膨润土的主要组分是层状硅酸盐矿物蒙脱石。蒙脱石因具有特殊的2:1型层状纳米结构，以及独特的吸水膨胀、分散、悬浮、离子交换和吸附等性能而被广泛用作缓/控释肥载体。20世纪中叶，为了提高肥料的利用率，美国和日本等发达国家已经开始研究新的肥料生产技术和方法，而我国在缓/控释肥料方面的研究起步较晚，在20世纪70年代才开始有进展，初期主要以研究长效碳铵，包膜材料以钙镁磷肥等枸溶性肥料为主。年孙以中等提出了用部分酸化的磷矿粉作为包裹材料，打开了用钙镁磷肥、硫磺、石膏、沸石等无机材料作为包膜材料的新思路。近年来，随着国内外在矿物学和农业领域研究的深入，膨润土被广泛用作缓控释肥料载体，并围绕膨润土基缓/控释肥料载体进行了大量探索研究工作，取得了一定的成果。
膨润土载体缓/控释尿素
尿素是一种优质氮肥，具有含氮量高、不挥发、肥效较快、肥效期较长等优点，尿素等氮肥的施用是农业增产的关键。但尿素施入土壤后，具有易淋溶和反硝化损失等特点，从而造成肥料的巨大浪费及对环境水质的污染，所以我国氮肥研究领域的一大热点问题就是如何提高氮素的利用率以减少淋溶损失、降低环境污染以及延长肥效等。其中提高氮素利用率的途径有很多种，通常采用添加硝化抑制剂和脲酶抑制剂及应用包膜技术生产控释氮肥等，也有部分学者采用多孔矿物材料，如膨润土、沸石作为尿素缓释载体，以获得较好的肥效、减少淋溶损失。
倪晓宇等采用湿法制备了缓释尿素，其有效组分按质量份记为：尿素，85~98.8；膨润土，1~14；聚丙烯酰胺，0.01~0.5；钠盐或其溶液，以钠质量分数计为0.01~0.5。该产品对尿素的缓释作用不同于包膜型尿素和稳定型尿素，缓释作用贯穿于水分在尿素晶体内的扩散过程，随水分渗透由外而内逐层形成放水层，达到缓释的目的。严春杰等则提出蒙脱石基缓释尿素的干法制备方法。秦广泉等发明了一种绿色稳定的缓释肥及其制备方法，该缓释肥包括78%~98.9%的尿素等肥料和1.1%~22%的网状土聚化合物，网状土聚化合物是由蒙脱石、高岭土等缓释原料与碱性化合物于复合肥料造粒过程中缩合得到；该复合肥具有成本低、长期稳定有效的特点。李瑾丽等采用膨润土、累托石黏土、凹凸棒石黏土、斜发沸石等几种多孔矿物进行了尿素缓释肥缓释效果的比较，研究表明，由于蒙脱石具有特殊层状结构和良好的阳离子交换性能等，使得蒙脱石对负载的尿素具有很好的控释作用；与累托石黏土、凹凸棒石黏土、斜发沸石制成的缓释肥相比较，膨润土与尿素制成的缓释肥缓释效果最好。
膨润土载体缓/控释钾肥
由于我国钾资源匮乏，钾肥供需缺口较大，且产品较单一，因而长期依赖进口，同时钾肥施入土壤后随水流失严重，有效利用率较低，这严重影响了农作物的产量，成为制约我国农业发展的主要因素之一。因此，为了有效提高钾肥的利用率，我国开展了多种方法的尝试，如改变耕作和配肥施肥方式等；也有部分学者提出了将钾肥与一些具吸附性和离子交换性的廉价的非金属矿(例如膨润土、沸石等粘土矿物)制成缓释钾肥的方法，该方法目前已成为提高钾肥利用率的一个重要方法。
谢慧星通过混合、压片固化的方法，采用不同类型的膨润土作为载体，以硫酸钾作为原料，加入脲醛树脂作为胶粘剂，制得了缓释钾肥，并通过水中溶出率法、沙柱淋溶法、土柱淋溶法及盆栽作物试验对该缓释钾肥的缓释作用进行了研究。结果表明，钠基膨润土为载体的缓释钾肥的缓释性能最优，钾化膨润土次之，钙基膨润土最差；脲醛树脂用量和土肥比等因素对缓释肥的养分释放性能的影响均较大。该缓释钾肥的养分释放机理主要为：膨润土的空间片层结构对K+进行了物理吸附，其吸附作用大小取决于膨润土本身的阳离子交换性、吸附性和粘结性，脲醛树脂胶的粘结固化使得其在膨润土载体肥外形成一层保护膜，与其接触的K+与膜材料分子间形成一定的极性吸引力，从而使养分不容易释放到外环境中。
刘爱平等以新疆某膨润土为钾肥载体研究了膨润土和KCl用量对膨润土吸附K+的影响，以及已吸附K+的膨润土基缓释钾肥的解吸效果，结果表明，膨润土对K+的吸附速率快，其最佳吸附时间为10min左右，最大吸附量为21.4mg/g，且K+在膨润土中的残留量随着解吸时间的延长而缓慢减少，在24h时K+的残留率为43%，说明膨润土对钾肥具有较好的缓释效果。潘炎烽等以正硅酸乙酯作为黏结保护层制备了钠基膨润土包膜缓释钾肥，通过滴淋实验研究了其缓释性能，研究表明，以钠基膨润土为钾肥载体，缓释效果良好，并且通过土肥比实验发现，钠基膨润土的含量越高，包膜缓释钾肥缓释效果越明显。
膨润土载体缓/控释锌肥及复合肥
为了提高肥料的有效利用率，部分学者采用膨润土等非金属矿作为载体研究了缓释锌肥和复合肥的肥效，取得了一定的成果，例如吴平霄分别采用膨润土、蛭石、沸石作为载体制备了无机矿物锌肥缓释肥，并在缺锌的石灰岩土壤中进行了施用试验，结果表明施用适量的矿物锌肥能显著增加玉米生物量，其效果明显优于相同施肥水平下的硫酸锌。对所制备的多种锌肥缓释肥的结构分析表明，锌在不同矿物层间域或通道中的存在形式和水化状态不同，这使得膨润土可用作长效缓释锌肥的载体，蛭石锌可用作速效锌肥的载体。
吴林超、黄程程等采用膨润土、磷酸一铵(MAP)、脲醛树脂和碳酸镁混合制备了膨润土载体氮磷缓释肥，研究了膨润土类型、土肥比、脲醛树脂和镁盐用量等对缓释肥中总氮和P2O5的累积溶出率的影响规律，并采用红果番茄做了盆栽实验。研究结果表明，钠基膨润土的缓释效果优于钙基膨润土，缓释肥的氮素累积释放率随着土肥比或脲醛树脂用量的增加而减小，且其缓释效果最佳工艺条件为：载体为钠基膨润土，土肥比为8:2，碳酸镁用量为9%，脲醛树脂用量为20%。此外，施用膨润土基缓释肥相对于施用磷酸一铵(MAP)在植物株高和植物叶片数方面均具有较明显的优势，红果番茄产量增产33.9%，并且产量波动值较小。
邓小婵等研究了双层包膜缓释复合肥，采用的内层包膜剂是用水溶液聚合法制备的魔芋接枝丙烯酸-丙烯酰胺共聚物/腐植酸复合吸水材料，膨润土为外层保护物，所制备的复合肥表面结构多孔，且横截面存在封闭的空腔，有利于提高其吸水性能。其静水溶出和土柱淋溶实验结果表明，双层包膜保水缓释复合肥在土壤中具体一定的保水功能，可降低肥料损失，提高农业用水利用率，缓释效果良好。王茹芳等利用膨润土的主要成分蒙脱石与不饱和树脂及一定量的氮磷钾制成粘土-聚酯胶结肥，并进行了冬小麦的盆栽实验；结果表明，所制备的胶结肥可显著提高冬小麦产量，其中的氮、磷等养分缓释效果较好。罗阳坡等采用研磨法，分别以高岭土和膨润土为载体，制备得到了膨润土基和高岭土基复合肥；淋溶试验结果表明，膨润土和高岭石对氮、钾、磷的缓释性能都较好，其中又以氮的释放速率最快，钾次之，磷最慢，且膨润土的缓释性能优于高岭土。
存在问题和发展趋势
我国膨润土资源丰富，总储量位居世界第2位，分布于全国26个省(自治区)的80多个县(市)。但我国规模生产的膨润土产品不多，大多处于实验室研究阶段，难以满足现代社会发展需求。膨润土在缓/控释肥料载体方面具有重要的用途，但我国对膨润土载体缓/控释肥的理论研究还不够成熟。近年来，随着农业和科技的发展，膨润土作为肥料缓/控释载体的研究及应用越来越多，但缓/控释养分种类单一，目前大多数研究集中于尿素或氮肥的缓/控释，钾肥、锌肥等的缓/控释研究较少，且多种养分同时达到缓释效果的研究更少。另外，目前的研究侧重于缓释肥的研究和应用，控释研究相对较少。因此，要充分开发廉价易得的膨润土资源，使膨润土更好地应用于肥料产品中，今后需加强以下几个方面的研究工作：
a.应加强以膨润土为载体的缓/控释肥料研究，充分利用膨润土的天然纳米层状结构及其优良性能，提高肥料的缓/控释能力，降低肥料成本。
b.深入研究和拓展膨润土作为肥料载体的应用，加强膨润土作为钾肥、锌肥、磷肥、复合肥等肥料载体的缓释性能研究与应用。
c.开发高效、性能稳定、可降解、环境友好型缓释肥料，减少肥料对环境的污染和破坏，并加强缓/控释肥料养分元素在膨润土中的缓/控释规律、影响因素及其机理研究，这将有利于将我国的优势膨润土资源转化为经济优势，并推动我国农业的大力发展。