缓/控释肥料研究进展

缓/控释肥料对作物产量的影响因作物种类、肥料种类和试验条件而异,大多数植物增产比较明显,如大豆使用长效尿素,与普通尿素相比增产幅度最高可达33%。各种类型的缓/控释肥料,均可不同程度的提高肥料利用率。缓/控释肥料在农业上的应用能有效地保护生态环境,如抑制土壤NH4 向NO3-氧化,减少土壤NO3-的积累,从而减少氮肥以NO3-形式淋溶损失,减少了施肥对环境的污染;可以减少土壤N2O的释放等。提出了目前缓/控释肥料在农业应用中存在的问题及今后的发展方向。     

缓/控释复合肥料对土壤氮素库的调控作用

采用小麦盆栽生物试验、实验室化学分析和仪器分析方法研究了缓/控释复合肥料(SRF)对土壤氮素养分库中不同组分(微生物量氮、固定态铵、NH4+-N、NO3--N、铵离子周转库)动态变化的影响及其与小麦吸收氮素养分的关系。结果表明,在小麦分蘖初期,SRF处理土壤微生物量氮、NH4+-N含量较普通复合肥料(CCF)低,此后整个小麦生育期的土壤微生物量氮、NH4+-N含量的总体变化趋势以SRF处理高于CCF处理,其中SRF处理的小麦土壤NH4+-N含量较CCF处理高108.1%—271.7%;在小麦生长前期,SRF处理土壤固定态铵含量较CCF低;在小麦生长中期,SRF处理土壤固定态铵含量较CCF处理高;与CCF处理比较,SRF处理小麦土壤硝态氮含量经历先升高后降低、在生育后期又升高的趋势。在小麦生育前期,CCF处理土壤"铵离子周转库"由371.3 mg/kg降至259.1 mg/kg;SRF处理土壤"铵离子周转库"由306.5 mg/kg升至324.5 mg/kg。在小麦需氮量较高的拔节期,CCF处理土壤"铵离子周转库"与前一次之差值仅为34.18 mg/kg,而SRF处理则达到77.21 mg/kg,表明小麦生育前期SRF土壤"铵离子周转库"能够固定更多的铵离子,降低铵离子的损失;在小麦需氮量较高的时期,"铵离子周转库"则释放更多的铵离子以供给小麦吸收利用。小麦生长初期CCF处理释放养分速率较快,小麦植株吸氮量高于SRF处理;生长中、后期SRF处理释放养分量较CCF处理高,此阶段小麦吸氮量以SRFCCF。不同处理对小麦吸氮量的影响与对小麦生物量变化是基本一致的,即初期以CCFSRF,中后期以SRFCCF,收获期SRF处理较CCF处理分别提高小麦生物量15.32%、吸氮量13.51%。相关分析表明,小麦生物试验中SRF处理土壤微生物量氮、固定态铵以及"铵离子周转库"的动态变化与小麦吸氮量之间达到显著或极显著负相关关系(r=-0.8728*—-0.9006**),SRF调控土壤氮素库的能力较CCF更强,能更好的协调土壤氮素养分供应与小麦氮素需求间的动态平衡和提高肥料氮素利用效率。     

缓/控释肥料对辣椒生长及养分利用率的影响

采用盆栽试验方法,连续3年研究了不同缓/控释肥料在辣椒上的施用效果.结果表明：与常规分次施肥处理（T¹）相比,一次性施用聚合物包膜控释肥处理（T²）提高了辣椒的单果质量和维生素C含量,改善了根系活力,产量平均提高8.4％,但可溶性糖含量没有明显变化;施用磷酸铵镁包膜控释肥处理（T₃）的单果质量和维生素C含量与T₁无显著差异,但可溶性糖含量提高了5.67%,根系活力在生育前期旺盛,后期较弱,平均产量略有降低;而3种缓释肥处理则提高了果实的可溶性糖含量,显著改善了根系活力,但平均产量与T₁无显著差异.在养分利用方面,除T₂处理氮钾利用率提高、磷素利用率降低外,其他缓/控释肥料处理的氮、磷、钾利用率均明显提高.表明合理施用缓/控释肥料能改善辣椒的根系活力,提高养分利用率.     

施用缓/控释尿素对玉米苗期土壤生物学活性的影响

采用盆栽试验,模拟田间生态环境,研究了施用不同种缓/控释氮素底肥对玉米苗期土壤硝酸还原酶、脲酶活性及微生物量碳、氮的影响.结果表明,施用硝化抑制剂(双氰胺)和脲酶抑制剂(n-丁基硫代磷酰三胺)涂层大颗粒尿素肥料的土壤硝酸还原酶活性最高;施用大颗粒尿素,脲酶活性最强,微生物量碳、氮最高.施用醋酸酯淀粉包膜大颗粒尿素、包膜双氰胺涂层大颗粒尿素、丙烯酸树脂包膜双氰胺涂层大颗粒尿素与不施氮肥土壤脲酶活性较高;每种处理微生物量碳与氮变化完全一致.施用醋酸酯淀粉包膜硝化和脲酶抑制剂涂层大颗粒尿素肥料,土壤微生物量碳、氮最低.同种膜材料包膜抑制剂涂层大颗粒尿素制成的缓/控释氮肥,对土壤生物学活性的影响效果好于直接包膜大颗粒尿素;丙烯酸树脂包膜大颗粒尿素制成的缓/控释氮肥,对氮素的控释效果明显好于醋酸酯淀粉包膜.     

土壤理化性质与生物活性对持续施用缓/控释尿素肥料的响应

为了明确连续施用缓/控释尿素肥料对潮棕壤的基本理化性质和生物活性的影响,对持续6年施用不同种缓/控释尿素肥料种植玉米土壤的基本理化性质和生物活性指标进行了测定和分析。结果表明:连续6年施用缓/控释尿素肥料后土壤有机质、全氮、全磷、有效磷、速效钾含量均显著增加,而全钾、碱解氮及pH值下降;持续施用缓/控释尿素可以减缓土壤pH的下降,缓释尿素肥料的pH显著高于包膜尿素的pH;施用缓/控释肥料的土壤脲酶活性高于施用普通尿素肥料,长期施用脲酶抑制剂和硝化抑制剂结合及包膜的尿素肥料硝酸还原酶活性最高,且激活了土壤硝化作用潜势,包膜尿素肥料提高了土壤微生物生物量氮,添加硝化抑制剂类肥料提高了土壤中微生物生物量碳。总体来说,持续6年施用NBPT+DMPP+U和PCU肥料土壤生物活性高于其他处理,考虑到肥料成本和经济效应,NBPT和DMPP配施的尿素肥料更适用于潮棕壤上连续施用。     

口服缓控释制剂的研究与临床应用进展

大量阅读国内文献,对口服缓控释药物制剂进行研究分析。该制剂分为定速、定位和定时释放制剂,三类制剂各有特点并且互为补充。口服缓控释制剂在增加患者的顺应性、提高药物疗效、减少药物不良反应等方面发挥着重要作用,具有很强的临床实用性,但目前缓控释制剂的临床应用存在很多误区。     

缓/控释尿素对稻田周年CH4和N2O排放的影响

通过田间试验研究了不同缓/控释尿素对水稻产量和稻田周年温室气体排放的影响,评估生产单位质量水稻的温室气体排放量.结果表明: 优化施肥(OPT)处理在减氮(N)21.4%条件下产量与习惯施肥(FFP)处理持平,同时减少了稻田周年CH₄和N₂O的排放,其中水稻季CH₄和N₂O分别减排12.6%和12.5%,休闲季N₂O减排33.3%.与OPT处理相比,控释尿素(CRU)处理在水稻季CH₄减排28.9%,休闲季CH₄零排放;硝化抑制剂(DMPP)处理在水稻季CH₄和N₂O分别减排41.6%和85.7%,休闲季CH₄和N₂O分别减排76.9%和6.5%.休闲季节N₂O排放占周年N₂O排放的76.8%～94.9%,是评价整个稻田温室气体排放不容忽视的因素.OPT、CRU和DMPP处理生产1.0 kg稻谷的温室气体排放强度分别为0.50、0.41和0.33 kg·kg^-1,综合考虑周年的温室气体排放总量和产量,尿素和硝化抑制剂配合施用可以在保证水稻产量的情况下,减少温室气体的排放.     

缓/控释尿素对稻田周年CH4和N2O排放的影响

通过田间试验研究了不同缓/控释尿素对水稻产量和稻田周年温室气体排放的影响,评估生产单位质量水稻的温室气体排放量.结果表明: 优化施肥(OPT)处理在减氮(N)21.4%条件下产量与习惯施肥(FFP)处理持平,同时减少了稻田周年CH₄和N₂O的排放,其中水稻季CH₄和N₂O分别减排12.6%和12.5%,休闲季N₂O减排33.3%.与OPT处理相比,控释尿素(CRU)处理在水稻季CH₄减排28.9%,休闲季CH₄零排放;硝化抑制剂(DMPP)处理在水稻季CH₄和N₂O分别减排41.6%和85.7%,休闲季CH₄和N₂O分别减排76.9%和6.5%.休闲季节N₂O排放占周年N₂O排放的76.8%～94.9%,是评价整个稻田温室气体排放不容忽视的因素.OPT、CRU和DMPP处理生产1.0 kg稻谷的温室气体排放强度分别为0.50、0.41和0.33 kg·kg^-1,综合考虑周年的温室气体排放总量和产量,尿素和硝化抑制剂配合施用可以在保证水稻产量的情况下,减少温室气体的排放.     

高分子药用控释材料研究进展

本文综述了高分子药用控释材料的性能、分类及其应用;并介绍了其发展方向。     

聚酸酐控释制剂的研究进展

聚酸酐材料是一种良好的生物可降解材料,它可以作为药物载体将药物递送入人体的各个器官,如脑、骨骼、血管等,也可作为基因的载体对患者进行基因治疗。聚酸酐的合成工艺简单、成本低廉,可以满足不同的用途。它奇在人体内降解为对人体无害的二元酸而排除体内,具有良好的生物相容性。文中综述了聚酸酐的合成,聚酸酐控释制剂的制备工艺、降解、体内安全性和临床应用方面的研究进展,并提出了今后的发展方向。聚酸酐在医学方面的研究和应用必将日益广泛。     

不同类型口服缓控释制剂对体外释药的影响

目的:综述近年口服缓控释制剂剂型结构对体外释药的影响,为缓释制剂研究提供参考。方法:查阅近年国内外相关文献,对常见的骨架型、膜控型、渗透泵型、胃内滞留型、定时释药等口服缓控释制剂的剂型结构及其在人体外释放药物的作用范围和作用程度加以概述。结果:通过实验研究发现针对相同的药物可以根据使用目的不同将该药物做成不同的剂型结构,同时同一剂型结构又可以根据需求制成不同的剂型。结论:口服缓控释制剂剂型结构对体外释药有较大的影响。     

缓控释肥料在不同介质中的养分释放特性及其肥效

采用水浸法和土壤培养法测定了4种缓控释肥料（CRF1、CRF2、SCU、IBDU）的养分释放特性,并通过盆栽试验评价了缓控释肥料养分释放特性与油菜需肥规律的吻合性.结果表明：CRF1和CRF2在水中的释放曲线为“S”型,SCU为“破裂式释放”,IBDU的释放曲线呈倒“L”型;4种缓控释肥料在水浸法和土壤培养法中的养分释放特性均可用二项式方程进行拟合,说明两种方法存在一定的相关性.CRF1、CRF2两处理的油菜养分吸收量和生物量显著高于其他处理,以CRF2处理为最高,并且CRF1、CRF2的养分释放特性更接近油菜的需肥规律.     

包膜肥料养分控释机理研究进展

利用胶囊技术将易水溶性肥料包被起来是提高肥料利用率和减少施肥环境风险的一个重要手段,在广泛收集国内外有关包膜肥料研究的基础上,探讨了包膜肥料养分控释的原理、过程和特征,概述了影响包膜肥料养分控释的因素和包膜肥料养分控释的数学模拟研究,并提出了我国包膜肥料养分控释机理研究的主要方向。     

持续施用缓/控释尿素条件下水田土壤NH3挥发与N2O排放特征

以持续9年施用不同缓／控释尿素的水田棕壤为试验对象,以普通大颗粒尿素为对照,研究了持续施用不同缓／控释尿素条件下水田土壤NH₃挥发与N₂O排放特征.结果表明: 与普通大颗粒尿素(U)相比,除1% 3,4－二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)+U处理 NH₃挥发增加了25.8%外,其他缓／控释尿素肥料处理对NH₃有明显的减排效果.树脂包膜尿素(PCU)对NH₃减排效果最明显,为73.4%,硫包膜尿素(SCU)为72.2%,0.5% N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)+1% DMPP+U为71.9%,1% 氢醌(HQ)+3% 双氰胺(DCD)+U为46.9%,0.5% NBPT+U为43.2%,1% HQ+U为40.2%,3% DCD+U为25.5%, 1% DMPP均与施用普通大颗粒尿素差异显著;所有缓／控释尿素处理与对照相比均可显著减少N₂O排放.1% DMPP+U对N₂O减排效果最明显,为74.9%,PCU为62.1%,1% HQ+3% DCD+U为54.7%,0.5% NBPT+1% DMPP+U为42.2%,3% DCD+U为35.9%,1% HQ+U为28.9%,0.5% NBPT+U为17.7%,SCU为14.5%,均与施用普通大颗粒尿素差异显著.比较0.5% NBPT+1% DMPP+U、SCU、PCU对NH₃和N₂O减排的综合效果,3种肥料作用相近,且均明显优于其他处理,但包膜材料的成本较抑制剂高数倍.因此,同时添加脲酶和硝化抑制剂的缓释尿素是减少水田氮素损失及环境污染的首选氮肥.     

控释氮钾肥对海棠氮、磷、钾利用率的影响

采用盆栽试验,研究了控释氮钾肥对海棠实生苗生长、磷钾利用率及土壤-作物系统中氮素平衡的影响.结果表明:控释肥的释放与海棠苗对养分的需求一致;控释氮肥显著提高了植株钾素的利用率;控释钾肥显著提高了植株氮素的利用率.施钾量相同情况下,控释氮肥(CN)和控释氮钾肥(NK)的株高、茎粗无显著差异,但均高于普通肥料(SF).植株干物质量、磷的利用率、钾的吸收量和利用率大小顺序均为:NKCNSF.施钾量对株高、茎粗无明显影响,但对NK处理的干物质量有显著影响.磷素利用率随控释钾肥施用量增加而显著提高,而普通钾肥施用量对其无明显影响.钾素利用率随施钾量提高而降低.氮素利用率大小顺序为NKCNSF,损失率顺序则相反,NK和CN的残留率无显著差异,但均高于SF.控释钾肥施用量对氮素利用率、损失率有显著影响,对残留率无明显影响.     

持续施用缓/控释尿素条件下水田土壤NH_3挥发与N_2O排放特征

以持续9年施用不同缓/控释尿素的水田棕壤为试验对象,以普通大颗粒尿素为对照,研究了持续施用不同缓/控释尿素条件下水田土壤NH_3挥发与N_2O排放特征.结果表明:与普通大颗粒尿素(U)相比,除1%3,4-二甲基吡唑磷酸盐(DMPP)+U处理NH_3挥发增加了25.8%外,其他缓/控释尿素肥料处理对NH_3有明显的减排效果.树脂包膜尿素(PCU)对NH_3减排效果最明显,为73.4%,硫包膜尿素(SCU)为72.2%,0.5%N-丁基硫代磷酰三胺(NBPT)+1%DMPP+U为71.9%,1%氢醌(HQ)+3%双氰胺(DCD)+U为46.9%,0.5%NBPT+U为43.2%,1%HQ+U为40.2%,3%DCD+U为25.5%,1%DMPP均与施用普通大颗粒尿素差异显著;所有缓/控释尿素处理与对照相比均可显著减少N_2O排放.1%DMPP+U对N_2O减排效果最明显,为74.9%,PCU为62.1%,1%HQ+3%DCD+U为54.7%,0.5%NBPT+1%DMPP+U为42.2%,3%DCD+U为35.9%,1%HQ+U为28.9%,0.5%NBPT+U为17.7%,SCU为14.5%,均与施用普通大颗粒尿素差异显著.比较0.5%NBPT+1%DMPP+U、SCU、PCU对NH_3和N_2O减排的综合效果,3种肥料作用相近,且均明显优于其他处理,但包膜材料的成本较抑制剂高数倍.因此,同时添加脲酶和硝化抑制剂的缓释尿素是减少水田氮素损失及环境污染的首选氮肥.     

一氧化氮控释生物材料研究进展与生物医学应用

一氧化氮(NO)作为一种重要的气体信号分子,参与调节多种生理及病理过程,如血管形成、神经传递、免疫调控及肿瘤生长等.随着NO在生命过程中的关键作用不断被揭示,研究者开始关注如何利用外源性NO进行生物医学治疗.目前,已经成功合成了多种可释放NO的供体化合物,包括硝酸酯类、偶氮二醇烯翁盐类、S-亚硝基硫醇类、呋咱氮氧化物类和NO-金属配合物类等.但是,这些低分子量NO供体化合物存在易突释、缺乏靶向性等问题,因此限制了其临床转化.基于生物材料的NO递送系统为实现一氧化氮的定量(可控)释放和定点(靶向)传输提供了有效策略,在生物医学领域展现出广阔的应用前景.本文拟对NO供体化合物、NO递送系统及其生物医学应用等方面的研究进展进行系统综述,并对NO生物材料的未来发展方向及应用前景进行了展望.     

壳聚糖作为药物缓释控释载体的研究进展

壳聚糖因其具有良好的生物学特性而成为多种药物载体研究的热点。药物经过壳聚糖负载后,不仅能够达到缓释控释的目的,还能够改变药物的给药方式,以此减少给药次数,降低药物不良反应,提高药物生物利用度。本文就壳聚糖和改性壳聚糖作为普通药物和生物大分子药物载体的研究进展作一综述。     

不同缓控释肥对鲜食玉米产量、品质及氨挥发的影响

采用田间试验,设置不施氮对照(CK)、常规施肥(U)、增效尿素(DU)、包膜尿素(CU)、缓控释掺混尿素(CDU)共5个处理,研究了常规施肥(240 kg N·hm^-2)和不同缓控释肥料一次性减量施用(180 kg N·hm^-2)对鲜食玉米产量、品质与土壤无机氮变化和氨挥发的影响。结果表明: U处理氨挥发总量最高,追肥是产生氨挥发损失的重要因素;与U处理相比,DU、CU、CDU处理氨挥发减排78%～81%。收获后U处理80～100 cm土层硝态氮浓度最高,为51.6 mg·kg^-1,氮淋溶风险较高,而DU、CU、CDU处理同土层硝态氮含量均较低,降低了淋溶风险。与U处理相比,减氮25%的3个缓控释肥处理没有减产,并增加了籽粒维生素C、可溶性糖和蛋白质含量;缓控释肥处理之间,DU处理的氮肥农学效率和经济效益最高。综上,减量施用新型缓控释肥可以实现鲜食玉米稳产提质,显著降低氨挥发损失和硝态氮淋失风险。与成本较高的树脂包膜控释肥相比,双效抑制剂增效肥(DU)成本低、制作便捷,是鲜食玉米专用肥的较好选择。     

抗生素缓控释给药系统——载药微球的研究与开发

利用具良好生物相容性和生物可降解性的聚合物制得的微球作为一种新型药物载体, 具有良好的缓控释作用,并具有一定的靶向性,可用于口服和注射,在药学领域和临床上有着广阔的应用前景。综述近年来各种抗生素缓控释微球制剂的研究与开发。