化肥作为“粮食的粮食”，对我国粮食安全有着重要影响。专家预测随着对粮食刚性需求的增加，化肥的生产将保持快速的增长势头。资料显示，我国化肥氮素利用率只有30%～35％，大部分通过径流、渗漏和挥发等途径损失掉。由于化肥利用率低下，损失严重，既造成能源、资源浪费和经济损失，又导致环境恶化，此问题已成为农业可持续发展的瓶颈问题。 针对这个难题，中科院暨安徽省离子束生物工程学重点实验室经过多年的攻关，创制了一种新型化肥添加剂——化肥控失剂。其原理是用一种经过物理化学改性的天然纳米材料——凹凸棒晶，通过氢键、范德华力和粘滞力与化肥分子相互作用，形成微纳尺度的互穿网络，‘放大’了化肥分子的空间尺度而被土壤截留，“定植”在植物根系周围，通过植物自吸方式为植物提供足够的养分，保证整个生长期对养分需求，富余养分留存在土壤中，可供下季作物继续吸收利用。化肥养分控失剂是一种无嗅、无味的固体粉末，有一定的吸水性，遇水呈絮状, 膨胀倍数≥3；所用材料为绿色环保、可自然降解的有机或无机物，长期施用可以改善土壤理化性状，具有保水松土、蓄肥减排，在增产增效基础上降低农业面源污染和保护自然生态环境的特点。 7月12日，由中国科学院合肥物质研究院联合安徽帝元生物工程有限公司开发的化肥控失剂生产技术和产业化通过了由安徽省科技厅组织的专家鉴定。据专家介绍，该成果技术机理独特，具有完全自主知识产权，已获得多项国家发明专利，为国内外首创。目前，国内第一条年生产能力达到 2万吨的控失剂生产线，包括原材料物理化学改性、自动精确配料混料等工序设计和创建已于2008年设计建造完成并投入使用，相关产品企业标准已通过主管部门备案，为控失剂大规模产业化奠定了基础。同时，将控失剂应用于化肥的圆盘造粒、转鼓造粒、喷浆造粒和高塔造粒规模化生产也已经获得成功，与国内20多家化肥生产龙头企业先后建立了合作关系。 自2006年开始，合肥物质研究院科技人员与各地农委、土壤和农化专家一起，先后在安徽、山东、河南等省的二十多个县市连续进行主要农作物三年五季的控失型化肥试验示范，取得较好结果，实验显示：控失型化肥具有肥效期长、养分利用率高、增产幅度大、施用方便、节约工本等优点，可以提高氮素利用率6－13个百分点。与普通化肥相比，等养分施肥产量增加10％以上，减量20％（折氮养分）不减产，是一种既可以用于大田作物，又可用于中高档经济、园艺作物的新型肥料。尤其重要的是，其环境效益十分明显，地表径流氮、磷损失比普通化肥减少47.8%、渗漏流失减少50%，化肥施入土壤NH3挥发减少17%－32%，可大幅削减化肥流失造成的农业面源污染和农业温室气体排放。 近年来，在科技部、安徽省人民政府和中国科学院的支持下，化肥控失剂和控失化肥产业化稳步推进。合肥红四方（化肥）集团今春4万吨控失复合肥投放市场，引起强烈反应，受到农民用户的欢迎。魏适应市场需求，企业决定扩大生产能力，新建年产60万吨控失型复合肥生产线，届时巢湖流域1000万亩农田有望全部施用控失型化肥。专业生产化肥控失剂的安徽帝元生物科技公司已与国内200多家化肥生产企业建立了联系，并与山东金沂蒙、河南心连心等大中型化肥生产企业建立了战略联盟，共同打造两个百万量级的控失肥生产基地和产学研基地。专家预言：控失化肥将促使我国化肥行业产品的升级换代。