具有吸水保水功能的缓释控释肥料的研究现状与展望.PDF

第2卷 第6期 402 中国科技论文在线 SCIENCEPAPER ONLINE 2007 年 6 月 具有吸水保水功能的缓释/控释肥料的 研究现状与展望 1，2 1 乌 兰 ，柳明珠 （1. 兰州大学化学化工学院功能有机分子化学国家重点实验室,兰州 730000 ； 2. 西北民族大学化工学院, 兰州 730030 ） 摘 要 ：具有吸水保水功能的缓释/控释肥料指的是将缓释/控释肥料技术与高吸水性树脂相结合，既可以实现 对肥料的控制释放，又可以起到一定的吸水保墒作用。本文综述了具有吸水保水功能的缓释/控释肥料的国内 外研究现状、制备方法以及缓释性能的测定，并分析了具有吸水保水功能的缓释/控释肥料目前存在的问题及 发展趋势。 关键词 ：化肥工业；缓释肥料；控释肥料；高吸水性树脂；制备方法；缓释性能的测定 + 中图分类号：TQ 449 .1 文献标识码：A 文章编号：1673－7180(2007)06 －0402 －8 0 引言 因素和投入外，水也是农业生产中极为关键的因素之 农业是国民经济的基础，是社会发展的基本物质 一。世界上存在大面积的干旱、半干旱和沙漠地区， 条件。而水和肥是影响农业生产的两个重要因素。一 这些地区常年缺水，雨季雨水大部分流失或蒸发掉， 方面，化肥在农业生产中占有重要的地位，是农业生 灌溉水也往往因蒸发或渗透等原因而损失，得不到充 产中最大的物质投资，约占其全部生产性支出的 50%。 分利用，且成本较高，水资源短缺和利用率低的问题 自 1840 年德国化学家Liebig提出植物矿物营养理论以 日益严重，已成为困扰这些地区农业生产发展的严重 后，经过 160 多年的发展,肥料已成为推动世界农业生 问题。而近年来迅速发展起来的高吸水性树脂在农业 产发展的强大力量。据联合国粮农组织(FAO)估计[1] ， 上的应用，形成了一个重要的化学节水保墒技术。高 施用化肥可提高粮食单产 55%~57% ，提高总产 吸水性树脂作为一种新型的功能高分子材料，由于可 30%~31%。美国著名的作物育种学家，诺贝尔奖获得 以吸收自身重量的几十乃至几千倍的水，即使在加压 者Borlaug在全面分析本世纪影响农业生产的各种影响 下仍具有良好的吸水、保水性能。所以，近年来出现 因素后，认为全世界农作物增产的一半得益于化肥的 的缓释/控释肥料技术与高吸水性树脂复合一体化的具 施用。但长期的农业生产实践表明，由于肥料性质与 有吸水保水功能的缓释/控释肥料是提高肥料的利用 土壤环境条件等的综合影响，肥料利用率低是化肥施 率、节水增效的重要技术，并已成为化肥革新和研究 用上普遍存在的问题。目前，由于流失、挥发、渗透、 的热点。 土壤结块等因素，国外肥料利用率一般为 50%~55%[2] ， 1 具有吸水保水功能的缓释/控释肥料的国内外研究 我国化肥的利用率一般为 30%~35% ，比国外低20 个 概况 百分点，这不仅造成了直接的经济损失，同时也引起 从 20 世纪 60 年代开始，美国、日本等发达国家 了严重的环境污染。因此，提高化肥利用率，节省化 就开始着手研究和改进化肥的制作技术，力求从改变 肥施用开支，减少因施肥而造成的环境污染，节省劳 化肥本身的特