淀粉是植物经光合作用而形成的一种天然高分子有机化合物,是一种原料易得、价格低廉,绿色环保的可再生资源。淀粉中含有较多的碳链及羟基结构,并易通过官能团转化进行修饰改性。尽管淀粉及其衍生物在生物制药业、污水处理以及快速消费品等诸多领域已被广泛的研究和推广,但在缓、控释肥料中的应用较少。随着人类对环境、健康及自然资源可持续利用等的日益关注,对性能优良、工艺简单、绿色环保、成本低廉的多功能缓、控释肥料的研究已成为化肥工业的热点和发展方向。本论文以淀粉及其衍生物、海藻酸钠、聚乳酸等环境友好型高分子材料为辅料或包膜材料,以尿素、磷酸二氢钾等常规肥料作为营养成分,经物理交联和相转移技术等方法,制备了三种新型缓释肥料,采用元素分析、原子吸收、红外光谱和扫描电镜等手段对肥料的组成及形貌进行了表征,并通过水溶出率试验、土壤培养试验分别对肥料的养分缓释性能进行了考察,为缓释肥料领域的应用提供了理论依据。主要研究成果如下:1.以淀粉为原料,通过L-半胱氨酸、双醛淀粉缩合反应制得双醛淀粉半胱氨酸螯合树脂并实现了对Cu2+的吸附,经海藻酸钠包埋造粒,制备了环境友好的新型双醛淀粉半胱氨酸螯合树脂基缓释铜肥。该肥料中C、H、N、S、Cu的含量分别为:28.61%、4.81%、3.03%、6.06%、1.40%,在土壤中包埋28天后,铜释放率仅为17.66%,具有较好的缓释效果。该双醛淀粉半胱氨酸螯合树脂基缓释铜肥中与半胱氨酸接枝淀粉基对Cu2+的螯合作用有效控制了缓释效果。此外,淀粉的有效降解避免了对环境造成的污染。2.以双醛淀粉半胱氨酸螯合树脂基缓释铜肥作为内层包膜材料,以聚乳酸作为外层包膜材料,将尿素、磷酸二氢钾、氯化钾包裹在尿素颗粒表面为肥料的内核,成功制备了一种含N、P、K、Cu多元素型淀粉基缓释复合肥。所制备得的肥料中N、P、K、Cu含量分别为:15.43%、15.85%、9.83%、0.16%,在土壤中包埋30天后,N、P、K、Cu含量分别为:69.79%、59.64%、48.67%、16.82%,具有明显的缓释特性。将淀粉衍生物以及聚乳酸高分子材料引入到淀粉基NPK-Cu缓释复合肥的制备中,既减少了成本、在土壤中可完全降解,又显著地控制了各营养成分在土壤中的释放率。3.以海藻酸钠为基质,将硫酸锌与磷酸氢二铵反应合成的一种微溶性磷酸锌铵包埋于交联的海藻酸钠溶液中,制得了一种工艺简单、绿色环保的新型海藻酸钠包覆的缓释锌肥。该肥料中锌含量为29.79%,在土壤中包埋60天后,锌释放率仅为19.01%,呈现出优异的缓释效果。该肥料中锌的释放与ZnNH4PO4的溶解速率有关,海藻酸钠包覆的缓释锌肥中海藻酸钠的存在有助于肥料成型,并在改善环境方面也起到了显著的效果。