下载文档原格式
天然产物及其改性物制备缓控释肥料包膜剂的研究进展摘要天然产物及其改性物制备而成的缓/控释肥料是非常有潜力的缓/控释肥品种之一，是未来环境友好型缓/控释肥料的主流趋势。
本文简要介绍了天然产物及其改性物制备的缓/控释肥料的概念。
阐述了天然产物缓/控释肥料的类型及其相关研究，并对未来发展进行了展望。
关键词天然产物；天然产物改性物；缓/控释肥料引言化肥在农业生产中具有无比重要的位置，在发展中国家55%的粮食增产归功于化肥的使用。
然而，肥料在实际使用中普遍存在利用率低的问题。
利用率低下的其主要原因是氮肥在土壤中通常以硝酸盐和氨的形式存在，因其分别具有的水溶性和挥发性，导致在雨水的冲刷下和光照下使得氮肥非常容易流失。
这不仅造成严重的环境污染，还使得经济效益大打折扣。
而缓控释肥料以其利用率高，减少氮对环境的污染的优点，成为近年来研究的热点。
缓释肥料可分为三类即是1.包硫尿素（SCU）；2.合成聚合物包膜肥料；3.天然产物包膜肥料；其中包硫尿素（SCU）其养分释放的机制是裂解方式（“Fail2ure”Mechanism），在较短时间内迅速释放大部分养分，余下养分（20%～50%）需要很长时间才能释放出来（尤其是包硫很厚的肥料），称之为“拖尾效应”，这种模式和植物的需肥规律难以匹配，因而难以达到理想的控释效果。
而合成聚合物包膜肥料其养分释放机制主要是扩散作用（Diffusion Mechanism），虽然相较包硫尿素（SCU）其缓/控释效果好但是当肥料释放完后会有大量的难以降解的有机物残留，这严重的造成了环境的污染。
而天然产物及其改性物制备的缓/控释肥料其通过控制天然有机物在环境中的降解速率以达到控制肥料进入环境和被植物吸收的速率，从而达到既不污染环境，又能够有效的控制肥料的释放从而提高肥的料利用率。
本文就由天然有机物及其改性物制备而成的缓/控释肥料进行了分类及其相关研究的阐述。
天然产物及其改性包膜肥料是由如松香、腐殖酸、木质素、天然橡胶、纤维素、壳聚糖、淀粉等一系列天然产物将其改性，添加入一些无机物或者有机聚合物制备而成的缓/控释肥料。
包膜缓控释肥料研究进展
摘要：随着技术不断发展，人们对膜缓控释肥料的研究也越来越多，
其中以晚稻膜缓控释肥料的研究最先进。
本文旨在从热熔膜、聚乙烯膜、
聚氯乙烯膜、聚氨酯膜、聚硅氧烷膜、聚氟乙烯膜等几种膜中，探讨晚稻
膜缓控释肥料的研究进展。
关键词：晚稻膜；缓控释肥料；研究进展
1绪论
随着人们对土壤肥力机理研究的不断深入，土壤养分机理被揭示出来，以及肥料的营养素比例平衡性，缓控释肥料的应用也越来越受到关注。
缓
控释肥料的应用可以有效控制肥料在土壤中的释放速率，从而延长其营养
物质的作用时间。
晚稻是一种特殊的水稻品种，其中抗旱、抗病、抗抑郁等优势特性受
到广泛关注。
晚稻生长期长，作物周期延长，耗费的有机肥料以及氮、磷
钾肥料也比普通水稻品种多。
在此背景下，提出了晚稻膜缓控释肥料的研究，为晚稻生长提供养分稳定的保证。
本文综述了晚稻膜缓控释肥料的研究进展，主要解决了热熔膜、聚乙
烯膜、聚氯乙烯膜、聚氨酯膜、聚硅氧烷膜、聚氟乙烯膜等几种膜材料的
晚稻膜缓控释肥料的研究。
中国农业大学科技成果——水基聚合物包膜肥料研发
成果简介
所谓水基聚合物包膜肥料，既为以水为分散剂，将水乳型聚合物均匀分散，用传统的包膜工艺即可实现控释肥的包膜制备。
包膜材料通过化学修饰，增加了可降解基团，提高膜材降解性能。
本研究克服了控释肥生产过程中有机溶剂污染、泄露问题，避免了溶剂回收问题，有效降低了“三废”的产生，产品无毒、无味，膜材为环保材料，可自行降解，实现产品环境友好。
制备工艺先进高效，易于实现大规模的工业生产，投资成本低。
技术指标
新型膜材控释性能好、价格低廉、可降解，环境友好；
控释技术可适应工业化生产高氮、高磷钾、高钾和均衡型4种核心肥料；
通过工艺参数调整可制备肥效期1-5个月不同的控释肥产品；
产品指标达到国家缓释肥标准GB/T23348-2009及国际上通用缓释肥料标准；
提高肥料利用率9-15个百分点；
已获得具有自主知识产权的发明专利1项。
投资规模及预期收益
预计投资规模为500万元，年净收益可达500万元。
２０世纪７０年代以来，缓控释肥的研究与应用成为热点，其中，包膜类肥料因具有较好的控释功能而成为缓控释肥料中最具发展前景的一类。
它是通过特殊的工艺在含Ｎ单质肥料（尿素或碳酸氢铵）或复肥表面喷涂包裹一层半透性或不透性物质，从而达到减慢或控制养分释放目的的肥料。
1包膜肥料研究现状1.1国外包膜肥料的研究现状美国和日本是当前世界上包膜缓施、控释肥料研究、应用及技术成熟程度最高的国家。
１９６１年，美国ＴＶＡ公司开始以硫磺为包膜材料研制硫磺包膜缓释尿素［１］；１９６４年美国ＡＤＭ公司采用二聚环戊二烯和丙三醇共聚开发出高分子聚合物包膜控释肥料（商品名为Ｏｓｍｏｃｏｔｅ），首先在世界上实现聚合物包膜肥料的工业化生产［２］。
２０世纪８０年代以后，美国对硫包膜尿素工艺进行改进，在包硫层外面涂上聚合物，以改善包硫尿素的释放特性，延缓尿素分子释放时间。
美国的包膜缓施、控释肥料大多是与速效肥料掺混使用。
为防止掺混时包膜破损，又开发了耐磨包膜控释肥料。
此外，美国现有公开专利中还有采用柠檬酸预处理的偏硅酸钙、磷酸盐等无机化合物为包膜材料研制开发的缓释肥料［３］。
日本学习美国的包硫尿素技术于１９６７年开始研制包膜肥料。
１９７０年昭和电工株式会社首先研制出一种热固型树脂包膜肥料，这些树脂包膜材料的基础都是以聚烯烃为主体，与加入的一些有机高分子进行接枝共聚形成高聚物，再与一定量无机矿物粉末进行混合，制成包膜材料。
如热固性树脂，由聚烯烃（ＰＥ）一乙烯和乙酸乙烯酷的共聚物（ＥＶＡ）与无机填料滑石粉所组成，用这一膜材料生产包膜控释肥料的工艺简称为ＰＯＣＦ工艺［４］。
在包膜缓施、控释肥料生产、应用方面，美国主要以包硫尿素（ＳＣＵ）和Ｏｓｍｏｃｏｔｅ的包膜肥料为主导品牌［５］。
由于包膜肥料成本高，美国大多应用在高尔夫球场、专业保养草坪、苗圃、温室及花卉等优质观赏植物方面，并有向其他作物发展的趋势。
目前，日本包膜控释肥料主导品牌是由Ｃｈｉｓｓｏ－Ａｓａｈｉ肥料公司运用ＰＯＣＦ工艺生产的商品①收稿日期：２００９－０６－１８责任编辑／张海东Ｅ－ｍａｉｌ：ｒｎｇｃｒｎｇｃ３＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ２００９年８月TROPICAL AGRICULTUR AL ENGINEERINGVol．33,No．4热带农业工程第３３卷第４期Aug ．2009包膜肥料研究进展①张秀红（深圳市农科集团广东深圳５１８０４０）摘要综述国内外包膜肥料的研究现状及生产工艺，简介了包膜肥料的养分释放机理，指出包膜肥料研制与应用中存在的问题，并对中国包膜肥料开发进行了展望。
包膜型缓控释肥料的国内外研究概况包膜型缓控释肥料是一种能够控制植物肥料释放速率的新型肥料。
它采用特殊的包膜技术，使肥料包裹在较厚的膜层中，并通过缓慢溶解或渗透，使肥料成分逐渐释放，从而实现对植物的持续供应。
包膜型缓控释肥料在国内外得到了广泛关注和研究，以下是对其国内外研究概况的介绍。
在国内，包膜型缓控释肥料的研究起步较晚，但近年来得到了越来越多的关注和应用。
研究人员主要集中在包膜材料的选择与改进、包膜工艺的优化以及肥料释放规律的研究等方面。
包膜材料的选择与改进是该领域研究的重点之一、研究人员通过改变包膜材料的成分、结构和厚度，探索不同材料对肥料释放速率的影响。
如聚乙烯醇、聚乳酸等生物降解材料被广泛应用于包膜肥料中，有效降低了对环境的污染。
在包膜工艺的优化方面，研究人员通过改变包膜工艺的参数，如溶液浓度、浸渍时间和干燥温度等，来控制包膜的厚度和均匀性。
通过优化工艺，可提高包膜的质量和耐久性，从而延长肥料的释放时间。
肥料释放规律的研究是包膜型缓控释肥料研究的核心内容之一、研究人员通过实验、模型推导和数学模拟等方法，分析了包膜肥料的释放机理，并建立了肥料释放模型。
这些模型能够预测包膜肥料在不同温度、湿度和土壤pH值下的释放速率，为包膜肥料的设计和应用提供了理论依据。
在国际上，包膜型缓控释肥料的研究相对较早，并已经取得了一些重要的进展。
许多国家和地区的研究人员已经开展了包膜肥料的生产和应用，并取得了良好的效果。
在应用方面，包膜型缓控释肥料在农业生产中得到了广泛应用。
通过合理设计和使用包膜肥料，可以达到减少肥料浪费、提高肥料利用率、减少对环境的污染以及增加农作物产量的目的。
总的来说，包膜型缓控释肥料的研究在国内外都取得了一定的进展，但仍然存在一些问题和挑战。
未来的研究应更加注重包膜材料的选择与改进、包膜工艺的优化以及肥料释放规律的研究，进一步提高包膜肥料的质量和应用效果，以满足农业生产的需要。
Ｖｏｌ．４１Ｎｏ．１·１２·化 工 新 型 材 料ＮＥＷ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ第４１卷第１期２０１３年１月作者简介：马志远（１９８７－），男，硕士研究生，主要从事功能性高分子材料的设计与合成。
联系人：贾鑫（１９７６－），男，博士，副教授，研究生导师，主要从事高分子材料设计、合成与功能应用研究。
功能型包膜缓／控释肥料的研究现状和发展前景马志远 贾 鑫＊ 刘志勇（石河子大学化学化工学院，新疆生产建设兵团化工绿色过程重点实验室，石河子８３２００３）摘 要 对包膜型缓释／控释肥料、包膜材料的概念进行了论述，系统地阐述了包膜缓释肥料和功能型包膜缓释肥料的研究现状，指出了缓释肥料存在的不足并展望了今后研究的方向。
关键词 缓释／控释肥料，功能型肥料，包膜材料Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｐｒｏｇｒｅｓｓ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｃｏａｔｅｄｓｌｏｗ／ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ－ｒｅｌｅａｓｅ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓＭａ Ｚｈｉｙｕａｎ Ｊｉａ Ｘｉｎ Ｌｉｕ Ｚｈｉｙｏｎｇ（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｈｉｈｅｚｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｉｈｅｚｉ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｙｇｕｒ Ａｕｔｏｎｏｍｏｕｓ Ｒｅｇｉｏｎ，Ｓｈｉｈｅｚｉ ８３２００３）Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｏｆ ｃｏａｔｅｄ ｓｌｏｗ／ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ－ｒｅｌｅａｓｅ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓ ａｎｄ ｃｏａｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｃｏａｔｅｄ／ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｓｌｏｗ／ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ－ｒｅｌｅａｓｅ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓ ｗｅｒｅ ｅｘｐａｔｉａｔｅｄ．Ｔｈｅ ｅｘｉｓｔｉｎｇ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｓｌｏｗ－ｒｅｌｅａｓｅ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓ ｗｅｒｅ ｄｉｓ－ｃｕｓｓｅｄ，ａｎｄ ｐｏｉｎｔｅｄ ｏｕｔ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ ｓｌｏｗ／ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ－ｒｅｌｅａｓｅ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ，ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ，ｃｏａｔｉｎｇ ｍａｔｅｒｉａｌ 随着我国加入ＷＴＯ，食品安全问题愈来愈引起人们的重视，国内外无公害食品、绿色食品和有机食品市场竞争日益激烈，传统农业向有机农业转化愈来愈快。
《海洋生物多糖包膜缓释肥的制备及释放性能研究》一、引言随着现代农业的快速发展，肥料在农业生产中扮演着至关重要的角色。
然而，传统肥料的快速释放和易流失特点导致肥效不佳，并可能对环境造成不良影响。
为了解决这一问题，海洋生物多糖包膜缓释肥成为近年来的研究热点。
该肥料利用海洋生物多糖作为包膜材料，通过包覆技术制备成缓释肥料，具有长效、稳定、环保等优点。
本文旨在研究海洋生物多糖包膜缓释肥的制备方法及其释放性能，为农业生产提供新的肥料选择。
二、材料与方法2.1 材料本文所使用的材料包括：氮、磷、钾等基础肥料，海洋生物多糖（如海藻多糖、甲壳素等），以及其他辅助材料。
2.2 方法2.2.1 制备工艺（1）将基础肥料进行预处理，以提高其吸湿性和分散性；（2）将预处理后的肥料与海洋生物多糖按一定比例混合，制备成肥芯；（3）将肥芯与包膜材料进行包覆，形成包膜肥料；（4）对制备好的包膜肥料进行干燥、固化等处理。
2.2.2 释放性能测试采用浸泡法、模拟灌溉法等方法对包膜肥料的释放性能进行测试，观察其在不同环境条件下的释放规律。
三、实验结果与分析3.1 制备工艺优化通过调整肥芯与包膜材料的比例、包覆厚度、干燥温度等工艺参数，优化制备工艺，得到性能稳定的海洋生物多糖包膜缓释肥。
3.2 释放性能测试结果3.2.1 浸泡法测试结果在不同温度、pH值、离子浓度等条件下，观察包膜肥料在水中的释放情况。
结果显示，包膜肥料具有较好的缓释性能，能够在较长时间内稳定释放养分。
3.2.2 模拟灌溉法测试结果在模拟农田灌溉条件下，观察包膜肥料在土壤中的释放情况。
结果显示，包膜肥料在土壤中具有较好的稳定性和缓释性能，能够满足作物生长的需求。
3.3 性能分析通过对包膜肥料的物理性能、化学性能及生物性能进行分析，发现其具有以下优点：（1）长效性：由于采用了海洋生物多糖作为包膜材料，使得肥料具有较好的缓释性能，能够在较长时间内稳定释放养分；（2）稳定性：包膜肥料在不同环境条件下的释放规律较为稳定，不易受外界因素影响；（3）环保性：包膜肥料可降低肥料的流失和挥发，减少对环境的污染。
收稿日期：２００８－０１－２４作者简介：朱利平（１９７３－），男，内蒙古凉城人，学士，农艺师，从事农业生产技术服务指导工作。
河北农业科学，２００８，１２（６）：４０－４２，５３ＪｏｕｒｎａｌｏｆＨｅｂｅｉＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ责任编辑：朱新秀１８４０年德国化学家李比希（Ｊ．Ｖ．Ｌｉｅｂｉｇ）提出植物矿质营养理论后，经过半个多世纪，化学肥料已发展为比较完善的技术系统和产业体系，成为推动世界农业生产发展的强大力量［１］。
据联合国粮农组织（ＦＡＯ）统计，施用化肥可提高作物单产５５％～５７％，提高总产３０％～３１％。
化肥是农业生产中最大的物质投入，约占其全部生产性投入的５０％。
中国是农业大国，同时也是世界最大的化肥生产国和消费国。
但长期以来由于化肥结构单一，施肥结构不合理，其单位面积的施肥量已达世界平均量的１．６倍，但氮肥的利用率仅为３０％～５０％［２－３］。
通过淋溶、挥发等途径损失的氮肥造成水资源、农产品的污染和温室效应等负面影响，正严重威胁着人类生存。
大量的科学研究表明，肥料利用率低的主要原因是由于绝大部分化学肥料为速溶性肥料，施入土壤后可在短期内溶解，速效养分在短期内不可能全部被作物吸收利用，一部分养分通过各种途径损失致使肥料利用率下降。
新型肥料的研制和开发是解决上述问题的重要突破口，其中包膜肥料已引起世界各国的广泛关注。
１包膜肥料的概念、分类及其特点１．１概念包膜肥料是指以颗粒化肥（氮或氮磷复合肥等）为核心，表层涂覆一层低水溶性或微溶性无机物质或有机聚合物，使肥料成分通过包膜的微孔、裂缝慢慢释放出来从而改变化肥养分的溶出性，延长或控制肥料养分释放，使土壤养分的供应与作物需求协调的新型肥料［４］。
１．２分类包膜肥料按其释放机理可分为３类：①半透水性膜。
主要是减少肥料与水分的接触机会来控制养分的溶出速度；②微生物不能分解的不透水性膜。
其包膜材料多为聚合物。
肥料成分从膜表面的微孔溶出，溶出速度取决于膜材料性质、膜厚度及加工条件；③微生物可分解或可降解的不透水性膜。
包膜材料有硫磺、尿醛缩合物。
其材料在土壤中可被微生物分解或因风化等作用而显著降解。
这类肥料养分的溶出速度除取决于膜的厚度及加工条件，还依赖于土壤微生物的数量、温度等因素［５］。
１．３特点１．３．１优点普通氮肥养分释放快（如尿素施入土壤后约一周就由酰氨态氮转化为铵态氮），在作物生长季多次施肥才能满足作物生长和发育的要求，且易造成养分损失。
包膜肥料与其相比具有如下特点：①包膜肥料养分释放迟缓，能够持久地为作物生发育供给养分；②使一次性施肥成为可能，既降低了成本又节省了劳力；③可以避免一次大量施肥致使浓度过高而造成作物烧苗、中毒等现象；④可降低氮素各种途径损失，减少对生态环境的污染；⑤可以根据需要加工成各种类型的包膜摘要：包膜肥料作为一种新型肥料，可明显提高肥料利用率，减轻生态环境污染。
综述了包膜肥料的分类及特点，国内外研究现状，肥料养分溶出的测定方法及养分释放机理。
分析了目前包膜肥料在研究中存在的问题，并进行了研究展望。
关键词：包膜肥料；研究进展中图分类号：Ｓ１４３文献标志码：Ａ文章编号：１００８－１６３１（２００８）０６－００４０－０３ＲｅｓｅａｒｃｈＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＣｏａｔｅｄＦｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓＺＨＵＬｉ－ｐｉｎｇ１，ＷＥＩＳｈｕ－ｙｉｎ１，ＲＥＮＤｏｎｇ－ｓｈｅｎｇ２，ＺｈａｎｇＹｕ－ｌｉｎｇ３（１．ＢａｏｔｏｕＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＲｅｃｌａｍａｔｉｏｎＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂａｏｔｏｕ０１４０６０，Ｃｈｉｎａ；２．ＷｕｈｕａＴｏｗｎＧｏｖｅｒｎｍｅｎｔｏｆＮｉｎｇｃｈｅｎｇＣｏｕｎ－ｔｙｉｎＣｈｉｆｅｎｇＣｉｔｙ，Ｃｈｉｆｅｎｇ０２４２０９，Ｃｈｉｎａ；３．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＬａｎｄａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＳｈｅｎｙａｎｇＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１０１６１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓａｎｅｗｔｙｐｅｏｆｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ，ｃｏａｔｅｄｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｃｏｕｌｄｉｎｃｒｅａｓｅｔｈｅｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙａｎｄｒｅ－ｄｕｃｅｔｈｅｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｐｏｌｌｕｔｉｏｎ．Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｃｏａｔｅｄｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓｗｅｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ，ｍｅａｓｕｒｉｎｇｍｅｔｈｏｄｏｆｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｎｕｔｒｉｅｎｔｄｉｓｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｎｕｔｒｉｅｎｔｒｅｌｅａｓｉｎｇｍｅｃｈａ－ｎｉｓｍ．Ｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｓｐｅｃｔｓｏｆｃｏａｔｅｄｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃｏａｔｅｄｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒｓ；Ｒｅｓｅａｒｃｈａｄｖａｎｃｅｓ包膜肥料的研究进展朱利平１，卫树银１，任冬生２，张玉玲３（１．包头市农垦集团有限责任公司，内蒙古包头０１４０６０；２．赤峰市宁城县五化镇政府，内蒙古赤峰０２４２０９；３．沈阳农业大学土地与环境学院，辽宁沈阳１１０１６１）朱利平等．包膜肥料的研究进展综述肥料，以满足农业生产的需求［６－７］。
１．３．２缺点虽然包膜肥料具有普通肥料无法比拟的优点，但从现阶段来看也有其局限性：①现今包膜肥料的养分释放与作物养分吸收还不能完全一致。
不同作物具有不同的养分吸收特点，给包膜肥料的研制和开发带来很大难度［８］；②包膜肥料需要特殊的材料和制造工艺，因此成本较高，约为普通肥料的５～８倍，这在很大程度上制约了其大面积的应用和推广；③目前所使用的包膜材料在土壤中难以降解［９］，会对环境造成一定污染。
２包膜肥料的研究进展２．１国内外研究概况包膜肥料的开发研制始于２０世纪５０年代后期，研究对象主要是尿素的复合肥。
１９６１年美国ＴＶＡ公司开始以硫磺和沥青为材料进行包膜试验，并在当时投入生产。
１９６４年美国ＡＤＭ公司开发以热固性树脂（主要组成为二聚环戊二烯和丙三醇酯的共聚物）为包膜材料的包膜肥料，并首先在世界上实现树脂型包膜肥料工业化生产。
１９７２年英国ＩＣＩ公司也开始生产包膜肥料。
随后，德国、加拿大、日本等国也开始包膜肥料的研制生产，尤其是日本发展速度很快。
１９７６年日本三井东亚化学株式公社研制生产出涂硫尿素（ＳＣＵ）产品，由于该产品能够为植物生长发育提供必需的硫元素，在缺硫地区较为适用；另外，该产品价格较为低廉（只比普通尿素价格高３０％），因此，该产品在当时缓效肥料市场拥有一定占有率。
目前，美国和日本在控释肥料的研究和应用领域均居世界领先地位。
我国于２０世纪７０年代初期开始进行包膜肥料的研究。
中科院南京土壤研究所用钙镁磷肥包裹颗粒碳铵，但未形成规模化生产。
１９８５年浙江龙游化工厂研制生产硫铵包膜肥，１９８６年以５０００ｔ／ａ投入生产。
１９８７年广州氮肥厂研制了价格便宜的薄层包膜肥料—涂层尿素，并通过了工艺和产品鉴定［１０］。
但有关报道表明：虽然此类肥料能改善肥料功效，但浸入水中数分钟后即全部溶解，不足以达到缓释的目的［１１］。
１９９２年南化集团公司与南京农大合作研制成功杂交水稻制种专用包膜复混肥，产品使用后增产显著。
南京土壤研究所开发的以尿素和碳铵为基质，钙镁磷肥为包膜材料的包膜肥达到了长效效果。
南化集团永大公司开发的“包膜颗粒肥料”和“包膜复混肥及包膜技术”已申请了专利［１２－１３］。
２０世纪９０年代，浙江农业大学土化系利用废旧塑料包囊常规复肥，研制了减少肥料挥发与淋失的肥效调节肥料（ＣＡＦ）［１４］。
１９９５年郑州乐喜施肥料公司开发出以二价金属磷酸铵钾盐包裹尿素，硫酸或磷酸为酸化剂，在专用的反映造粒机中一步制成，已出口美国和新加坡用于高尔夫球场和景观草坪等。
２０世纪９０年代至今，包膜肥料在农业中的应用技术取得了可喜成果，已有几种高品性控释肥料在农业中得到使用。
但与日、美两国相比，我国控释肥料的研究和应用还处于起步阶段。
２．２包膜肥料养分释放测定方法的研究２．２．１水中（或溶液）溶出率法用水或一定浓度的盐溶液浸提包膜肥料，以计算一定时间内养分的溶出量，是评价包膜养分释放特性的常用方法。
Ｂｌｏｕｉｎ等１９７１年提出的７ｄ溶出率法，即将５０ｇ肥料样品投入２５０ｍｌ水中（肥水比１∶５，温度２５℃左右），７ｄ内每天测定尿素浓度而确定养分释放速率。
该法是硫包尿素（ＳＣＵ）和聚合包膜尿素控释性能的常用测定方法；日本对包膜肥料采用初期溶出率来测定肥料缓释率。
所谓初期溶出率为称取试样１２．５ｇ，加入２５ｍｌ水，在３０℃的恒温箱中放置２５ｈ后，测定养分溶出率；而微分溶出率是由测定在３０℃下恒温７ｄ后的溶出率通过计算出第２～７天之间的每天平均溶出率［４，９］；欧洲标准委员会（ＣＥＮ）规定包膜肥料在水中（２５℃）养分释放速率２４ｈ不大于１５％；２８ｄ不大于７５％；在规定时间内至少有７５％被释放。
２．２．２土壤溶出率法土壤溶出率法是由Ｏｅｒｔｌｉ和Ｌｕｎｔ最先提出的把土壤因子引入包膜肥料的评价方法。
即把一种用克里姆（ｋｒｉｌｉｕｍ）土壤改良剂处理过的壤土１ｋｇ与３０ｇ树脂包膜肥料混匀，装入１长为６０ｃｍ、内径为５ｃｍ的垂直玻璃管中，玻璃管底部装有玻璃棉（起过滤作用），连续１０周，每次分别用５０ｍｌ蒸馏水和２％或０．５％的甲醛溶液（开始为２％，以后为０．５％，主要目的为杀死土壤微生物）淋洗土壤肥料混合物，收集淋滤液并测定其中的养分含量。
美国宾西法尼亚大学的Ｈｏｌｃｏｍｂ设计了一种简易方法，将“养分从肥料颗粒中溶出与养分被一定土层的吸附”一并考虑，测定养分从土层中溶出的量，以判断缓释肥料的释放期［４，１５］。
试验证明，肥料浸入水中测得养分释放期不能代表肥料对作物表现出的肥效期。
许秀成等［４］提出利用新测试方法及评判标准来衡量包膜肥料肥效期。
新的评判标准考察了肥料在土壤中的变化，分析可知，肥料的肥效期远大于肥料在水中溶解所需时间，这不仅取决肥料本身的溶解性或养分释放期，还与土壤中的行为密切相关。
新评判标准如下：①将包裹肥料浸入水中，于８、２４、３６、４８、６０、７２ｈ后，分别各取１０粒肥粒，观察尚存有核心（通常为尿素）的颗粒数目，作为评判肥料缓释性能的生产在线控制；②将一定质量（１０ｇ）包裹肥料浸入水中，于８、１０、２４、３２ｈ后，分别测定溶液中含氮量，计算养分溶出率，以评判所生产肥料是否符合缓释肥企业标准；③将一定质量（１０ｇ）包裹肥料，按文献［５］介绍的方法，埋入模拟土壤中，测定养分溶出率，以测定缓释肥料的肥效期。
２．２．３扩散和渗透率法Ｇａｍｂａｓｈ等认为，水蒸气通过膜的扩散进入肥料颗粒内部是肥料养分释放模式的决定步骤，并研究以重量法测定水蒸气扩散量的方法来评价包膜肥料的控释性能。
