我国化肥的施用量逐年增加,但氮肥利用率维持在较低水平,农田氮肥利用率仅为30%-35%。与其他地区相比,海南气候具有明显的旱季和雨季,雨季降雨集中,雨量大,土壤以砖红壤为主,土壤酸性强、阳离子交换量低。海南省特殊的环境条件致使氮肥更容易淋失,这不但使养分资源损失严重,更加重了生态环境的负担。而缓释肥料具有减缓养分释放,减少养分淋失等优点。为提高热区肥料的利用率,提供热区砖红壤合理施肥的依据,本试验通过红外光谱分析(IR)、热重分析和示差扫描量热(TG+DSC)、X衍射图谱分析(XRD)研究腐植酸-脲醛缓释氮肥的结构特性;通过土柱淋溶试验和室内培养试验,研究腐植酸-脲醛缓释氮肥在热区砖红壤中的释放特性;通过盆栽及田间微区试验研究腐植酸-脲醛缓释氮肥的生物效应。2016年9月至2018年2月在中国热带农业科学院橡胶研究所五队试验基地进行,研究了腐植酸-脲醛缓释氮肥在热区花岗片麻岩母质发育的砖红壤中的释放特性和效应。得出如下结果:1.腐植酸-脲醛缓释氮肥(NF)红外谱图中,在2956cm-1处出现了腐植酸中脂肪族C-H的伸缩峰,545cm-1处出现了 Urea的特征峰;尿素的吸热熔融分解峰出现在137.76℃,腐植酸在105.16℃出现吸热峰,腐植酸-脲醛缓释氮肥则在108.77℃出现吸热峰。腐植酸-脲醛缓释氮肥是由尿素和腐植酸在醛类交联剂作用下形成的新相,且新相形成后的结构发生了质的变化,腐植酸-脲醛缓释氮肥的结构更加稳定,热稳定性更高。2.腐植酸-脲醛缓释氮肥与普通尿素相比,氮素淋出率减少27.75%,腐植酸-脲醛缓释氮肥能够有效减少肥料氮素在花岗片麻岩砖红壤中的氮素淋失。腐植酸-脲醛缓释氮肥在室内恒温培养前期,腐植酸-脲醛缓释氮肥处理土壤中的硝态氮含量小于添加尿素处理;整个培养期间,腐植酸-脲醛缓释氮肥处理土壤中的铵态氮含量显著低于尿素处理。试验末期,在25℃、30℃、35℃条件下,腐植酸-脲醛缓释氮肥处理的铵态氮含量分别较尿素处理低47%、44%、46%。在不同温度恒温培养条件下,腐植酸-脲醛缓释氮肥供氮率均显著小于尿素;腐植酸-脲醛缓释氮肥35℃条件下氮供应量最大,在25℃条件下氮供应量最小;在相同温度恒温条件下,尿素的氮素供应量最大,腐植酸-脲醛缓释氮肥的氮供应量最小,且与尿素及腐植酸都达到显著水平。3.腐植酸-脲醛缓释氮肥在玉米籽粒中的氮素累积量最大,与普通尿素相比,腐植酸-脲醛缓释氮肥的氮素农学利用率提.高4.88%。与单施尿素相比,施用腐植酸-脲醛缓释氮肥玉米根长增长了 28.56%,根体积增大了 6.93%,根表面积增大了 6.88%,根系平均直径增粗了 4.06%。腐植酸-脲醛缓释氮肥对玉米具有显著的增产效果,与单施尿素相比,腐植酸-脲醛缓释氮肥增产25.48%。综上所述:与普通尿素相比,腐植酸-脲醛缓释氮肥能够显著降低氮素在花岗片麻岩砖红壤中的淋溶损失;能够有效减缓肥料氮素对作物的供氮速率,减少肥料氮素在土壤中铵态氮和硝态氮的累积量,降低肥料损失的风险;腐植酸-脲醛缓释氮肥能够提高玉米对肥料的氮素利用率,促进玉米根系的生长发育,对提高田间玉米的产量有显著的效果。