1、悬浮液体肥料的产生
肥料只有到达根系表面才能被吸收。通常养分到达根系表面主要通过质流和扩散两个过程实现。这两个过程都离不开水作为媒介。通俗而言，就是肥料必须溶解于水中才能被根系吸收。因此在施肥的时候必须考虑土壤水分状况或灌溉条件，否则再好的肥料也不能发挥效果。水肥一体化技术就是水肥结合施用的一项综合技术。在农业发达国家，尤其是园林园艺产业，大部分肥料都是通过灌溉系统施用。水肥一体化技术的发展离不开两方面的条件，一是灌溉设备，一是水溶性肥料。在农业发达国家，除固体水溶肥外，液体肥占有较高的比重。水肥一体化技术最为普及的以色列，田间温室应用的基本是液体肥。液体肥生产简单，配方易于调整，溶解快速、使用便捷，养分利用率高，是灌溉系统用肥的理想选择。
为了大幅度提高液体肥料的养分含量，充分利用各种肥料原料，减少运输成本，增加运输距离，美国在上世纪60年代研发了悬浮液体肥料并迅速产业化。
美国液体肥料厂场景
悬浮肥料作为一种高浓缩的液体肥料，它是液体肥料的后期产物，它与清液肥料构成了液体肥料的两大种类。外观清澈透明或是半透明的叫清液肥料。清液肥料具备了液体肥料的众多优点，但清液肥料也存在养分含量较低的缺点。低养分含量限制了清液肥料的运输距离。一般清液肥料都就近配送施用。为了解决清液肥料养分含量低的问题，扩大液体肥料的运输距离，于是便产生了悬浮液体肥料。悬浮液体肥料是一种高浓缩的液体肥，与清液肥料相比，它的养分含量大大提高。总养分含量可以达到35~45%，甚至更高，可以和一般的颗粒复合肥养分含量相近。这样就大大降低了等量养分的液体肥的运输成本，使液体肥料长距离运输成为可能。悬浮肥料的产生大大促进了液体肥料产业的发展。
2、悬浮肥的原理
悬浮肥料的养分含量(N+P2O5+K2O)可以大于40%(具体比例依作物土壤而定)，其它营养元素按实际情况添加(主要为中量元素、微量元素、其它活性物质)，一般总含量不超过5%。通常悬浮液调整到微酸性，粘度范围在700~900厘泊，粒子平均粒径小于5微米。-5℃以上不结晶，放置10天不分层，3个月内分层不超过4厘米。分层后搅动即可恢复均匀悬浮状态。与任一比例的水混合成均匀状态。
悬浮肥料是借助悬浮剂的作用，在肥料的饱和溶液内悬浮各种营养元素的微小颗粒。养分或其它活性成分的粒子并不处于溶解状态。各种成分在凝胶体内均匀分布，不产生沉降和分层。
梳子形聚合物分散剂具有超长的疏水主链和众多的亲水支链，亲水基吸附在养分晶体表面，而疏水基则在晶体表面形成疏水膜，形成稳定的晶体团，晶体团之间因为疏水基的因素而产生相互阻力作用，对于养分晶体的靠近产生空间位阻作用。悬浮肥采用空间作用悬浮技术，保障了悬浮颗粒的稳定、均一和不崩解。
晶体稳定悬浮
悬浮肥料的核心原料是悬浮剂。常用的悬浮剂为粘土类物质，在悬浮肥液中经过剪切搅拌，使不溶解的微小颗粒在悬浮液相中保持悬浮状态，悬浮剂使悬浮液处于凝胶状态，具有较高粘度。粘土类的悬浮剂是不溶于水的。应用粘土类的悬浮剂生产的悬浮肥可以做基肥或冲施浇施喷灌用，但不能用于滴灌。如要在滴灌中应用悬浮肥料，必须用水溶性悬浮剂。常用一些高分子多聚物(如树胶、明胶、多糖等)。国外商业化应用的悬浮剂主要有硅镁土、海泡石、凹凸棒土、多糖类物质。生成稳定的悬浮液与悬浮剂的种类、被剪切的数量、凝胶特性、肥料原料、原料中的杂质等因素有关。通常先将悬浮剂加水制成预凝胶，在物料混合过程中再加入预凝胶。
3悬浮液体肥料的研发和生产
由于管道灌溉技术的推广，液体肥料在许多农业发达国家得到了广泛的应用。近几年，我国液体肥料产业顺应发展潮流，在专家、技术人员以及政府企业的大力推动下，快速发展。在华南地区的果园和菜地，许多种植户都在应用水肥一体化技术。菜地和果园的追肥基本上是淋水肥。在果园，他们建造一个沤肥池，将鸡粪、花生麸等有机肥及尿素、颗粒复合肥等倒入肥池沤腐溶解，然后通过潜水泵吸入软管，由人工拖管对每株树进行淋水肥。菜地是将尿素或复合肥(主要是溶解性好的颗粒复合肥)放入塑料桶内浸泡溶解，然后人工挑担淋施或拖管淋施。
用这种简易的办法，种植户已能尝到水肥一体化技术带来的好处。如肥效反应快，用肥量少。但他们的烦恼是需要花很多精力溶解肥料。如果市场上有水溶性的液体或固体水溶肥供应，这将是农民喜爱的肥料种类。另外，我国的设施灌溉面积也越来越大，对水溶性肥料有巨大的需求。
目前市场悬浮肥主要有两大系列：有机无机复合型及纯无机型。两种类型的肥料在温度5℃以上均能做到不分层，不结块，全水溶，易流动。可以根据作物生长需要配制高氮、高磷、高钾等配方。有机无机复合型目前大量养分为33-35%，微量元素0.5%，有机质(主要为氨基酸、黄腐酸等)10%；无机型氮磷钾养分含量41~43%，微量元素0.5%。
经在蔬菜、马铃薯等作物上的滴灌系统试用表明，悬浮液体肥肥效高，溶解快速，不堵塞过滤器。当然，悬浮液体肥料也可以作为冲施肥施用，目前建议的稀释倍数为250~300倍。
无机悬浮肥
有机无机复合悬浮肥
4悬浮肥的应用与发展
悬浮肥料在美国已得到规模化应用，年消费悬浮肥200多万吨，技术和设备都比较成熟，特别是有配套的运输和施用设备。相当部分的悬浮肥做基肥施用。施用石灰改良土壤酸性是非常有效的措施。但撒施石灰的过程非常辛苦，粉尘飘飞。美国在上世纪80年代研发了悬浮液体石灰，在整地时机械施入土壤，克服了撒施的不足。
我国市场上有国外的一些悬浮产品销售，如悬浮镁、悬浮锌等。国内也有厂家在生产高浓度的有机无机复合型悬浮肥料。田间应用表明，以氮磷钾为主的悬浮液体肥料完全可以代替固体肥做追肥。特别在小型菜场果园，配合灌溉施用，悬浮肥料是个不错的选择。
来源：华南农大作物营养与施肥研究室
