Η βιομηχανία λιπασμάτων αντιμετωπίζει τη συνεχή πρόκληση για βελτίωση των προϊόντων της, για αύξηση της αποτελεσματικότητας της εφαρμογής τους (ιδιαίτερα των αζωτούχων λιπασμάτων), καθώς και για την ελαχιστοποίηση των οποιωνδήποτε πιθανών αρνητικών επιπτώσεών τους στο περιβάλλον. Αυτό γίνεται είτε μέσω της βελτίωσης των λιπασμάτων που είναι ήδη σε χρήση, είτε μέσω της ανάπτυξης νέων ειδικών τύπων.

Η αύξηση της αποτελεσματικότητας της χρήσης των αζωτούχων (Ν) λιπασμάτων δεν είναι εύκολη, γιατί τα φυτά απορροφούν το άζωτο κανονικά μέσω των ριζών τους από το εδαφικό διάλυμα υπό μορφή νιτρικών ή αμμωνιακών ιόντων. Ωστόσο, το αμμωνιακό άζωτο (ΝΗ4+), σε αντίθεση με το νιτρικό (NΟ3–), μπορεί να δεσμεύεται από τα κολλοειδή του εδάφους και να διατηρείται στο έδαφος (ανταγωνισμός μεταξύ κολλοειδών εδάφους και ρίζας). Το νιτρικό δεν μπορεί να δεσμευθεί και ακολουθεί τη ροή του εδαφικού διαλύματος, με κίνδυνο την απομάκρυνσή του από την ριζόσφαιρα ή και την έκπλυσή του ακόμη και στο υπέδαφος, σε περίπτωση υπερβολικών αρδεύσεων ή βροχοπτώσεων. Πέραν τούτου, ειδικά η ουρία κατά την διάρκεια επιφανειακής εφαρμογής μετά την υδρόλυσή της από το ένζυμο Ουρεάση (εάν ωστόσο δεν έχουν υπάρξει επαρκείς βροχοπτώσεις ή ποτίσματα ώστε να ενσωματωθεί στο έδαφος), υφίσταται μεγάλες απώλειες από εξάτμιση προς την ατμόσφαιρα της αμμωνίας που προκύπτει από την διάσπασή της. Ακόμη, σημαντικό είναι να προσθέσουμε ότι μετά από παρατεταμένες βροχές ή υπερβολικά ποτίσματα ή σε περιπτώσεις κακά στραγγιζόμενων εδαφών προκύπτουν αναερόβιες συνθήκες (έλλειψη οξυγόνου) στο έδαφος. Οι αναερόβιοι μικροοργανισμοί που αναπτύσσονται σε τέτοιο περιβάλλον, χρησιμοποιούν για τον μεταβολισμό τους οξυγόνο από τα υφιστάμενα Νιτρικά ιόντα (Ν03–), αποδεσμεύοντας οξείδια-υποξείδια του Αζώτου (ΝΟ, Ν2Ο) προς την ατμόσφαιρα που προκαλούν τεράστια καταστροφή στη στιβάδα του όζοντος αλλά και μείωση ακόμη περισσότερο των αποθεμάτων του αζώτου στο έδαφος. Έτσι, ένα μόνο ποσοστό Αζώτου συνήθως μπορεί να προσλαμβάνεται και τελικά να χρησιμοποιείται από τα αναπτυσσόμενα φυτά.

Ο Finck (1992) δίνει τις ακόλουθες ενδείξεις πρόσληψης των κύριων θρεπτικών συστατικών από τα ανόργανα λιπάσματα:

  • Το ποσοστό χρησιμοποίησης του Αζώτου από τα ανόργανα λιπάσματα είναι περίπου 50-60% κατά το πρώτο έτος εφαρμογής.
  • Το ποσοστό χρησιμοποίησης του Φώσφορου στα ανόργανα λιπάσματα είναι 10-25% (μέσος όρος 15%) κατά τον πρώτο χρόνο. Ένα επιπλέον 1-2% θα απορροφάται ετησίως κατά τις επόμενες δεκαετίες.
  • Το ποσοστό χρησιμοποίησης του Καλίου στα ανόργανα λιπάσματα είναι περίπου 50-60% κατά το πρώτο έτος.

Επειδή ένα σημαντικό μέρος του Αζώτου χάνεται κατά τη διάρκεια του έτους της εφαρμογής, η εφαρμογή του Αζώτου και η διαχείρισή του από τις καλλιέργειες πρέπει να τελειοποιηθεί, προκειμένου να μεγιστοποιηθεί η αποτελεσματικότητα χρήσης του.

Η βιομηχανία λιπασμάτων έχει αναλάβει την πρόκληση να αναπτύξει ειδικούς τύπους λιπασμάτων, κατά τη χρήση των οποίων μπορεί να αποφευχθούν ή τουλάχιστον να μειωθούν οι απώλειες.

Αυτοί οι ειδικοί τύποι λιπασμάτων κατατάσσονται συμφώνα με τις διεθνείς ενώσεις, οργανισμούς και ινστιτούτα λιπασμάτων στις παρακάτω κατηγορίες:

  • Σταθεροποιημένα Αζωτούχα λιπάσματα (περιέχουν παράγοντες αναστολείς νιτροποίησης ή ουρεάσης). Τα λιπάσματα αυτά, είτε καθυστερούν τη μετατροπή του αμμωνιακού αζώτου σε νιτρικό, είτε καθυστερούν τη διάσπαση της ουρίας σε αμμωνία και διοξείδιο του άνθρακα.
  • Βραδείας ή Ελεγχόμενης Αποδέσμευσης Θρεπτικών Στοιχείων λιπάσματα (επικαλυμμένα ή σε κάψουλα). Η αποδέσμευση μπορεί είτε να γίνεται κατά τη διάρκεια διαφόρων χρονικών διαστημάτων είτε να κρατείται και η αποδέσμευση αυτών να γίνεται κατά το δυνατόν, σύμφωνα με τις απαιτήσεις και τη ζήτηση των φυτών.
  • Διαφυλλικά λιπάσματα.

Εδώ θα θέλαμε να διευκρινίσουμε τι ακριβώς είναι τα Σταθεροποιημένα Αζωτούχα λιπάσματα, σύμφωνα με τους ορισμούς των Διεθνών και Ευρωπαϊκών υπεύθυνων φορέων λιπασμάτων, διότι φαίνεται να έχει δημιουργηθεί κάποια σύγχυση μεταξύ των παραπάνω αναγραφομένων κατηγοριών βελτίωσης της αποτελεσματικότητας χρήσης των αζωτούχων λιπασμάτων που έχουν δημιουργηθεί.

Έτσι, Σταθεροποιημένο Αζωτούχο λίπασμα είναι κάθε λίπασμα που περιέχει Αμμωνιακή μορφή Αζώτου ή Ουρίας και στο οποίο έχει προστεθεί ένας ή και περισσότεροι σταθεροποιητές αζώτου.

Σταθεροποιητής αζώτου είναι μια ουσία που, όταν προστίθεται στο λίπασμα, επιμηκύνει τον χρόνο παραμονής του αζωτούχου συστατικού σε Αμμωνιακή μορφή ή Ουρική.    

Ειδικότερα, αναστολέας ή παρεμποδιστής Νιτροποίησης (σταθεροποιητής) είναι μια ουσία που αναστέλλει τη βιολογική οξείδωση της Αμμωνιακής μορφής του Αζώτου σε Νιτρική για ορισμένη χρονική περίοδο (4-10 εβδομάδες), παρεμποδίζοντας τη δραστηριότητα των βακτηρίων Nitrosomonas του εδάφους.

Αναστολέας ή παρεμποδιστής Ουρεάσης (σταθεροποιητής) είναι μια ουσία που αναστέλλει την υδρολυτική δράση του ενζύμου Ουρεάση στην Ουρία με αποτέλεσμα την καθυστέρηση της διάσπασής της σε Αμμωνία και Διοξείδιο του Άνθρακα περίπου για 12-20 ημέρες.

Οι εγκεκριμένοι στην Ευρωπαϊκή Ένωση (Λιπάσματα Ε.Κ.) ή στην ελληνική επικράτεια έως τώρα σταθεροποιητές αζώτου (Δραστικές Ουσίες) είναι οι παρακάτω:

  • Αναστολείς (παρεμποδιστές) Νιτροποίησης:
    1) DCD (Διακυανδιαμίδη).
    2) Μίγμα DCD (Δικυανδιαμίδη) με TZ ( 1Η,1,2,4 Τριαζόλη).
    3) DMPP (Φωσφορική 3,4-Διμεθυλπυραζόλη).
    4) Μίγμα ΤΖ (1Η,1,2,4 Τριαζόλη) με MP (3-Μεθυλπυραζόλη).
  • Αναστολείς (παρεμποδιστές) Ουρεάσης:
    1) NBPT (N-(n-βουτυλ)θειφωσφορικό τριαμίδιo).
    2) 2-NPT (N-(2-νιτροφαινυλο)φωσφορικό τριαμίδιο).

Οι παραπάνω σταθεροποιητές μπορούν είτε να είναι ήδη ενσωματωμένοι στους κόκκους των αμμωνιακών ή ουρίας αζωτούχων λιπασμάτων από την παραγωγή τους, είτε και να εφαρμόζονται ακολούθως στις επιφάνειες των κόκκων αυτών σύμφωνα με τις τεχνικές οδηγίες των εταιρειών που τις παράγουν ή τις τυποποιούν (σε συγκεντρώσεις πάντα που προβλέπουν οι σχετικοί νόμοι και εγκρίσεις χρήσης αυτών). Ορισμένες από τις παραπάνω δραστικές ουσίες προστατεύονται από πατέντες που έχουν κατοχυρώσει οι εταιρείες που τις παράγουν. Επίσης, ορισμένες από τις παραπάνω δραστικές ουσίες έχουν προστασία και κατοχύρωση της τυποποίησης που έχουν υποβάλει οι αντίστοιχες εταιρείες (διαλύτες-βοηθητικές ουσίες) που τις τυποποιούν σε τέτοια μορφή ώστε να χρησιμοποιηθούν στην επικάλυψη των κόκκων των αζωτούχων λιπασμάτων μετά την παραγωγή τους.