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本发明公开了一种纳米碳稀土增效肥料及其制备方法,肥料中含有一定量纳米碳和稀土化合物。纳米碳适宜含量占肥料总重量的较佳比例为0.01%~0.9%,稀土的含量占总重量的较佳比例为0.001%~0.1%。较佳的稀土化合物是稀土硝酸盐;纳米碳的较佳尺度是5~70纳米。制备方法是增加一套定量输入纳米碳、稀土的控制设备,制得纳米碳稀土添加剂与肥料形成的共复合体或者混合均匀的结晶状肥料。以尿素为例,目前尿素氮素利用率仅有35%左右,肥效期短仅有40~60天。而纳米碳稀土尿素肥料氮素利用率提高到45%~60%,有明显的增产和节肥效果。肥效期可延长到70~100天,可做基肥使用或早期追肥使用。