在农业生产中大面积推广应用。目前，我国已有多个研究部门研制出控释肥料，如山东农业大学生产的包膜控释肥（18-6-12），在养分释放控制、肥效等方面与日本的MEISTER（14-12-14）相当，并优于美国Osmocote（18-6-12）；华南农业大学肥料研究室廖宗文等人，从工农业废弃物和活性矿物中开发控释肥料，对这些物质进行化学改性，使之具有缓控释性能，并掌握了生产树脂包膜控释肥、异粒变速控释肥的技术；广东省在控释肥料应用于大田作物（水稻）商品化方面走在全国的前列；北京农林科学院和中国农业大学在包膜肥料方面也进行了一系列研究。但与国外相比，我国在控释肥料方面的研究还处于起步阶段，在降低包膜材料成本、控制释放速率等方面离实际应用还存在着较大的差距。