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人们为了控制氮肥的流失都用了哪些技术？

来源：花匠小妙招时间：2025-09-17 03:40

“ 专注植物营养应用科学 ”

water microorganism

导读

缓释氮肥又称为长效氮肥，这类肥料中氮的释放速率延缓，可供植物持续吸收利用。按释氮肥这类肥料中氮的释放速率不仅缓慢，而且能按植物的需要有控制地释放，其养分释放的曲线与作物吸收养分的曲线平行。

缓释氮肥(包括控释氮肥)按性质与作用机理可分为：合成有机微溶性氮肥和包膜氮肥，自1955年脲醛化合物商品化及1967年包膜肥料投入生产，至今缓释(控释)氮肥的生产已有40多年的历史。在美国，缓释(控释)肥料92%用于非农业，如高尔夫球场、草坪、苗圃等，8%用于草莓、坚果和柑橘等果蔬作物。西欧与美国相似。日本则主要用于农业，按1995年数据，70%包膜肥料用于水稻，12%用于莲藕、胡萝卜等园艺蔬菜作物。在20世纪60年代末，中国科学院南京土壤研究所首先开始长效氮肥的研究工作，研制成功钙镁磷肥包裹的碳铵粒肥等。此后，先后有北京园林科学研究所等单位于20世纪80年代中期研制的酚醛树脂包膜复合肥料，20世纪90年代郑州工业大学磷肥与复肥研究所生产销售的“乐喜施”包裹型复合肥，2010年国内已有 10多个科研院所在开发研究。

在研制生产缓释肥料的同时，人们还致力于控释肥料的研究与开发，即采用各种调控机制使养分释放能按设定的释放模式(释放速率和时间)尽可能与作物需肥规律相一致。人为调控养分的释放速率和时间，如果能达到预期目标，则有望生产出更为理想的长效肥料新品种。

这类肥料的特点是肥料中氮素在水中的溶解度小，释放慢，可以逐步释放出氮素供作物吸收，故肥效稳而长，一次施用能在一定程度上满足作物全生育期对氮的需求，即使一次大量施用也不会对种子、幼苗或根系造成伤害。由于释放慢或有控制释放，能降低土壤中氮素因挥发、淋失或反硝化脱氮而引起的损失，有利于减少氮素的环境污染。这类肥料用在砂性土壤、多雨地区、多年生林木、果树、草地和花卉等上优势更显著。然而，目前由于生产成本高，价格贵，养分释放的速率和时间还较难控制，限制了其在农业上的应用和推广。

随着生产工艺和材料的改进，价格的降低，缓释氮肥和控释氮肥的发展速度必会大于常规化肥世界各国都相当重视这类新型氮肥的研制与开发：

1、合成有机微溶性氮肥

合成有机微溶性氮肥，把这类肥料是以尿素为主体与适量醛类反应生成的微溶性聚合物。施入土壤后经化学反应或在微生物作用下，逐步水解释放出氮素，供作物吸收。

(1)、脲甲醛(代号UF) 脲甲醛是缓释氮肥中开发最早且实际应用较多的品种，其主要成分为直链亚甲基脲的聚合物，含脲分子2~6个，为白色粉状或粒状，其溶解度与直线长度呈反向变动关系。因此，控制肥料中长短链聚合物比例，即可控制其溶解度和氮的释放速率。

脲甲醛可做基肥一次性施用。以等氨量比较，对棉花、小麦、谷子和玉米等作物，脲醛的当季肥效低于尿素、硫酸铵和硝酸铵。因此，将脲甲醛直接施于生长期较短的作物日必须配合速效氮肥施用。

(2)、脲乙醛(又名丁烯叉二脲，代号CDU) 脲乙醛由乙醛缩合为丁烯叉醛，在酸性条件下与尿素缩合而成的异环化合物。该脲乙醛在土壤中的溶解度与土壤温度和pH有关，随着温度升高和酸度的增大，其溶解度增大。脲乙醛施入土壤后，分解为尿素和β-羟基丁醛，尿素经水解或直接被植物吸收利用，而β-羟基丁醛则分解为二氧化碳和水，无毒素残留。

脲乙醛可做基肥一次大量施用。当土温为20℃时，脲乙醛施入土壤70d后有比较稳定的有效氮释放率，因此施于牧草或观赏草坪肥效较好。如用于速生型作物，应配合速效氮施用。

(3)、脲异丁醛(又名异丁叉二脲，代号 IBDU)它是尿素与异丁醛反应的缩合物，为白色粉状或颗粒状，含氮为 32%，不吸湿，微溶于水。施入土壤后，在微生物作用下可水解为异丁醛与尿素。脲异丁醛具有生产原料廉价易得、无残毒的特点，是稻田良好的氮源，其肥效相当于等氮量水溶性氮肥的104%~125%，可与尿素、磷酸氢二铵、氯化钾等化肥混施，因而是一种有发展前途的缓释氮肥。

(4)、草酰胺(代号OA)草酰胺含氮 31.8%，为白色粉状，微溶于水。施入土壤后可直接水解为草氨酸和草酸，并释放出氢氧化胺。草酰胺对玉米的肥效与硝酸铵相似，呈粒状时则释放减慢，但快于脲醛类肥料。

2、包膜氮肥

包膜氮肥是指在速效氮肥外表面包裹一层或数层半透性或难溶性的惰性物质，以减缓养分的释放速率而制成的肥料，即通过包膜扩散、包膜逐步分解或水分进入服内膨胀使包膜破裂而释放氮素。常用的包膜材料有硫黄、树脂、聚乙烯、石蜡、沥青及钙镁，在尿素颗粒表面涂以硫黄，用石蜡做包衣，主要成分为磷肥等。

(1)、硫包尿素(简称SCU)例：尿素、硫黄、石蜡和杀菌剂等。杀菌剂的作用在于防止包膜物质过快地被微生物分解而降低硫包尿素施入土壤后，在微生物作用下，使包膜中的硫逐步氧化，颗粒分解而释放氮素。硫被氧化后，产生硫酸，从而导致土壤酸化。硫包氨肥不宜在水稻田大量施用，适宜硫包尿素的氮素释放速率与土壤微生物活性密切相关，一般低温、干旱时释放较慢，因此不宜在水稻田大量的施用，而适宜在缺硫土壤上施用。

(2)、长效碳酸氢铵(简称长效碳铵)即在碳酸氢铵粒肥表面包一层钙镁磷肥。在酸性介质中，钙镁磷肥和碳酸氢铵粒肥表面作用，形成磷酸铵镁包膜，这样既阻止了碳酸氢铵的挥发，又控制了氮素的释放，延长肥效。

(3)、高效涂层氮肥在尿素颗粒表面喷涂含有少量氮、钾、镁及微量元素的天然混合液，使尿素的释放速率减慢。该肥成品呈黄色小圆粒状，与普通尿素相比，具有氮素释放平缓、肥效稳长、氮素利用率高等特点。已在广东省推广施用，它对水稻、甘蔗、花生、麻及蔬菜作物均有良好的增产效果。

(4)、聚合物包膜控释氮肥采用聚合物包膜速效氮肥(还包括磷、钾等)，以减缓氮素释放速率，并选用特殊工艺使包膜上有一定大小和数量的微孔，土壤水分可以通过微孔自由扩散到涂层内部，内部溶解的养分通过小孔扩展释放出来，养分(主要指氮素)的释放速率随膜的特性可以调控。

3、硝化抑制剂

防止反硝化脱氮的核心是降低硝化速度，硝化抑制剂是具有抑制亚硝化细菌等活动功能的一类物质，从而制止铵态氮向硝态氮的转化，而加入硝化抑制剂抑制铵态氮的硝化过程已进行了几十年的研究，目前用于生产实践也取得了一定的效果。