本项目针对国内外缓释材料降解难、成本高、缓释肥生产效率低的三大技术难题，自1996年开始开展了系统研究，取得了重大技术突破，在同类技术中达到国际领先水平。
　　（1）发明了低成本，易降解的系列肥料用缓释材料，解决了成本高、降解难的技术难题。选择风化煤、煤矸石和黏土等为原料，采用纳米材料技术和现代高分子化工技术，以水为分散相和连续相，研制出13种纳米—亚微米级（10～450纳米）水溶性缓释材料，在土壤中60～180天内微生物降解率达98%以上；由于比表面积大，应用于缓释肥料生产时，用量少（质量百分比为0.5%～2.3%），成品率提高了25%～30%质量百分比，材料附加成本仅为国内外缓释肥生产附加成本的1/20～1/10。
　　（2）研制出大田作物用缓/控肥料生产工艺，解决了肥料利用率低、养分流失量大的技术难题。根据所研制的各类缓释材料生物降解时间的差异和特性，创制了60～200天释放养分的内质型、胶结型和胶结包膜型缓释肥生产工艺，按照每种大田作物不同生育期对养分需求比例，将这些不同时间段释放养分的缓释肥进行组合，保证了缓释肥养分释放速率与大田作物需肥规律基本吻合。大田作物田间试验结果表明，施用本专用缓/控释肥料比等NPK 处理增产16.7%～37.2%；肥料氮利用率提高15～35个百分点。
　　（3）研制出缓释肥生产关键设备，提高了肥料生产率，实现了规模化连续生产。根据主要大田作物用缓/控释肥料生产工艺，研制出可连续生产2～3个时间段释放养分的关键设备，其中包括高塔内质型缓释肥生产设备、水溶性缓释材料包膜圆筒等，单条生产线生产能力为30万吨/年，是目前世界上生产率最高的缓释肥专用设备，实现了工业化生产。
　　（4）产业化应用效益显着。本项发明技术已在广东、山东、河南等地有关大型企业实现了产业化应用，2009—2012 年已生产、销售大田作物用缓/控释肥524.7 万吨，总产值1 212 427.1万元，利税102 856.7万元，施用面积10 494万亩，环境、经济、社会效益显着。
　　本项目共获得授权国家发明专利21项，发表论文68篇，出版专着1部，培养博士、硕士研究生和博士后26名；本项目丰富了生态学、土壤学、植物营养学等学科的内容，对中国肥料行业发展和科技进步产生重大影响。