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自从1948年美国的K．G．C1art等人合成了世界上 个缓释缩合肥料尿素一甲醛后，缓控释肥料的研发经历了一个多元化的发展过程。1960年以前主要是尿素一甲醛结合物缓释肥料的初步研究。20世纪60年代，缓释肥的研发取得了巨大进展，研究主要集中在尿素一甲醛缩合物的生产及其应用方面；石蜡、松香等作为包裹膜方面；缩二脲的应用和危害。
 到了20世纪70年代，研究方向主要为尿素一甲醛缩合物、聚烯类等作为包裹肥料膜，肥料中搀杂其他难溶物、添加剂、抑制剂生产缓释肥料，异丁叉二脲和正丁叉二脲缩合物缓释肥料的研究方面。 
20世纪80年代是缓控释氮肥研发突飞猛进的年代，缓控释氮肥开始走多元化道路，其研究方向也随之扩大，主要是对硫磺、聚乙烯、磷酸镁铵[(NH4)MgPO4·H2O]等作为包裹肥料膜材料方面的研究，及关于包裹缓释肥料理论模型的研究。
 到了20世纪90年代缓释肥趋于成熟，各方面的研究不断完善细化，并对新的领域进行探索研究，其中包括对有机高分子聚合物包裹膜分解过程的研究、吸附缓释肥料的研究等。
目前，缓控释肥料的研究主要集中在包膜新材料的研发、新型化学合成缓释肥料合成工艺方法的研究及新型缓控释肥料长期应用对环境影响方面的研究等。

控释肥可以对不同的肥料进行包衣，或者做出不同的释放曲线，然后进行掺混，即异粒变速。比如，苹果或者冬枣，植物春节发芽的需要氮肥来生产叶片，这个时候可以就需要快速供应氮肥，所以就可以将氮肥包的比较薄一些，让氮快速释放出来，氮的供应和植物需求趋于一致；叶子展开后，植物就开花，这是需要大量的磷来保证开花，可以对磷的包衣设定前期供应少，在需要磷的时候快速释放出来；植物开花坐果后，需要大量的钾元素，这是对钾的包衣就比氮和磷要厚，这样钾就释放比氮和磷慢。这就叫做氮磷钾的养分接力，一棒传一棒。利用释放曲线和对氮磷钾进行不同厚度的包衣（释放快慢可调），然后进行掺混，这样针对每种作物就越趋于完美。
控释肥有很多种施用方式。简单的直接撒在土壤的表面，肥料利用率在60％－70％，在专业的花卉市场，控释肥基本是这样使用的，花卉基本是真正的控释肥，一般要市场价格为每吨2－3万元，如果你家养花，就撒在盆的表面上；第二种是和普通肥料一样，离根有段距离，盖土，肥料利用率在70％—80％；理想的控释肥的施肥方式是和根完全接触，只有真正的控释肥才可以，否则植物很容易受到化肥的伤害，这种控释肥的初始释放率必须很低， 在5％以下，肥料利用率在85％左右，一般是直接和种子一起施下去的，肥料的养分释放时间时从种子到收获，比如在日本水稻上，控释肥和稻种一起施到田中，直到收获。