銨態(tài)氮肥、硝態(tài)氮肥、酰胺態(tài)氮肥都屬于速效肥料,施入土壤后一部分被作物吸收,一部分分解或流失,降低了作為肥料的經(jīng)濟(jì)效益,也污染環(huán)境。20世紀(jì)40年代以來,世界上很多國家在研究長效氮肥,研制成功的有合成有機(jī)氮肥(如脲甲醛、脲乙醛等)、包膜肥料(如硫衣尿素、緩效無機(jī)肥、長效碳銨)等。
合成有機(jī)長效氮肥主要是一類脲醛肥料,是尿素跟醛反應(yīng)而生成水溶性差的聚合物,它一般在微生物的作用下逐漸分解,放出氨和二氧化碳。其中以脲甲醛(代號為UF)較為成熟,1955年已有商品肥料出售。這類長效氮肥中被認(rèn)為有發(fā)展前途的是脲異丁醛(異丁叉二脲,代號為IBDU),1962年起已有商品肥料出售。它適用于各種土壤和不同氣候,放出有效氮的速度跟產(chǎn)品的顆粒大小有關(guān)。目前已生產(chǎn)肥效期兩個(gè)月到3年以上的各種脲異丁醛。有的產(chǎn)品制成磚形,叫做超緩效肥,能持續(xù)供氮3~5年,可用于林業(yè)及城市綠化等。提供的氮素幾乎100%有效,沒有殘留。
包膜肥料用硫磺、石蠟、瀝青、塑料等給水溶性的顆粒肥料穿上外衣,使氮素緩慢釋放。其中最重要的是硫衣尿素,代號是SCU。它能提供氮素和硫素。我國的硫資源較貧乏,主要研制用鈣鎂磷肥包膜碳酸氫銨或尿素的長效氮肥。中國科學(xué)院南京土壤研究所已研制出上述包膜長效氮肥。
把氨、磷酸跟二價(jià)金屬元素(如鎂、鐵、鋅、銅、錳等)進(jìn)行反應(yīng),生成通式為MeNH4PO4·nH2O的一類化合物(Me為二價(jià)金屬離子),這是一類緩溶性無機(jī)氮肥。它們微溶于水和土壤溶液。磷酸銨鎂(MgNH4PO4)是白色固體,含氮9%、磷12%、鎂15.5%左右。它實(shí)際上是一類復(fù)合肥料,主要用于果樹、草坪、花卉等方面。