目前我國(guó)化肥當(dāng)季利用率中，氮約為30％～35％，磷為10％～25％，鉀為35％～50％，遠(yuǎn)低于世界發(fā)達(dá)國(guó)家水平。造成肥料利用率低的主要原因是淋溶損失，尤以氮肥、鉀肥為最。肥料流失不僅造成了資源浪費(fèi)，加大了作物種植成本，還造成了土地板結(jié)。研制緩／控釋肥料是世界各國(guó)普遍采用提高肥料利用率的有效措施之一。在我國(guó)目前研發(fā)的各種緩控釋肥料中，聚合物包膜控釋肥又以養(yǎng)分精確控制釋放而更宜滿足作物生長(zhǎng)期的養(yǎng)分需求，因此，近年來聚合物包膜控釋肥的發(fā)展速度非�？�。但是，目前所用的作為緩釋材料的高分子聚合物一般是難降解或不能降解，長(zhǎng)期施用也會(huì)在土壤中留下大量棵粒，造成土壤污染；并且需要生產(chǎn)中需要加熱和用到有機(jī)溶劑。除此之外，包膜肥料的膜容易在包裝、運(yùn)輸、使用時(shí)受到機(jī)械損壞，這樣將失去對(duì)肥料的緩釋性。
肥料和水是制約農(nóng)業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的兩大因素，如何提高水資源和肥料的利用率是至關(guān)重要的。由于我國(guó)大部地區(qū)降雨比較集中(4-9月)，而且具有雨量大、歷時(shí)短的特點(diǎn)，這使得栽培的農(nóng)作物在旱季(10—3月)水資源缺乏，而在雨季水份利用率不高，肥料中養(yǎng)份流失嚴(yán)重。緩釋肥料和超強(qiáng)吸水劑的最優(yōu)化組合可以改善植物的營(yíng)養(yǎng)狀況、減少水溶性肥料對(duì)環(huán)境的副作用、降低水分蒸發(fā)速率和減少灌溉頻率。
山東喜豐田生態(tài)肥業(yè)有限公司研發(fā)的這種保水固氮緩控釋肥料首先能通過類似根瘤菌的原理減緩肥料中氮肥的釋放，提高氮肥的利用率。普通脲素在土壤中24小時(shí)釋放率在98％左右。本產(chǎn)品在土壤中的緩釋性能的測(cè)試結(jié)果顯示，第28天時(shí)釋放率不超過75％，符合歐洲標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)(CEN)對(duì)緩釋肥料的緩釋標(biāo)準(zhǔn)，表明其具有良好的緩釋性能。
其次，該肥料施入土壤后具有較好的吸水能力，能將作物附近多余的水份吸入肥中，具有較好的保水保墑能力，可減緩?fù)寥乐兴值恼舭l(fā)，在土壤水分含量較低時(shí)緩慢釋放所存儲(chǔ)的水分，使其被作物充分吸收，從而有效提高水資源的利用率，在干旱、缺水或日蒸發(fā)量大的地區(qū)有較好的應(yīng)用前景。試驗(yàn)表明，盆口直10CM的盆花按正常農(nóng)作物施肥量施入該肥料同時(shí)一次澆足水后可以30天不再澆水而植物保持正常成活。
第三，肥料在土壤中溶脹后的雙層包膜保水緩釋復(fù)合肥就象一個(gè)保留水分和養(yǎng)分的微型水庫(kù)，養(yǎng)分隨著水分的釋放而釋放，能夠同時(shí)提高水分和養(yǎng)分的利用率。
第四，該項(xiàng)目使用的是一種新型保水緩釋復(fù)合肥，在生產(chǎn)中不用有機(jī)溶劑，無需加熱，施入土壤后不會(huì)留下難溶顆粒，與目前市場(chǎng)產(chǎn)品相比，具有綠色、無毒、環(huán)保、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)。
目前，該產(chǎn)品在中科院、國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士后、日本學(xué)術(shù)振興會(huì)研究員，海歸教授曹郁的指導(dǎo)下，已申請(qǐng)國(guó)家專利二項(xiàng)，產(chǎn)品正在大面積試驗(yàn)中。
