中國農業在過去20年來實現了農業奇跡，即只用了全球7％的耕地，生產了全球20%的糧食，但與此同時，也消耗了全球35％的化學肥料。化肥的對土壤生態的破壞早已不言而喻，加上天候環境的惡變，許多良田沃土在本世紀面臨了嚴峻的退化形勢，而緩/控釋肥也因精準的抓住了現代農業的需求而迎來起飛點。
根據「國際肥料工業」2010年專題報導，使用包衣性的緩/控釋肥，每年每公頃于土壤中所殘留的化學樹脂材料為50-500公斤。然而，二害相權取其輕，對比傳統化肥在效益，成本和對環境的沖擊面等，包衣性的緩/控釋肥仍有其重要的發展契機，且仍不斷改進當中。邁入了3.0版的緩釋肥料，強調的是帶來對土壤更少負擔，且有助于土壤可持續性利用的緩釋肥料產品。早在2004年即已有企業使用沸石(zeolite)為載體，成功開發「吸附型沸石緩釋性肥料」，并在東南亞國家成功應用于多種經濟作物。以下僅從沸石的結構性質、資源分布、應用領域等方面解析沸石在農業領域的應用情況。
沸石的結構性質
沸石是一種多孔狀堿金屬和堿土金屬的硅鋁酸鹽礦物，其主要成分是氧化硅(約70%)、氧化鋁(約10%)，加上鈉、鉀、鈣、鐵、銅、硼、鋅等氧化物，共同組成的硅氧四面體、鋁水四面體[Si Al]O4結晶體。化學式以(Na K)x、(Mg Ca)y [Al x+2y Sin-(x+2y)O2n].mH2O表示。這種結構可供陽離子和水分子所占據。由于陽離子和水分子有較大的移動性經由加熱使水分從沸石中脫水后，其骨架結構的形狀保持不變，每公克沸石的比表面積可達300-1000平方米，因此沸石的有極高的吸附能力，也被比喻成“晶體棉”。天然沸石的陽離子交換和溶液的pH值、交換溶液的濃度、用量以及陰離子類型等因素有關。離子交換一般在pH值為4-12的溶液中進行。因此，較高陽離子交換能力和極強的吸附能力造就其作為土壤改良和制造沸石肥料的理論基礎。
沸石資源的分布概況
天然沸石來源于火山噴出物在沸石資源廣泛分布于世界各地，但主要集中于環太平洋國家如日本、印度尼西亞等，也造就馬來西亞名就近的資源優勢。中國也有許多沸石礦產并出口世界各地作為農、工業使用。國內的產地包括浙江、河北、河南、山東、黑龍江、遼寧、吉林、內蒙、廣西等省區，尤其是絲光沸石和斜發沸石礦床另外還有鈉沸石、桿沸石、輝沸石、濁沸石、方沸石、束沸石、片沸石等許多品種。由于各有不同的理化特性，被廣泛的應用于石化工業、環保工業、農牧業、建材工業、輕工業及尖端技術等諸多領域。
沸石資源在農業上的應用
近年來在農田改良的需求上，也開始將天然沸石作為農業資材，作為肥料的生產和施用，主要集中于以下兩方面：
1.作為土壤改良添加劑，直接摻入土壤，優點包括:
1)提高土壤離子交換容量沸石本身也含有作物需要的微量養分，可供應植物所需。
2)中和土壤酸性 有效地控制肥料中氨態氮和鉀的釋放從而延長養分在土壤中的保留時間。
3)吸附土壤有害物質和氣體減少對作物的傷害。
2.作為復混肥料添加劑，成為沸石肥料:
1)因天然沸石具有很強的吸附力，與化肥復合后，即產生緩效的效果，從而減少氮、磷、鉀等的流失。
2)除長效供應肥分外，提高土壤鹽基交換量(CEC)達10-25%。
3)促進細土和粘粒形成微團粒。增加透水性和通氣性，從而改善了土壤的化學和物理性質。真正為土壤帶來化肥減量、釋出固定化元素，帶來無環境負擔的益處。
如馬來西亞綠豐農業(GreenfeedSdnBhd)在許多實務應用的數據表明，沸石與化肥制成復混肥可以減少有效營養元素的流失 針對油棕果樹，2002-2012連續十年追蹤田間表現結果表明，沸石肥料只需傳統化肥的10-15%，但產果量提升了11%。不但大大減少油棕園土壤的負荷，更為種植者帶省下大筆因無效施肥的高昂成本。用在經濟果樹香蕉上時，針對香蕉的生理性狀如光合速率和葉綠素含量等指標，均較傳統化肥提升了75%以上，產量增加了26%。對大田作物玉米而言，以上田間生長指標也都18%提升的表現，且產量增加了20%。
未來，筆者將陸續與讀者分享沸石緩釋肥技術在不同作物上應用案例和實際成效，以期為廣大農友提供應對中國市場化肥用量零增長的新思路。
