農作物的需肥特點與施肥過程不同,不可能按照農作物的需要每天都進行施肥,這樣就存在一個吸收與儲存的問題。土壤儲存肥料的能力有限,而普通肥料由于具有良好的水溶性而易滲入土壤深層,農作物來不及吸收就被雨水淋失。尤其是氮肥,除了淋失的損失外,在土壤脲酶的作用下迅速分解成NH4+,而硝化酶又將NH4+進行硝化作用造成損失。雖然可以通過加入脲酶抑制劑、硝化抑制劑來控制這種作用,但尿素中氮的不同損失途徑之間存在著一定的內在聯(lián)系,如銨是氨揮發(fā)、消化-反消化兩種損失途徑的共同氮源。在一定條件下,硝化抑制劑雖然能抑制銨的硝化,減少其硝化-反硝化損失,但增加了土壤中銨的濃度,促進氨的發(fā)揮。而脲酶抑制劑雖然能夠抑制氨的發(fā)揮,但使較多氨態(tài)氨存留于土壤中而進行硝化作用,從而促進硝化-反硝化損失。因此脲酶抑制劑和硝化抑制劑單獨應用時作用單一,在農業(yè)生產中未能表現(xiàn)出穩(wěn)定、理想的增產效果。
為了控制尿素中氮的釋放速度,發(fā)達國家采用包膜控制,雖然能按照作物的生長發(fā)育需肥規(guī)律釋放氮素營養(yǎng)供作物吸收利用,且有效提高氮素的利用率,但成本太高,是普通尿素的幾倍,在我國現(xiàn)行農業(yè)生產條件下無法推廣應用。
所以開發(fā)低成本的緩釋/控釋肥是肥料的發(fā)展方向。緩釋/控釋肥不但有效提高了肥料的利用率,還可節(jié)省大量農村勞動力,減輕肥料對環(huán)境的污染。