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延長肥料的保鮮期

106/04/06 1374

王道還｜中央研究院歷史語言研究所助理研究員

古代農人以動物糞便與堆肥當肥料，現代農業依賴化學肥料，以人工合成的氮肥取代動物糞便，如尿素。尿素含有氮、氫、碳、氧，氮分子的重量占46％，工業生產的成本低廉。此外，合成尿素的顆粒容易使用，灑在田裡就成了。可是灑到田裡的尿素顆粒，可能因種種因素分解，農作物來不及吸收，就成為阿摩尼亞；或是碰上大雨，很快溶入水沖走了。因此斯里蘭卡奈米科技研究所的團隊著手開發技術以解決這個問題。

他們選擇了一種叫做羥磷灰石的物質，那是天然的磷灰石礦物，也是人體骨骼、以及牙齒琺瑯質的主要成分。羥磷灰石奈米粒子（HA NPs）是很受矚目的生物材料，例如製藥業已經利用它生產逐步釋放藥物的膠囊。斯里蘭卡研究人員希望利用同樣的方法，使灑到農田的肥料顆粒逐步釋放尿素。

他們最近開發的尿素／HA NPs奈米混成物，兩者重量比是6:1；固態顆粒中，氮分子的重量占40％。在實驗室中，這種奈米混成物中的尿素的確釋放得比較緩慢。在稻米實驗田裡，改良肥料的產量是一公頃 7.8噸；普通肥料7.25噸；不加肥料5.5噸。使用改良肥料還有一個好處–可以降低一半施肥量，等於降低生產成本。研究人員還在繼續改良這個技術。

參考資料

Kottegoda, N., et al. (2017) Urea-hydroxyapatite nanohybrids for slow release of nitrogen. ACS Nano, 11, 1214-1221.

資料來源

《科學發展》2017年4月，532期，76 ~ 79頁

肥料(19) 羥磷灰石(1) 科發月刊(5210)

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