自從1948年美國的K.G.Chrt等人合成了世界上個緩釋縮合肥料尿素一甲醛后,緩控釋氮料的研發(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。上世紀(jì)六十年代,緩釋氮肥的研發(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(yīng)用的研究;石蠟、松香等作為包裹膜的研究;縮二脲的應(yīng)用和危害方面的研究。到了七十年代,研究方向主要在尿素一甲醛縮合物、聚烯類等作為包裹肥料膜的研究,肥料中攙雜其它難溶物添加劑抑制劑生產(chǎn)緩釋肥料的研究,異丁叉二脲和正丁叉二脲縮合物的研究。上世紀(jì)八十年代是緩控釋氮肥研發(fā)突飛猛進的年代,在這十年中緩控釋氮肥開始走多元化道路,其研究方向也隨之?dāng)U大,主要是對硫磺、聚乙烯、磷酸鎂銨等作為肥料包裹膜材料方面的研究。到了上世紀(jì)九十年代緩釋氮肥趨于走向成熟,各方面的研究不斷完善細(xì)化,并對新的領(lǐng)域進行探索研究,其中包括對有機高分子聚合物包裹膜分解過程的研究、吸附緩釋氮肥的研究等。目前,緩控釋氮肥的研究主要集中在包膜新材料的研發(fā)、新型化學(xué)合成緩釋氮肥合成工藝方法的研究及新型緩控釋氮肥長期應(yīng)用對環(huán)境影響方面的研究等。
在我國,早在60年代末,中國科學(xué)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。此后上海化工研究院、湖南、福建、黑龍江等省市農(nóng)科院、沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所、西北水保所和鄭州工業(yè)大學(xué)等也開展了不同方面的研究。近幾年我國緩控釋氮肥的發(fā)展迅速,主要采取兩種技術(shù)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。前者的代表性生產(chǎn)物有脲醛化臺物(UF),后者的代表性產(chǎn)物有硫包膜屎素(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(xué)、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、鄭州大學(xué)、北京農(nóng)林科學(xué)院等單位正在開展不同類型的緩控釋肥料的研究開發(fā)和應(yīng)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(shè)備已經(jīng)面世。例如山東農(nóng)業(yè)大學(xué)與金正大集團合作,建成了年產(chǎn)30萬噸緩控釋肥料生產(chǎn)設(shè)備,并己投產(chǎn),北京農(nóng)科院植物營養(yǎng)與資源研究所成功研發(fā)出了樹脂包衣緩控釋肥料生產(chǎn)設(shè)備,并研制出適合不同作物需要的控釋肥系列新產(chǎn)品。這些科研成果標(biāo)志著我國緩控氮肥的研究已取得了較大的進展,表明研制的緩控氮肥已達到了國外同類產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和水平。然而,要使緩控釋氮肥的生產(chǎn)成本進一步降低,盡快擴大推廣應(yīng)用的范圍,仍有大量的工作要做。