(1.南開大學化學學院元素有機化學國家重點實驗室,天津 300071 2.喀什大學化學與環(huán)境科學學院,新疆 喀什 844006)
氮肥是最常用的一種化肥,能夠為農作物生長提供重要的養(yǎng)分,提高作物產量。但由于施肥方法、灌溉、水土流失等原因,氮肥流失嚴重。有研究表明,我國氮肥的利用率不超過40%。氮肥在土壤中的存在形態(tài)不穩(wěn)定,主要以硝酸鹽和氨的形式存在,容易在雨水與日照下發(fā)生淋溶和揮發(fā)。目前市售的速效氮肥以尿素為主,尿素在酸性和堿性條件下都不穩(wěn)定,在施用過程中易因揮發(fā)和淋溶而以氨氣的形式釋放到大氣中。為滿足作物生長的營養(yǎng)需求,需要不斷追施速效肥。這樣不僅施用了大量化肥,使得氮素沒有得到充分利用,影響作物產量及品質,而且還污染環(huán)境。因此,開發(fā)新的能長期穩(wěn)定釋放氮養(yǎng)分,且具有高氮素利用率的緩釋化肥,具有廣泛的前景[1]。
脲甲醛是尿素與甲醛通過化學縮合制得的難溶緩釋氮肥,含氮量一般為36%,不易發(fā)生淋溶與揮發(fā)。脲醛化肥的緩釋性能可以持續(xù)在作物生長期發(fā)揮作用,向作物不斷提供營養(yǎng),因此能減少施肥頻次。脲醛緩釋肥是最早實現商品化的緩釋氮肥,1948年,美國科學家Clart等人合成了世界上第一個緩釋脲醛肥料,完成了較完整的實驗室工藝流程,1955年,脲甲醛被作為一種商品肥料投入市場銷售。
上世紀,美國、歐洲、日本以及前蘇聯已經投入使用脲醛緩釋肥,其占比可達緩釋肥總量的一半,主要應用于園藝和草坪等。……