缓控释肥料：最新的产品和市场趋势_山东多益成肥料科技有限公司

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缓控释肥料：最新的产品和市场趋势

时间:2018-11-17 20:54 来源:newaginternational 作者:Oded Achilea 打印

摘要：缓释肥、控释肥与稳定肥(SCRSF)在近期非常流行！这就对了！此类产品具有减少肥料施用量、节约工时、节能以及省时的优点。此外，它们还有利于提高水资源利用率，以及影响降低环境中的化学足迹。不仅如此，缓释、控释与稳定肥还可以减轻由于土壤中离子浓度过高而对作物造成的暂时性胁迫。在各类缓释、控释与稳定性肥料中，包衣产品在美国和日本的发展最快。与此同时，过去的五年间，印度印楝包衣尿素消量增长巨大。据估计，该产品的消耗量高达近600万吨，并且在政府政策的主导下还有望继续增长。在中国政府的支持下，此类产品的需求量预计也将持续增长，目前中国的消耗量估计为280万吨。美国和加拿大消耗量约为120万吨，其中90%是缓控释肥。
南美作为发展中的市场拥有巨大的市场潜力，在产品替代趋势的推动下，有望出现快速增长。
鉴于北欧农业市场已相当成熟，预计不会出现显著增长。但南欧地区的需求估计会有所增加。总体来看，SCRSF的应用前景一片光明。此类产品与传统肥料相比的最大缺点就在于每吨单价高。在过去，由于成本/效益比较高，此类产品主要被用于高价值作物或特种作物（尤其是在西欧和北美地区）。但近年来，缓释、控释与稳定肥正大举进军大宗作物市场。中国和印度为代表的亚洲市场也不例外。第四届缓释、控释和稳定肥料国际会议将于四月初在北京举行，届时各种有关新兴市场（热带经济作物、林业）和新技术的内容，例如纳米技术、基于感应的“智能释放”技术等将会一一呈现。下面是Oded Achilea为大家带来有关市场最新形势的报道。
大田条件下的氮（N）管理一直困难重重，这是因为施入土壤中的氮肥极易发生生物和非生物转化。作为最常用的肥料，尿素和氨氮化肥都极易在土壤中无处不在的脲酶作用下，产生氨挥发现象。而硝酸盐氮肥的肥效则会受淋溶或反硝化作用的影响，这具体取决于土壤中的含水量以及土壤中的水分运动。土壤中的某些细菌会将铵态氮固定或转化为硝酸盐。此外，这些不可控的氮损失还会带来以下诸多不良影响。当氮以硝酸盐（NO₃^-）渗漏的形式流失时，一旦硝酸盐渗入到地下含水层或地表水中，就会导致水源不再适宜人类和动物饮用；当氮以N₂O（一种气体，对臭氧层的破坏力是CO₂的300倍）的形式流失时，会加剧氮氧化物污染问题；当氮以氨（NH₃）的形式流失时，会产生颗粒物进入大气，并增加降水的PH值。
尿素反应产品为主
鉴于氮对作物营养的重要性，以及尿素中氮含量很高（46%），尿素当仁不让地成为各种高效肥料的最常用氮源。尿素衍生物和包衣尿素堪称是缓释、控释与稳定肥中很多产品的核心。使用这些产品可降低蔬菜的硝酸盐累积（一个非常重要的健康问题）。先进的氮肥运用各种机制控制氮释放，根据作物需求调整氮释放量，从而有效减少所谓的氮流失，提高营养素的利用率，增加产量。应用的主要机制有：
（A）缓释、控释机制，实现方式为：可溶于水的低分子量化合物的缓慢水解；通过半渗透性包衣、栓塞、蛋白质材料或其他化学形态，实现可控的水溶性。
（B）硝化抑制剂：能够抑制铵态氮生物氧化为硝态氮的物质。
（C）脲酶抑制剂：能抑制脲酶对尿素水解作用的物质。
除了各种先进氮肥外，同时还要加大对先进磷肥的开发力度。此类磷肥产品会利用一些特殊真菌刺激肥料释放出结合磷，使作物更易于吸收磷；或者采用聚合物对磷肥做一层包衣，以降低磷的渗透或吸收速度，进而提高作物在此后数月甚至数年内的磷吸收效果。
最后但同样重要的是，市场上的缓释和控释微量营养素产品越来越多，反硝化抑制剂也在快速发展。
缓释氮肥：产品种类繁多
缓释氮肥的原理是延迟氮的初始可用性，以及（或）延长养分的释放时间，以下产品均属脲衍生物。
IBDU（异丁叉二脲，31-0-0）：IBDU的含氮量高达90%且不溶于水，因此氮供应时间可持续三个月之久。IBDU主要用于草坪、园艺和苗圃，也可作为化肥原料与其他营养元素搭配使用，而不会产生植物毒性。它还可以与其他化肥拌合，用以制造各种大小颗粒的氮磷钾复合肥。小颗粒形状的IBDU化肥通常用于盆栽植物、苗木、开花灌木，肥效可持续8-12个月。块状IBDU肥料是一种含有其他缓释肥料的成型肥料块，主要用于树木施肥（苗圃、景观、森林、园林绿化、果树、橡胶树和成材木），肥效可持续1.5-3年。高氮配方还同样适用于水果和蔬菜作物。IBDU和氮磷钾复合物混合后，可用于草皮、高尔夫果岭和体育场。用于低切草坪时，要求颗粒细小，这些产品大都还含有微量元素。
Compo Expert公司生产的Floranid就是此类产品的典型。
脲甲醛：脲甲醛（还被称为UF、脲醛、尿素甲醛、38-0-0）是尿素与甲醛缩合形成的聚合物。它作为缓释氮载体，释放时间可以持续3-4个月。在脲甲醛中，超过60%的氮不溶于冷水。脲甲醛可被土壤中常见的微生物分解成CO₂和NH₃。微生物的活性决定了氮的释放速率且活性与温度有关，最佳温度为20-30℃。不同于异丁叉二脲和脲乙醛，脲甲醛并非确定的化合物。脲甲醛含有链长度不一的亚甲基脲单位，其溶解度/可用性会随链长的缩短而增加。每年脲甲醛的产量约为100万吨，其中超过70%被用于刨花的粘合、压层以及纺织和造纸行业。
脲甲醛也可和其他类型的氮混合起来，配制高氮配方，或作为氮磷钾复合肥的生产原料。这些产品大都含有钙、镁、硫、水溶性维生素B、锌和（或）腐殖酸，建议用于谷物、观赏作物、草坪、蔬菜和水果的种植。市面上的典型产品包括Koch公司生产的Nitroform固态肥以及Formolene-Plus和CoRoN液态肥等。
亚甲基脲：亚甲基脲（MU，39-0-0）的氮释放期长达10-16周，可用作园艺作物、球道和娱乐区草坪、运动场、学校操场和家庭草坪的单质氮肥。此外，还可用于生产含或不含微量元素的氮磷钾复合肥。此类氮磷钾产品可为颗粒状或片状。颗粒状产品可持续为作物供肥8-18周，并可用于观赏作物、苗圃、花卉、蔬菜、盆栽植物、苗木培育、灌木和绿化带。当与传统肥料混合使用时，如果苗木需要快速返青，亚甲基脲可发挥激发作用（如Aglukon公司生产的Plantosan,Koch公司生产的Signature products）。片状亚甲基脲的营养释放期通常可持续4-5个月，且主要用于盆栽作物的追肥。大块片剂的营养释放期可持续1-3年，建议用于木本植物、林业、植被种植和景观绿化（如Aglukon公司生产的Plantodur）。亚甲基脲还可用于叶面或土壤施用的液态配方（含氮28%），此类配方多用于运动草坪、高尔夫果岭、发球台和园艺作物。此类产品还可与农药混合，代表性产品包括Aglukon公司生产的Azolon系列产品以及ICL/Everris公司生产的SierraformGT。
硫包衣尿素（SCU）：尽管有人认为硫包衣尿素属于控释肥，但实际上它是一种缓释肥。原因在于硫包衣尿素的释放速率通常具有不可控性，具体原因如下文所述。对于硫包衣尿素，硫既是经济的包衣材料，又属于附加的营养素。顾名思义，硫包衣尿素的外部为硫包衣而芯部为尿素。通常，人们还会在在硫包衣上涂一层密封剂作为辅助包衣，以填补硫包衣的缺陷，从而保证较脆的硫包衣在装运过程中能够保持完好无损。硫包衣尿素的氮总量会随包衣层的厚度而变化，范围在30%-40%之间。硫包衣尿素的氮是通过水分渗透硫包衣上的小孔和裂纹或硫包衣未完全覆盖处而释放出来的。渗透进来的水会使得颗粒核心溶解出的尿素快速释放。当使用蜡作为密封剂时，还可以形成双重释放机制。密封剂在土壤微生物的侵蚀下，会暴露出硫包衣的缺陷。由于微生物的活性会随环境温度而变化，因此被蜡密封的硫包衣尿素，其释放性能取决于土壤的温度、PH值、湿度和微生物的种群组成。尽管包衣失效后单个SCU颗粒中的尿素会快速释放，不过，统计数据显示，硫包衣尿素仍能提供持续、平缓的氮释放，这是因为这些颗粒的包衣失效速度有快有慢。这也解释了为什么我们前面说硫包衣尿素属于缓释肥而非控释肥。包衣厚度会影响养分释放的均匀性，加上温度也会影响氮的释放，因此，在低温生长期内施用SCU时，常常会导致严重的斑驳现象，尤其是用于低切草坪时。
厚包衣可以延长释放时间，因此似乎优于薄包衣。但是如果颗粒的硫包衣太厚，有可能会出现锁死现象，也就是说需要很长时间才能释放氮素。硫包衣尿素用于草坪时，可以有效提供6-16周的氮，具体取决于包衣的厚度、施氮量和环境条件。有几家公司生产硫包衣尿素，其中典型的产品有Agrium公司生产的TriKote；中国金正大公司生产的Syncote；大连汉枫公司生产的SCU和日本的Sun Agro S-Coat。这两个最新品牌的出现也表明了硫包衣氮磷钾复合颗粒肥的庞大消耗量。
虽然印楝包衣尿素在印度被视为缓释肥，但该产品显然是一种可以减少氨挥发的硝化抑制肥。（请参见专门介绍此类产品的章节）。
控释肥（CRF）：一种更先进的机制
此类产品核心的养分之所以被称为能够“可控释放”，原因在于其包衣的特殊结构。控释肥的包衣由特定的聚合树脂制成，包衣厚度完全可控。产品一旦产出，其释放速度就完全取决于颗粒周围的水分情况和环境温度。在硫包衣肥料中扮演重要角色的微生物对于控释肥而言毫无影响。控释肥的养分释放机制可分成两个阶段。在施用于土壤/生长介质后不久，随着接触土壤中的水分，水汽会渗透到肥料颗粒内，颗粒内部是完全可溶于水的营养盐，因此就会形成具有高渗透压的浓缩液。这种颗粒内部的高压，推动肥料溶液通过包衣的微观孔隙向周围介质扩散。由于大部分营养素释放后压力会下降，因此，会有一部分初始营养素（10-20%）无法释放出颗粒。
控释肥可分为两大类：
聚合物包膜尿素和其他芯料的肥料拥有最先进的控制技术：在养分释放周期和效率的控制方面，聚合物包膜肥料（PCF）代表着最先进的技术。大多数聚合物包衣肥料的养分都是透过上述半渗透聚合物包衣得以释放扩散，并且通过改变包衣的组成和厚度来控制释放速率。当然芯部肥料的类型也可能会影响释放速率。
米斯特（Meister）采用了热塑性树脂聚烯烃、聚偏氯乙烯和共聚物作为包衣材料。但是由于热塑性树脂几乎不透水，所以要在包衣中添加释放增强剂（乙烯-乙酸乙烯酯和表面活性剂），以达到所需的扩散性。这种包衣被用于尿素、磷酸二铵、硫酸钾、氯化钾和硝酸铵等多种肥料机制。我们还可以通过在包衣中加入滑石树脂改变释放速率。例如Helena化工公司和Chissoasahi化肥公司在生产Nutricote时就采用了这种方法。
早在1998年，Pursell工业有限公司（现在Agrium公司的Polyon）就开始采用活性层包衣（RLC）方法，将两种单体聚合，同时应用于基质颗粒，在连续转鼓包衣过程中，形成超薄聚氨酯薄膜涂层，涂层重量仅为总重量的1.5-15%，具体取决于所需的释放持续时间。因为超薄所以制作成本低。薄膜涂层技术使该产品有别于其他聚合物包膜肥料。显然，比起其他聚合物包膜肥料，活性层方法的高效率能降低其生产成本。RLC产品内可以包裹不同颗粒大小的肥料基质，例如尿素、NOP、SOP、MOP、硫化铵、磷酸铵和FeSO₄等。当然，包衣厚度决定了活性层包衣产品的扩散速率和持续释放时间。例如，包衣占总重量4%的包衣尿素（44%N），其营养素释放速度会是包衣占总重量8%的包衣尿素（42%）的两倍，但其营养素释放持续时间将为后者的一半。
海法集团所采用的Multicote技术在加工肥料时，在转盘中对肥料颗粒进行加热，并使用包衣材料对其进行处理，以形成多层脂肪酸盐包衣。然后再外加一层石蜡包衣。与其他技术相比，这种包衣相对较重，不过，由于包衣原料较便宜，可以抵消相应成本。此类包衣技术可用于硝酸钾、尿素、MAP和氮磷钾复合肥。各种包衣成分混合在一起，并按照相应的总含量分析值进行计算。目前，此类产品包括Multigreen、CoteN和Multigro等。
Osmocote和Agroblen（原Scotts公司的产品，现已被ICL特种肥公司收购）所采用的包衣技术开发于20世纪60年代，该技术采用了聚合物树脂作为包衣原料。包衣工艺为可溶性的肥料芯外涂溶于脂肪族烃溶剂的双环戊二烯热固性聚合物和亚麻油甘油酯作为包衣。此包衣包含多层，包衣的厚度会决定养分的释放模式。此类产品的释放寿命少则三四个月，长则14-16个月。
聚合物/硫包膜肥料为第二类控释肥，具有很高的性价比：聚合物/硫包膜肥料（PSCF）是一种复合产品，它使用了经济的硫包衣作为包膜层，采用聚合物作为辅助包膜层以达到控释效果，后者类似于标准的聚合物包衣肥料。与硫包衣尿素所采用的软蜡密封剂不同，聚合物/硫包膜肥料采用聚合物替代了软蜡密封胶，以提供一道用于水和营养液扩散的连续薄膜，从而弥补了硫包衣尿素的缺陷。这种双层包衣结合工艺在成本/收益比方面，优于单一硫包衣或聚合物包衣产品。由于外层包衣为硬质聚合物，产品不会在施用机具下留下蜡痕。此类产品具有良好的耐磨性和装运完好性。扩散速率由聚合物薄膜的成分和厚度控制。渗透的水分一旦到达硫/聚合物交界面，就会通过毛细作用进入硫包衣的缺损处，并溶解肥料芯。然后，溶解后的肥料会以反方向次序从颗粒中扩散出去。
与典型的硫包衣尿素相比，这种机制在养分释放方面更加有效。此类产品的农艺优点包括可以减少施用后作物生长时快时慢的现象，残留效果持续时间更长（最长达6个月）。另外，相对于大多数聚合物包衣，复合包衣会降低产品对温度的敏感性。
稳定肥-用于解决全球性难题的经济方案
稳定肥是指添加了氮稳定剂的肥料，这样可以延长肥料中氮成分在土壤中存留的时间（不论是尿素中的氮还是氨中的氮）。稳定肥总体可以分成含硝化抑制剂类（NI）和含脲酶抑制剂类（UI），其中前者作为一种抑制剂，能够抑制氨氮被生物氧化成亚硝酸盐或硝酸盐（在易于出现硝酸盐淋溶时以及/或因硝化作用/反硝化作用，导致N₂O易于从表土中释放时，使用此类产品尤其奏效）；后者可以抑制尿素在脲酶的作用下水解成氨和二氧化碳。二者在特定条件下可以减少氨的挥发。
含硝化抑制剂的稳定肥都会添加一些特殊物质。这些物质会通过阻断硝化反应序列的第一个氧化步骤，抑制铵态氮被生物氧化为硝态氮，后者又会通过几个阶段将铵离子变为亚硝酸离子。该过程是在亚硝酸细菌的参与下完成的，根据土壤的PH值、温度和湿度，可将硝化作用推延2-10周。在此期间，植物可以吸收氮分，而无需与微生物争夺。
值得注意的是，这种途径同样也是产生并流失一氧化二氮的过程。因此，有效的施用硝化抑制剂时还会带来减少氧化氮大气排放量的附加价值。
硝化抑制剂产品在易于触发硝化反应、降雨量高及土壤排水不利的条件下使用，尤其具有更多价值。此类产品还适合播种前施用的含有铵根离子的肥料以及用于免耕田，在此类情况下，肥料会较长时间地暴露于高温和氧气之中。不过，此类产品在粗质土壤中表现不佳，在侧施氨肥时也没有必要使用。在印楝包衣尿素中的印楝提取物实际上是一种尿素硝化抑制剂，可以借助抑菌性能大大降低氨的挥发。
硝化抑制剂施入土壤后，会立即进入降解过程。其降解速率会随着温度、PH值、水分含量和土壤有机质的增加而升高。在温度≤5℃时，硝化抑制剂的有效期可长达26周，但当温度≥25℃时，其抑制作用仅能持续6-8周。硝化抑制剂极易水解，因此土壤湿度越大，效力会越低。对于氮会因淋溶或硝化/反硝化作用而严重流失的土壤，硝化抑制剂会发挥出最大的效力。硝化抑制剂（主要是双氰胺）在有机质含量较高的土壤中，会由于吸附作用和异养微生物的吸收而迅速分解。不过，千差万别的土壤条件会带来不同的效果。
氯甲基吡啶最好用于无水或含水氨肥或肥料溶液中，然后将溶液按照5-10cm的深度直接注入土壤中，氯甲基吡啶具有以下几个缺点：蒸汽压力高，这会导致它从土壤中较快的蒸发；其次用于地表施用固态氮肥的包衣时会失效。氯甲基吡啶在PH值较高的环境中会迅速水解，并吸附到土壤有机质上。同时，该物质还具有腐蚀性和爆炸性，装运时要特别小心。
双氰胺（DCD）的氮含量为65%，具有价格经济、不具非挥发性、溶解度高的特点。双氰胺在土壤中会首先分解成尿素，然后再分解成二氧化碳、水和氨，没有任何残留物。它具有抑菌效果，但不是杀生物剂。与N-Serve相反，双氰胺适合与尿素和硫酸铵等固态氮肥一起使用，也可用作肥料稳定剂。双氰胺由于高度可溶，极易被淋溶出土壤，进而失去肥效。正因如此，施用过双氰胺的牧场土壤排水及其所产出的奶制品中检测出双氰胺，这也引出了关于双氰胺健康安全性的问题。
二甲基吡唑磷酸盐（DMPP）非常有效，其活性成分的建议用量为1%（占铵根离子的质量百分比）。与双氰胺相比，DMPP在土壤中的运移性较低。与大多数的硝化抑制剂不同，DMPP在潮湿条件下和沙土中效果最好。
此外，还有一些硝化抑制剂，此类物质的已有信息较少，此类产品包括：Nitto化工公司生产的ASU（1-酰胺-2-硫脲）；Olin Mathieson公司生产的Terrazole(5-乙氧基-3-三氯甲基-1,2,4-噻二唑)；3MP（3-甲基吡唑）和印度楝等。ASU（脒基硫脲）；DCS（N-2,5-二氯-苯基琥珀酰胺酸）；ST（硫酸盐-噻唑）；各种螯形化合物；挥发性硫化物（CS₂、CH₃SH、CH₃SCH₃等）；叠氮化钠和叠氮化钾（NaN₃、KN₃）。
ATS（硫代硫酸铵）据说既有硝化作用还有脲酶抑制作用。但有一项专门的研究表明，由于处理过的肥料中矿化率很低，因此它的双重效果十分有限。其他产品（主要是氯甲基吡啶）的活性貌似更加稳定。Nutrisphere（SFP特种肥）已被证实不具有硝化抑制特性，N-Zone也不具有硝化特性。N-stay和stay-N都曾被当做硝化抑制剂进行测试。严密的实验结果表明，这些物质并不适合用于此类目的（2012，Franzen）。
使用脲酶抑制剂（UI）的稳定肥为第二类稳定肥。尿素被施入土壤后，通常会被土壤中的脲酶快速水解为铵根离子和二氧化碳，尤其是在温暖和潮湿的土壤中。这种水解作用会增加土壤中的PH值，进而使氨挥发进入大气。脲酶活性随温度、湿度和有机质含量的增加而增加。脲酶能以两种可能的状态存在于土壤中。一种是在细胞内，即存在于某种微生物的细胞内；一种是在细胞外，即从已破裂的植物或微生物细胞内释放出来。由于黏土和有机胶体对脲酶具有高亲和性，因此脲酶大多会依附于其上。大量的微生物（包括细菌、放线菌和真菌）会以本构的方式在细胞内水解尿素，即使周围环境中氨含量较高也不例外。这种天然的脲酶活性是造成数种不利后果的罪魁祸首。从田间种植来讲，它会导致可供作物吸收的氮流失。对于未经处理的尿素和硝铵溶液，高达55%的氮会以挥发氨的形式流失。这些氮载体经硫代硫酸钙、正丁基硫代磷酰三铵和双氰胺处理之后，挥发量会明显降低。不过，当将尿素封装于ESN聚合物包衣尿素时，此类肥料施用22天后，由于氨挥发而造成的累计损失约为11%。
在全球范围内，大多数氮肥都属于氨基肥，这会导致氮肥肥效显著（高达35%）降低，相应地作物产量也会出现类似降低。这意味着，要想满足作物的需求就需要额外多施用35%的氮。因此，种植者会因肥料流失而遭受损失，除此之外，施用肥料时所产生的燃料和人力等成本也会有相应的损失。
从环境方面来讲，这还会造成二氧化碳排放量增加，流失的氮会损害原本就脆弱的生态系统，以及加剧大气雾霾和导致硫氧化物和氮氧化物排放量增加等。
脲酶抑制剂能使土壤中无处不在的脲酶失去数周的活性。具体时间当然还要取决于当地具体的条件。脲酶抑制剂会延缓尿素的自然分解，这样等到降雨或灌溉后，尿素能更好地被土壤吸收，从而增强其对植物根部的作用效果。通过脲酶抑制剂来增强所施尿素的肥效，这在免耕或少耕系统中尤其重要。脲酶抑制剂的施用时间可以灵活掌控，这对易于出现氨挥发损失的土壤来说具有重要意义。在炎热干燥的条件下，脲酶抑制剂能够发挥出最大的价值。而在降水充沛时效力反而有所下降。因为温暖潮湿的气候条件会导致土壤中的脲酶被稀释，使得脲酶抑制剂效力有所降低。
土壤施用的脲酶抑制剂必须具有无毒、低浓度下有效、稳定、与固态或溶解的尿素都相容、可降解以及价格经济的优点。目前市面上的产品根据其结构及其对脲酶的假定作用效果，可以分为四大类：巯基试剂、异羟肟、农作物防护化学制品、尿素和相关化合物的结构类似物。NBPT（N-（正丁基）硫代磷酰三铵）、PPD/PPDA（苯基磷酰）和对苯二酚是目前研究最为成熟的几种脲酶抑制剂。此外，2-NPT（N-（2-硝基苯基）磷酸三酰胺）和ATS（硫代磷酸铵），也已得到广泛研究。所述的这些有机磷化合物在结构上与尿素类似，并且是最有效的脲酶活性抑制剂之一，能够有效阻塞酶的活性部位。Koch Agronomic Services和SKW Piesteritz公司均为脲酶抑制剂的生产商，拥有多项产品专利。但是新型脲酶抑制剂正在德国、印度和美国迅猛发展。
Koch公司生产的Agrotain（含有NBPT）有液态（nBTPT含量25%）和固态（nBTPT含量60%）两种配方。该产品可用作尿素颗粒的包衣，或是在生产中添加到熔融的尿素里，也可以在地表施用尿素硝酸铵（UAN）溶液前，将其添加到该溶液内。这些使用方式的效果大体相当。Agrotain主要建议在播种前地表施用，但也可以在发芽前施用，可用作侧施肥、顶施肥或播种后的其它施肥作业。其生效速度取决于以尿素、尿素硝酸铵或氮磷钾复合肥的形态所施用的酰胺-N的数量。Agrotain是一种成熟的脲酶抑制剂，在主要依赖地表施用尿素的免耕种植中的应用越来越广泛。因此，它已在全球80多个国家通过认可，可以销售。
全球缓释、控释和稳定肥的生产和消费主要集中在中国、印度和加拿大
缓释、控释和稳定肥的生产能力在2011-2014年间整整翻了一番，从650万吨迅速增至1200万吨，此类产品的需求量主要受到价格偏高的约束。此类产品的加工厂主要设于加拿大（Koch公司和Agrium公司）和中国（金正大公司和汉枫公司）。中国是迄今为止缓释、控释和稳定肥最大的生产和消费国，占全球控释肥产量的三分之一。在中国和日本，各种有利政策正在刺激这些先进肥料的进一步扩张。中国于2011年对工业结构进行了调整，决定大力发展控释肥。这使得在2011-2015年即中国第11个五年计划期间，控释肥取得了加速发展，预计这一趋势还将保持下去。
2015年，金正大公司的聚合物/硫包膜肥料和硫包衣尿素+散装混合氮磷钾复合肥生产能力达到180万吨，相应地中国全国的总生产能力为295万吨。在过去的八年间，在政府的强力推动下，中国开始逐渐成为缓释、控释和稳定肥生产与消费的领导者。这种动力的背后体现了中国急于改善肥料生产效率、提高粮食产量以及满足现行的环保政策。金正大公司是中国肥料制造业的行业龙头，分别在山东、河南和辽宁设有加工厂。另外，中国共有50余家此类产品的生产商，年生产能力大多在5-10万吨。中国生产商产出的肥料大多用来满足国内需求，并少量出口到美国、亚洲、欧洲和大洋洲。
在日本，CAM AGRI公司是八家同类企业中的领先者，与Chisso Asahi公司和三菱化工一起联合生产。该公司能够生产脲乙醛和聚合物包衣尿素，也是日本唯一一家能生产异丁叉二脲的化肥制造商。日本2014年缓释/控释肥和稳定肥的消耗量分别为15万吨和2万吨。预计未来几年增速会有所放慢。在日本所生产的缓释、控释和稳定肥中，55%被用于农业、草坪护理、景观维护、高尔夫球场和园艺。脲甲醛是日本唯一需要大量进口的缓释/控释肥。
PT Hanampi Sejahtera Kanuripan公司是泰国唯一的缓释/控释肥的生产商。泰国的消耗量预计在11万吨，主要用于园艺和苗圃。
总体来看，亚洲是缓释、控释和稳定肥最大的生产者和使用者。印度所使用的主要是国内生产的印楝包衣尿素（NCU），2013-2014年度的消费量达到630万吨。中国的使用量在快速增长，从2007年的135万吨增长到了2012年的200万吨，2014年的估计使用量更是达到280万吨。预计中国在2014-2020年期间的年均增长率会保持在7%左右。其中，硫包衣尿素占据了市场的最大份额，主要施用作物小麦、玉米、水稻。硝化抑制剂的使用仍然有限。在美国，氯甲基吡啶或双氰胺的施用面积仅占总耕种面积的1.16%（182万公顷）。在西欧，肥料生产地主要集中在北部地区，而使用地却集中在南部地区。目前，双氰胺的肥料的施用面积约占总耕地的0.29%（20万公顷）。毫无疑问，一旦突破价格限制，所有这类产品都将供不应求。
印度生产的尿素都带有印楝包衣！
经过广泛调研后，印度政府于2015年5月25日出台了一项正式法令，规定印度所有尿素生产商都只能生产印楝包衣尿素。而就目前来看，印度国内尿素产品总产量为2250万吨，其中印楝包衣尿素占600万吨，除此之外还要从国外进口880万吨。该法令生效后，所有从国外进口的尿素也都必须带有印楝包衣。印度的想法是在三年内解除对尿素的管制，以避免为了提高氮吸收效率而造成巨额补贴和进口萎缩。Gujarat State化肥公司对这项法令迅速反应，立即决定自2015年12月起，将印楝包衣尿素的产量提升到2万吨。在2014-2015年间，NFL公司（第二大尿素生产商）实际生产137万吨印楝包衣尿素，与2010至2011年度相比，产量提高了11倍。
2014世界各地区在缓释/控释与稳定肥总消费量中所占份额

地区	缓释/控释（*1000吨）	稳定肥（*1000吨）	总计（*1000吨）
印度	6000	300	6300
中国	?	?	2800
美国和加拿大	1080	120	1200
拉丁美洲	<100	>900	1000
西欧	140	560-700	700-840
中欧	?	?	20
中东和非洲	?	?	80
总计	7320	1950	11470

中国缓控肥/稳定肥分类

产品类型	市场份额
稳定肥（SF）及其它	36%
硫包衣尿素（SCU）+硫包衣肥料（SCF）	26%
脲甲醛（UF）产品	24%
聚合物包衣尿素（PCU）+聚合物包衣肥料（PCF）

美国缓控肥/稳定肥分类

产品类型	市场份额	适用作物
脲甲醛（UF）产品	43%	高尔夫球场消费类作物、草坪和景观
硫包衣尿素（SCU）	31%	草坪和景观消费类作物、农业作物
聚合物包衣尿素（PCU）+聚合物包衣肥料（PCF）	24%	商品作物、苗圃、温室作物、农业作物
其他	2%

西欧缓控肥/稳定肥分类

产品类型	市场份额	适用作物
IBDU	36%	草坪公共绿地、家庭和花园
脲甲醛（UF）产品	34%	农业作物、草坪与公共绿地、家庭和花园
聚合物包衣尿素（PCU）+聚合物包衣肥料（PCF）	27%	专业园艺
硫包衣尿素（SCU）	3%	农业作物、草坪与公共绿地

美国和加拿大：KOCH、ICL和AGRIUM公司主导市场
2013年之前，Agrium Advanced Technologies公司一直是控释/缓释肥市场的行业龙头，并从事聚合物包衣尿素、硫包衣尿素和包含控释肥在内的混合肥料的生产，也是商业作物聚合物包膜肥料的唯一供应商。但到了2014年，除了位于美国密苏里和加拿大阿尔伯塔的两条ESN（聚合物包衣尿素）生产线外，该公司将所有生产线都卖给了Koch Agronomic Services公司，让后者一举成为了行业规模最大的生产企业。这家成立于2010年的新公司很快再次出手，收购了Georgia-Pacific Chemicals公司的亚甲基脲和三嗪酮产品（Nitamin 30L（叶施肥）和Nitramin Nfusion（土施肥））生产线。到2011年，Koch公司又收购了Agrotain国际有限公司的氮稳定剂生产线。
在ICL公司收购了Scott’s Global Professional Business公司之后，ICL旗下的Everris品牌就在美国拥有了三个生产基地。这次收购还包括用于盆栽育苗和苗圃花卉的Osmocote和Peters产品，用于体育场、高尔夫球场和景观建设的Sierraform、Sierrablen和ProTurf产品，以及用于蔬菜、水果和耕地作物的Agroblen产品。
北美的其他生产商还有海法Nutritech公司、Helena Chemical公司、John Deere公司、Momentive公司、Morral Comanies公司、TEssenderlo公司、JR simplot公司、Weatherly Consumer Products公司和Yara公司。在加拿大，脲反应物产品的生产商还有Arclin公司、ARC Resins公司、Eastman公司、Kaycan公司和Momentive公司。
欧洲：市场完全由ICL、COMPO和海法公司主宰
聚合物包衣肥料（PCF）的大型生产商：ICL特种肥公司（荷兰）、德国Compo公司、法国海法化工公司。小型生产商有Mivena and Ekompany公司（荷兰）和德国Aglukon公司。尿素衍生物的领先生产商为Sadepan Chimica公司（分别在比利时和意大利设有加工厂）。IBDU垄断于德国的巴斯夫手中，而Compo则是该产品的主要客户。巴斯夫公司还为Eurochem Agro公司生产氨稳定肥，并且刚刚宣布了一项饭硝化抑制剂的生产计划。德国Lanxess公司是唯一一家使用离子交换树脂的缓释肥生产商。Suifur Hellas公司（希腊）是西欧唯一一家硫包衣尿素生产商。在欧洲和其他地区，都有一群数量可观的配方师和经销商服务于上述的制造商。
在2014年，西欧缓释、控释和稳定肥的最终交易量达140000吨，这些产品主要用于农作物市场、专业园艺、草坪、公共绿地、家庭和花园等领域。
监管、立法和登记：中国和日本处于最前沿
在2008至2011年间，中国开始着手制订缓释、控释和稳定肥的国家管理实施标准。中国精确定义了许多缓释、控释和稳定肥的典型参数，例如：7天初始释放率、28天累计释放率、整个释放周期内的累计营养释放量、颗粒大小、肥料中各种营养素的质量份额以及缓释、控释肥的使用寿命和包衣材料等等，并且还为上述参数制订了标准检测方法。中国还在计划对各种环境和安全问题进行监管和登记，例如缓释/控释肥所用包衣材料的降解。这在西方也是一个尚未解决的问题。
在日本，所有的肥料产品在生产、销售、进口和出口前都要进行登记。每一种缓释和控释肥料根据其组成都有其独立的登记标准。日本规定了脲甲醛中水溶物的上限值。登记过程要求对产品的释放和矿化性能进行测试。测试方法为首先在实验室里，进行水中释放测试；然后再到土壤和田间进行释放或矿化测试。尽管有关SCRF营养素释放或矿化速率的这类数据不一定会登记，但有时也会作为附加信息一起录入。
在美国，肥料产品尚不属于联邦政府的管理事务，整个体系需要大刀阔斧地调整。2013年Blaylock的报告指出，在美国SCFSF的监管、立法和登记事务由隶属于美国农业部的自然资源保护局（NRCS）管理。在美国，EPA（环境保护局）为官方监管执法机构，而全美科学委员会（NRCS）则正在倡导人们自觉采取各种环境保护措施。EEF（高效肥）技术能减轻已受损水体的营养负荷，为此类举措提供了大力支持。全美科学委员会（NRCS）已批准实施了170项保护措施，旨在维持或改善空气、土壤和水源质量。NRCS发布的“590”营养管理实施办法每四到五年就会重新修订一次，NRCS会将营养管理模式规划要求下发到NRCS在各州设立的办事处。各州所使用的高效肥需要由美国植物食品管理机构协会（AAPFCO）确定而且仅在美国国家肥料管理处或类似机构许可后才可使用。后者负责核查产品的保证书、成分（按照AAPFCO的定义）以及标签声明等。州、郡和地方条例也开始了对营养素应用的管理，但通常存在科学依据不足或缺失的问题。有些地区出台了一些最低标准，还有一些则针对高效肥规定了一些施用量特许情况。
目前欧盟仍未出台缓释和控释肥料的相关法规，因此对此类产品仍处于监管不力的状态。欧盟和美国一样，也已经成立了一个特别小组。隶属于欧洲标准化委员会的“化肥和石灰材料”CEN技术委员会（CEN/TC 260）已就肥料分类方法向政府当局/立法机构提出几项建议。2013和2015年度其最新发布的出版物中，并未提及缓释、控释和稳定肥料。在即将出台的新化肥中，也许会出现它们的身影。

——摘自newaginternational