三国联合研究：腐植酸功能化淀粉凝胶包膜实现尿素控释
可持续肥料技术对于解决传统尿素施用中的养分流失、环境污染和效率低下问题至关重要。沙特阿拉伯、马来西亚、巴基斯坦三国学者联合开展研究，成功研发出一种环境友好腐植酸功能化淀粉（St–HA）凝胶包膜的控释尿素。相关研究成果以《Humic Acid–Functionalized Starch Gel Coatings for Controlled-Release Urea Fertilizer via Wurster Fluidized-Bed System 》（基于腐植酸功能化淀粉凝胶包膜的Wurster流化床系统控释尿素肥料）为题，于2026年3月27日发表于国际期刊Gels（《凝胶》）上。
该研究依托Wurster流化床系统，开发并优化了腐植酸功能化淀粉（St–HA）凝胶包膜工艺，制备出控释尿素颗粒，并在外层添加了一层巴西棕榈蜡包裹，进一步延长养分释放时间。包膜以木薯淀粉与腐植酸为原料，经 N,N′- 亚甲基双丙烯酰胺和过硫酸钾原位交联合成，形成致密薄膜。研究采用中心复合旋转设计（CCRD），考察了雾化空气压力、流化空气流量、流化床温度和喷雾速率对包膜性能的影响。主要研究结果如下：
1．通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X 射线衍射（XRD）、流变学分析、热重分析以及保水性、生物降解性和表面耐磨性等综合表征，证实包膜材料具备完整的化学交联结构、良好的结构稳定性与优异的机械强度。
2．在水和土壤中的氮素释放分析表明，包膜处理显著延长养分释放周期，从未包膜尿素的不足2天延长至St–HA包膜尿素的18～20天，经蜡层二次包覆后可达 28 天。与此同时，包膜颗粒表现出低磨损率（8%～24%）、高保水能力，以及在60天内68%的生物降解性，具备良好的环境相容性。
3．St–HA/蜡杂化包膜为控释肥料提供了一种可行且环保的技术路径，将可再生原料与可规模化工业加工相结合，为精准养分管理提供了新方案。
