中國控釋肥發展現狀

■華南農業大學廣東省環境友好型肥料工程技術研究中心主任 樊小林

中國控釋肥發展現狀

■華南農業大學廣東省環境友好型肥料工程技術研究中心主任 樊小林

在農業大量使用化肥之前，我國是一個以有機農業為主的國家，有機肥料創造了幾千年的中華文明。但是在人口基數龐大、數量持續上漲的情況下，化肥是保障糧食安全最主要的手段之一。

但是化肥的使用是一把雙刃劍，一方面據有關資料統計，化肥目前對糧食的貢獻率高達50%左右，對糧食產量的增長起到了不可替代的左右；另一方面由于氮肥的氨揮發、硝態氮的淋失等對環境造成嚴重的污染，引起了人類高度的重視。

目前，我國農業正向高效化、集約化轉變，傳統依靠勞動力施肥的耕作方式已經適應不了農業現代化要求。緩控釋等新型肥料的出現，是農業發展的必然，也是實現現代農業的主要途徑。

何為控釋肥料？

控釋肥料（ControlledRelease Fertilizer）是指能夠控制養分供應速度，并且養分釋放速度和數量與作物吸收基本同步的肥料。一般是指樹脂包膜氮、磷、鉀復合肥（CRF）或樹脂包膜尿素（PCU）。

緩釋肥料 （Slowrelease Fertilizer）是指能夠延長養分供應時間的肥料。緩釋肥料在作物生長初期供肥速度較慢，但在作物生長中后期可以供應足量適量的養分。化學法合成的緩釋肥料是脲醛緩釋氮肥，其他的主要是穩定性肥料。

目前世界緩/控釋肥的關鍵技術主要包括三個，具體為緩釋技術、控釋技術以及包膜設備和工藝。緩釋技術分為化學緩釋技術（脲醛技術）以及生物緩釋技術（通常指穩定性肥料），控釋技術包括無機包膜技術（硫衣尿素）以及樹脂包膜技術（PCU和CRF），包膜設備和工藝主要由有批次生產工藝和連續生產工藝。

我國緩/控釋肥料自上個世紀90年代步入大規模產業化以后，就以摻混肥料的形式應用于大田。目前我國緩控釋肥料已經發展到以同步營養肥料物化測土配方施肥技術的階段。

緩控釋肥料產業發展歷史

中國的控釋肥料及其技術

我國控釋肥料主要通過植物油表面反應包膜，具體包括三部分，首先是膜材，我國最早用的包膜材料是脂溶性的，利用烯烴加溶劑包膜材料噴涂在肥料表面，這種膜材工藝簡單，造價低，但是存在溶劑易揮發造成環境污染以及膜材難降解的問題。以植物油（例如蓖麻油）作為主要的材料進行包膜，不僅易降解，而且不存在環境污染的問題。其次技術方面主要以致孔、密封技術解決常規包膜技術缺乏養分釋放調控機制、養分釋放與作物需求不同步的難題。最后是產品上以同步營養肥解決控釋肥成本高，大田推廣應用難的問題。

植物油包膜技術又叫原位表面反應包膜技術，即在一定溫度下，通過植物油與固化劑反應，在肥料表面形成包膜層，核心可以是尿素、復合肥等。

包膜肥料如何控制養分的釋放是緩控釋作用的關鍵。致孔控釋技術使包膜層上具有養分釋放通道或孔道，水分通過孔道進入包膜內部，使包膜內的養分溶解，之后之后以離子狀態再釋放到膜外。應用該技術可以控制通道的大小、數量以及長短來控制養分的釋放。

另外控制釋放技術是利用溫度調節養分的釋放，養分本身的動能隨溫度升高而變大，結合孔道的大小、數量以及長短就能實現養分釋放的調控。

緩控釋肥料發展前景廣闊

緩控釋肥具有常規肥料無可比擬的優勢，首先緩控釋肥料不易淋失流失，雨后或灌溉后仍可留在根層，而常規肥料易淋出根層，從而使肥料利用率降低。其次，緩/控釋肥料可以實現一次性施肥，在當前農業勞動力緊缺，勞動力價格高漲的時代，施用緩/控釋肥料能實現輕簡施肥，達到省時、省力、高效的效果。此外，緩/控釋肥料是測土配方施肥技術的載體。

隨著我國經濟水平的提高，以緩/控釋肥為首的新型肥料迎來快速發展。植物油包膜控釋肥料、化學緩釋肥料、高濃度液體長效肥料是中國化肥零增長時期提高化肥利用率和滿足國家、社會、農民三方需求的出路。植物油原位表面反應包膜控釋技術是改造肥料，提高肥料利用率的有效方法；同步養肥及其制造技術是降低大田作物控釋肥料成本的關鍵技術。控釋肥在現代農業發展中必不可少。