季 敏，黄河清，杨 旭

    (国家化肥质量监督检验中心〔上海〕 上海 200062)

    世界各国的农业施肥及灌溉实践表明，为了使作物稳定高产，作物在整个生长期间都应得到足够的养分，特别是氮素养分[1-2]。我国单位面积施肥量是世界平均水平的3倍，但氮肥利用率仅为发达国家平均水平的50%左右。目前三大粮食作物对氮肥、磷肥和钾肥的利用率分别为33%、24%、42%。复合肥料是最常用的肥料之一，所以提高复合肥料中氮的利用率具有重要的现实意义。

    在含硫酸脲复合肥料的生产中[3-5]，硫酸脲是基础生产原料。1934年Dalman[6]研究了CO(NH2)2-H2SO4-H2O三元系统相图，提出尿素和硫酸可以形成不同组成的低温共熔物，共熔点为10 ℃。在10 ℃和25 ℃的CO(NH2)2-H2SO4-H2O三元体系中，存在以下几个区：不饱和溶液区；CO(NH2)2单相结晶区；H2SO4·2CO(NH2)2结晶区；CO(NH2)2·H2SO4结晶区；CO(NH2)2与H2SO4·2CO(NH2)2两相区，表明硫酸与尿素可以形成共熔物。硫酸脲本身可以作为一种含氮、硫元素的酸性肥料来施用，其可以减轻土壤耕层中铵态氮的挥发，减少氮素的损失。大量研究表明施用硫酸脲效果要比单独施用尿素好，比单独施用硫酸铵更为安全。含硫酸脲复合肥料的出现，对提高养分综合利用率、改良土壤、修复地力以及进一步实现科学合理施肥都有着重要的意义，其市场前景十分广阔。但是目前有关含硫酸脲复合肥料的相关标准还未出台，为规范企业生产、提升产品质量，有必要对此类产品的技术指标及缓释特性进行评价研究，为含硫酸脲复合肥料标准的制定提供技术支持。

    含硫酸脲复合肥料中主要氮素形态为CO(NH2)2-H2SO4共熔体，是一种混合物，包括CO(NH2)2单相结晶区、H2SO4·2CO(NH2)2结晶区、CO(NH2)2·H2SO4结晶区、CO(NH2)2与H2SO4·2CO(NH2)2两相区等几种形态，因此没有相对应的标准物质，不适合用“硫酸脲”来表征。经查阅文献，含腐殖酸和海藻酸肥料标准中用“氨挥发抑制率”[7]来表征该类肥料的特征，其定义为“表征含海藻酸类肥料减少氨挥发损失的功能性指标。在脲酶(尿素酶)和氧化镁的作用下尿素分解，释放出的氨被硼酸溶液吸收，海藻酸类肥料和尿素消耗硫酸标准滴定溶液体积的差值与后者的比值，以百分数表示”。上述产品中氮素形态单一，主要成分为酰胺态氮，而含硫酸脲复合肥料中氮素形态较复杂 ......