脲甲醛是第一种人工合成和使用的缓释氮肥，目前，在美国、欧洲和中国都有一定产量和用量。与欧美相比，我国脲甲醛生产技术和研究水平还存在较大差距。针对目前脲甲醛肥料存在的问题，本文基于脲甲醛低聚物的室内合成、脲甲醛低聚物的培养试验和小麦田间试验，系统地研究了大田用脲甲醛的合成方法、脲甲醛各个组分的氮素转化和释放规律、以及脲甲醛肥料的田间效应。通过此项研究为脲甲醛肥料的生产和使用提供理论和技术支持。　　通过室内合成和分离试验，以水、甲醇和丙酮作为溶剂，采用溶解和重结晶等方法可以获得亚甲基二脲(1M2U)、二亚甲基三脲(2M3U)、三亚甲基四脲(3M4U)等肥料样品。尿素与甲醛在不同摩尔比条件下反应产生一系列脲甲醛产物，通过对其组成进行了分析，结果表明，在高U∶F摩尔比条件下合成的脲甲醛样品含有很少量的热水不溶氮(HWIN)组分，满足大田作物对脲甲醛肥料的要求。　　在不同肥料用量和不同土壤温度、湿度和pH等条件下，通过室内培养研究了各种脲甲醛低聚物样品的氮素释放规律。研究结果表明:1）粉状亚甲基二脲(P-1M2U)氮素释放期只有几天到十几天;粉状二亚甲基三脲（P-2M3U）的氮素释放期不超过30天，有一定缓释作用;粉状三亚甲基四脲（P-3M4U）释放期不超过60天。2）土壤温度和湿度对脲甲醛低聚物氮素释放影响很大;土壤pH值偏酸或偏碱都对亚甲基二脲和二亚甲基三脲的氮素释放和铵态氮的硝化作用有一定影响。3）经过造粒后，尿素与甲醛按摩尔比3∶1和4∶1合成产物的氮素释放期和粉末状产物的相比略有延长或基本相同;亚甲基二脲和二亚甲基三脲样品经过造粒后，氮素释放期延长了10天左右。4）甲醛对土壤中铵态氮的硝化有抑制作用，但是，脲甲醛肥料中聚合的大量甲醛对自身氮素释放没有影响。　　利用活性污泥取代土壤作为土壤微生物生长介质，并利用正丁基硫代磷酰三胺(NBPT)抑制尿素水解，二亚甲基三脲经土壤微生物分解释放氮素的过程被深入研究。结果表明二亚甲基三脲微生物分解释放氮素过程如下:二亚甲基三脲经微生物分解后，释放出尿素和铵态氮;释放出来的尿素在胞外酶脲酶的作用下，进一步水解，释放出铵态氮。　　根据田间试验中土壤有效氮含量变化，粉状3∶1合成产物氮素释放期在30多天。而根据N2O排放数据推断，其氮素供应期为60多天。春小麦生长期大约70多天，因此，粉状3∶1合成产物能够满足春小麦的氮素需要。含有脲甲醛低聚物的肥料使氮素释放期得到延长，并且增加小麦产量和氮肥利用率。控制脲甲醛低聚物含量可以达到减少氨挥发和N2O排放的目的。