廣義上講緩控釋肥料是指肥料養(yǎng)分釋放速率緩慢，釋放期較長，在作物的整個生長期都可以滿足作物生長需求的肥料。但狹義上對緩釋肥和控釋肥來說又有其各自不同的定義。緩釋肥(SRFs)又稱長效肥料，主要指施入土壤后轉(zhuǎn)變?yōu)橹参镉行юB(yǎng)分的速度比普通肥料緩慢的肥料。其釋放速率、方式和持續(xù)時間不能很好地控制，受施肥方式和環(huán)境條件的影響較大。緩釋肥的高級形式為控釋肥(CRFS)，是指通過各種機制措施預先設定肥料在作物生長季節(jié)的釋放模式，使其養(yǎng)分釋放規(guī)律與作物養(yǎng)分吸收基本同步，從而達到提高肥效目的的一類肥料。
基本概念
美國作物營養(yǎng)協(xié)會(AAPFCO)對緩釋和控制釋放肥料的定義為：所含養(yǎng)分形式在施肥后能延緩被作物吸收與利用，其所含養(yǎng)分比速效肥具有更長肥效的肥料。
肥料制備
近年來，控釋肥料被描述為在肥料制備使用過程中釋放速率、方式和持續(xù)時間已知并可控制的肥料。歐洲標準化委員會(Committee European Nor-maliza—tion，CEN)綜合了有關緩釋和控釋肥養(yǎng)分緩慢或控制釋放的釋放率和釋放時間的研究，提出了作為緩釋和控釋肥應具備的幾個具體標準，即在25℃下①肥料中的養(yǎng)分在24h內(nèi)的釋放率(即肥料的物質(zhì)形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橹参锟衫玫挠行螒B(tài))不超過15%；②在28d之內(nèi)的養(yǎng)分釋放率不超過75%；③在規(guī)定時間內(nèi)，養(yǎng)分釋放率不低于75%；④專用控釋肥的養(yǎng)分釋放曲線與相應作物的養(yǎng)分吸收光譜相吻合。
發(fā)展歷程
出現(xiàn)的背景
據(jù)相關統(tǒng)計，化肥投入約占農(nóng)民進行種植業(yè)生產(chǎn)總投入的50%左右，發(fā)展中國家糧食增產(chǎn)中50%來自于化肥的作用。但目前我國當季氮肥利用率僅為20%～35%，磷肥的利用率為10%～20%，鉀肥的利用率為30%～60%，遠低于世界發(fā)達國家利用水平。肥料利用率低不僅造成資源的巨大浪費，還給人類賴以生存的環(huán)境造成了嚴重污染。因此緩控釋肥料已經(jīng)成為了肥料界研究領域中新的熱點。
為了解決肥料養(yǎng)分釋放速率與植物養(yǎng)分吸收速率不吻合的問題，20世紀初提出了緩釋肥料的概念。1955年，微溶性脲醛化合物（UF）商品化合成，緩釋肥料才真正意義上用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。1961年，美國研制出硫包膜尿素。
國外發(fā)展歷程
自從1948年美國的K．G．C1art等人合成了世界上第一個緩釋縮合肥料尿素一甲醛后，緩控釋肥料的研發(fā)經(jīng)歷了一個多元化的發(fā)展過程。1960年以前主要是尿素一甲醛結(jié)合物緩釋肥料的初步研究。20世紀60年代，緩釋肥的研發(fā)取得了巨大進展，研究主要集中在尿素一甲醛縮合物的生產(chǎn)及其應用方面；石蠟、脂松香等作為包裹膜方面；縮二脲的應用和危害。
到了20世紀70年代，研究方向主要為尿素一甲醛縮合物、聚烯烴等作為包裹肥料膜，肥料中攙雜其他難溶物、添加劑、抑制劑生產(chǎn)緩釋肥料，異丁叉二和正丁叉二脲縮合物緩釋肥料的研究方面。
20世紀80年代是緩控釋氮肥研發(fā)突飛猛進的年代，緩控釋氮肥開始走多元化道路，其研究方向也隨之擴大，主要是對硫、聚乙烯、磷酸鎂[(NH4)MgPO4·H2O]等作為包裹肥料膜材料方面的研究，及關于包裹緩釋肥料理論模型的研究。
到了20世紀90年代緩釋肥趨于成熟，各方面的研究不斷完善細化，并對新的領域進行探索研究，其中包括對有機有機高分子化合物聚合物包裹膜分解過程的研究、吸附緩釋肥料的研究等。
目前，緩控釋肥料的研究主要集中在包膜新材料的研發(fā)、新型化學合成緩釋肥料合成工藝方法的研究及新型緩控釋肥料長期應用對環(huán)境影響方面的研究等。
國內(nèi)發(fā)展歷程
在我國，早在20世紀60年代末，中國科學院南京土壤研究所就開始長效氮肥的研究，在國內(nèi)首先研制成功了包膜長效碳酸氫銨。與此同時，上海化工研究院、湖南省、福建省、黑龍江省等省市農(nóng)科院、沈陽應用生態(tài)研究所、西北水保所和鄭州工業(yè)大學等也開展了這方面的研究。
近幾年我國緩釋肥料發(fā)展迅速，主要采取兩種技術路線，分別是將肥料進行微溶化或包膜處理來實現(xiàn)肥料養(yǎng)分的緩控釋。前者的代表性產(chǎn)物有脲醛化合物(UF)，后者的代表性產(chǎn)物有硫包膜尿素(SCU)、聚合物包膜尿素(PCU)等。
目前中國農(nóng)科院、中國農(nóng)業(yè)大學、山東農(nóng)業(yè)大學、華南農(nóng)業(yè)大學、鄭州大學、北京農(nóng)林科學院等單位正在開展不同類型緩控釋肥料的開發(fā)和應用研究，并取得了一定的實質(zhì)性進展，有部分產(chǎn)品及肥料生產(chǎn)設備已經(jīng)面世。例如鄭州大學磷肥與復肥研究所不僅在國內(nèi)建立了緩控釋肥料生產(chǎn)廠，并且其以鈣鎂磷肥為包裹物的緩控釋肥料還取得了美國專利，并成功地在美國建廠；山東農(nóng)業(yè)大學與金正大集團合作，建成了年產(chǎn)30萬t緩控釋肥料生產(chǎn)設備，并已投產(chǎn)；華南農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境學院則在探索用低成本控釋材料和非專用設備生產(chǎn)包膜肥方面獲得初步成功；北京農(nóng)科院植物營養(yǎng)與資源研究所成功研發(fā)出了沒藥樹包衣緩控釋肥料生產(chǎn)設備，并研制出適合不同作物需要的控釋肥系列新產(chǎn)品。該項科研成果標志著我國緩控釋肥料的研究已取得了較大進展，表明研制的緩控釋肥料已達到了國外同類產(chǎn)品的質(zhì)量標準和水平。然而，要使緩控釋肥料生產(chǎn)成本進一步降低，盡快擴大推廣應用范圍，仍有大量的工作要做。
釋放原理
概念
控釋肥釋放原理是肥料中的養(yǎng)分從固態(tài)變成液態(tài)的過程中，其釋放的速率與作物吸收養(yǎng)分的規(guī)律相吻合，這樣作物吸收養(yǎng)分多的時候，就釋放的多，少的時候就釋放的少，極大限度的提高了肥料的利用率，所以控釋肥比普通肥料的科技含量高，具有智能控釋的作用，所以也叫它智能肥料。
那么控釋肥是怎樣控制養(yǎng)分釋放的呢？確切的說是通過高科技制成的有機高分子化合物沒藥樹包膜外殼來完成的，它的核心是把復合肥料或是單質(zhì)肥料包上一層均勻的外殼。當肥料施入土壤后，土壤水分從膜孔進入，溶解了一部分養(yǎng)分，然后通過膜孔釋放出來，當溫度升高時，植物生長加快，養(yǎng)分需求量加大，肥料釋放速率也隨之加快；當溫度降低時，植物生長緩慢或休眠，肥料釋放速率也隨之變慢或停止釋放。另一方面，作物吸收養(yǎng)分多時，肥料顆粒膜外側(cè)養(yǎng)分濃度下降，造成膜內(nèi)外濃度梯度增大，肥料釋放速率加快，從而使養(yǎng)分釋放模式與作物需肥規(guī)律相一致，使肥料利用率最大化。
那么這層膜到底有多大的“膜”力呢？這層膜的表面充滿了我們?nèi)庋劭床坏降目紫叮@是電鏡放大600倍的照片，養(yǎng)分就從里面向衣服外面不斷擴散釋放，這樣就能大大降低了肥料的濃度，使作物根部得到充足而合適的營養(yǎng)。
特點
所謂緩控釋肥，是指通過各種調(diào)控機制使其養(yǎng)分最初緩慢釋放，延長作物對其有效養(yǎng)分吸收利用的有效期，使其養(yǎng)分按照設定的釋放率和釋放期緩慢或控制釋放的肥料。這種肥料具有提高化肥利用率、減少使用量與施肥次數(shù)、降低生產(chǎn)成本、減少環(huán)境污染、提高農(nóng)作物產(chǎn)品品質(zhì)等優(yōu)點，突出特點是其釋放率和釋放期與作物生長規(guī)律有機結(jié)合，從而使肥料養(yǎng)分有效利用率提高30%以上。緩控釋肥是在傳統(tǒng)肥料外層包一層特殊的膜，根據(jù)作物養(yǎng)分需求，控釋養(yǎng)分釋放速度和釋放量，使養(yǎng)分釋放曲線與作物需求相一致。該肥料突出特點是按照作物生長規(guī)律曲線同步供給有效養(yǎng)分，從而使肥料養(yǎng)分有效利用率得到大幅度提高，在確保作物生長的前提下，與同濃度肥料相比，肥效利用率可提高30%以上，可使傳統(tǒng)化肥的用量大大減少。由于緩控釋肥具有減少施肥量、節(jié)約化肥生產(chǎn)原料（煤、電、天然氣）、提高肥料利用率、減少生態(tài)環(huán)境污染等優(yōu)點，因此被稱為“21世紀高科技環(huán)保肥料”，成為肥料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。
兩者區(qū)別
緩釋肥與控釋肥的區(qū)別
概念
緩釋肥料是指能延緩或控制養(yǎng)分釋放速度的新型肥料。相對于速效肥，有以下一些優(yōu)點：
1.在水中的溶解度小，營養(yǎng)元素在土壤中釋放緩慢，減少了營養(yǎng)元素的損失。
2.肥效長期、穩(wěn)定，能源源不斷地供給植物在整個生產(chǎn)期對養(yǎng)分的需求。
3.由于肥料釋放緩慢，一次大量施用不會導致土壤鹽分過高而“燒苗”。
4.減少了施肥的數(shù)量和次數(shù)，節(jié)約成本。
廣義上的緩釋肥料包括了緩釋肥與控釋肥兩大類型。
特點
緩釋肥：通過化學的和生物的因素使肥料中的養(yǎng)分釋放速率變慢。主要為緩效氮肥，也叫長效氮肥，一般在水中的溶解度很小。施入土壤后，在化學和生物因素的作用下，肥料逐漸分解，氮素緩慢釋放，滿足作物整個生長期對氮的需求。
控釋肥：通過外表包膜的方式把水溶性肥料包在膜內(nèi)使養(yǎng)分緩慢釋放。當包膜的肥料顆粒接觸潮濕土壤時，土壤中的水分透過包膜滲透進入內(nèi)部，使部分肥料溶解。
這部分水溶養(yǎng)分又透過包膜上的微孔緩慢而不斷向外擴散。
肥料釋放的速度取決于土壤的溫度以及膜的厚度，溫度越高，肥料的溶解速度及穿越膜的速度越快；膜越薄，滲透越快。
根據(jù)成膜物質(zhì)不同，分為非有機化合物包膜肥料、有機聚合物包膜肥料、熱性沒藥樹包膜肥料，其中有機聚合物包膜肥料是目前研究最多，效果最好的控釋肥。
緩釋肥和控釋肥都是比速效肥具有更長肥效的肥料，從這個意義上來說緩釋肥與控釋肥之間沒有嚴格的區(qū)別。但從控制養(yǎng)分釋放速率的機制和效果來看，緩釋肥和控釋肥是區(qū)別的。
緩釋肥在釋放時受土壤pH值、微生物活動、土壤中水分含量、土壤類型及灌溉水量等許多外界因素的影響，肥料釋放不均勻，養(yǎng)分釋放速度和作物的營養(yǎng)需求不一定完全同步；同時大部分為單體肥，以氮肥為主。
而控釋肥多為N－P－K復合肥或再加上微量元素的全營養(yǎng)肥，施入土壤后，它的釋放速度只受土壤溫度的影響。但土壤溫度對植物生長速度的影響也很大，在比較大的溫度范圍內(nèi)，土壤溫度升高，控釋肥的釋放速度加快，同時植物的生長速度加快，對肥料的需求也增加。
因此，控釋肥釋放養(yǎng)分的速度與植物對養(yǎng)分的需求速度比較符合，從而能滿足作物在不同的生長階段對養(yǎng)分的需求。
分類
物理型
物理型緩控釋肥料就是通過簡單的物理過程處理，使肥料具有緩控性。物理型緩控釋肥料大多為包膜肥料。
無機化合物包膜型肥料
有機化合物及聚合物包膜肥料
化學型
化學型緩控釋肥料養(yǎng)分釋放機理比較復雜，依據(jù)化學添加物是否與目標肥料結(jié)合，綜合概括分為兩類。
前景
物理化學型
物理化學型緩控釋肥料就是綜合了物理和化學方法對目標肥料進行處理，其養(yǎng)分釋放機理較為復雜，不僅包括化學過程同時也包括物理過程。
發(fā)展意義
發(fā)展緩控釋肥在我國的意義
意義
目前我國是世界最大的化工生產(chǎn)國和消費國，2006年，我國化肥產(chǎn)量達到4860萬噸，單位面積化肥使用量達到167-180公斤。根據(jù)中國農(nóng)業(yè)大學資源學院的測算，我國化肥的利用率只有20%~30%，在化肥使用中，最有利的時機是結(jié)合播種季節(jié)。
前景
苗期施肥量很少，解決施肥的矛盾通常需要追肥，但是追肥的時候如果不結(jié)合灌溉，肥料的損失浪費是很大的。緩釋肥能實現(xiàn)一次施肥，不用追肥，它具有釋放期長效的作用，可大幅度提高肥料作用，減少肥料降低成本。
用途：為苗長的更好，讓農(nóng)民過的更好。
參考資料 >