俗话说庄家一枝花，全靠肥当家。我国农业连年增产增收，但也面临一些问题，其中之一就是要保护黑土地和提高肥料利用率。

2020年7月22日，习近平总书记视察吉林时指出，要采取有效措施切实把黑土地这个“耕地中的大熊猫”保护好、利用好，使之永远造福人民。2020年12月16日，在中央经济工作会议上总书记指出，要建设国家粮食安全产业带，实施国家黑土地保护工程。

另一个方面，化肥的使用对于提高粮食产量也至关重要，大约一半的世界粮食生产严重依赖于这种施肥，目前发达国家化肥利用率平均超过 50%，而我国化肥的利用率为 35%左右，明显偏低 。这不仅造成肥料浪费，也使土地板结，可见开发肥料利用率高并能有效保护黑土地这个“耕地中的大熊猫”的新型肥料很有意义。

新型肥料包括生物肥料、有机无机混合肥料、控释缓释复合肥料等，这些肥料均对于保护黑土地有贡献，其中控释缓释复合肥料对于同时提高肥料利用率和修复保护黑土地的作用尤其明显。

控释缓释肥料的制备方法大致可以分为以下四种:混合型、吸附型、化学反应型和包膜型。根据作物需求优化组合肥料配方，制造的缓释控释肥料，可以很好的提高肥料的利用率，还可以降低因肥料浓度过高对农作物的损害以及对环境的污染。

有抗旱节水功能的包膜型吸水保水缓释肥料是指以可溶性肥料颗粒为内核，在肥料的外层以化学或物理的方法包覆一层高吸水性树脂材料而得到的缓释肥料。在包覆保水剂之前通常先用高分子或无机材料作为内层对肥料颗粒进行包膜，随后将保水剂粉末粘附在外层，形成两层或者三层包膜结构。包膜层的溶解性及厚度是包膜肥料进行养分缓释的控制因素。内层的包膜材料有交联淀粉、脲醛树脂、聚苯乙烯、聚乙烯和聚氨酯等，外层的保水剂主要有交联聚丙烯酸盐、丙烯酰胺-丙烯酸的共聚物等。以氮磷钾肥料颗粒为内核，首先用聚乙烯醇进行内层包裹，接着包裹壳聚糖中间层，随后原位聚合形成聚外包裹层，合成了一种具有吸水性能的三层包膜缓释肥料。可以尿素颗粒作为核心，将乙基纤维素-硬脂酸的乙醇溶液喷涂到尿素内核上作为内包裹层，随后通过雾化的乙基纤维素乙醇溶液将淀粉基的高吸水性树脂粘附在外层，制备出具有两层包膜的保水缓释肥料。研究发现此保水缓释肥料在土壤中的缓释时间可以超过 96 h。也可以表氯醇作为交联剂，以生物聚合物如罗望子，黄原胶和瓜尔胶以及硅藻土为包裹材料制备缓释氮肥，研究发现黄原胶-硅藻土聚合物包膜的缓释肥料吸水倍数最高，达到142 g/g。为了提高肥料的缓释性，在黄原胶- 硅藻土聚合物包膜的缓释肥料外层又包裹了一层聚甲基丙烯酸，形成了两层包膜的缓释氮肥，研究发现此产品在 28 天时持水量为 62.9%，尿素的缓释量为79.5%。

还有一种多功能的缓释磁化复合肥料，首先制备磁性颗粒，然后以磁性颗粒、氮磷钾大量元素和微量元素混合造粒，作为为肥料内核，最后选择包膜缓释材料，得到一种多功能的缓释磁化复合肥料。这种多功能的缓释磁化复合肥料，具有良好的缓释性能，不仅具有氮磷钾大量元素和中微量元素，营养全面，而且具有磁性颗粒，可以有效提高作物对肥料的利用率和养分吸收率，减少化肥的使用量，抑制农作物对重金属等的吸收，净化和修复土壤，降低农作物病害发生。这种新型肥料已经应用于上百万亩水稻、玉米、小麦等大田作物和蔬菜、果树等经济作物，既增产又沃土，连续使用土壤团粒结构增加显著，包括用于黑龙江省的白浆土，经中科院沈阳应用生态研究所研究发现，这种新型肥料对于改良白浆土作用也很明显，因此具有很好的开发和应用前景。

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