高吸水性树脂在农业上的应用与前景展望

高吸水性树脂是一种新型的功能高分子材料,由于它能吸收自身重量几百至几千倍的水,且吸水膨胀后生成的凝胶具有优良的保水性,因而在农业方面具有广阔的应用前景,可用于治理沙漠、抗旱保水、改良土壤、保肥增效及作为农膜防雾剂等。对其应用前景作了展望。     

高吸水性树脂用于水土保持和节水农业的新思路

水土流失成为头号环境问题,是造成“荒漠化”和生态破坏的主要原因;水资源的日益匮乏又是农业的心腹大患。文章针对各种综合治理办法的特点,介绍能够快速见效的高吸水性树脂新方法的研究现状,探讨用于水土保持和节水农业的高吸水性树脂研究和应用方面值得注意的问题,分析其作用原理,指出了使用高吸水性树脂在防治水土肥的流失、促进节水农业发展的应用前景,并提出了如何做到“保水、保土、保肥、助长和安全”的新思路。     

甘薯淀粉接枝共聚高吸水树脂的合成及在种子包衣上的应用研究

以甘薯淀粉为原料,高锰酸钾为引发剂合成高吸水树脂,并研究高吸水树脂作为种子包衣剂对种子发芽率的影响.通过正交试验,探讨了引发剂浓度、催化剂浓度等因素及皂化条件对高吸水树脂吸水率的影响.研究结果表明,接枝共聚的最佳条件是:淀粉1 g,丙烯酰胺7.5 g,糊化水100 mL,催化剂1.54×10-2 mol/L,引发剂1.5×10-3 mol/L.最佳皂化条件为:氢氧化钠用量26 mL/(g单体),100℃水浴,皂化3 h.用制备的高吸水树脂做玉米种子包衣剂,初步试验结果表明可有效提高种子发芽率.     

高吸水树脂的保水增产效应及推广应用

高吸水树脂的保水增产效应及推广应用张有声，张嘉文，李明高，郭辉，农天文（云南省广南县气象局）广南县地处低纬高原，光、热、水资源比较丰富，但降水季节分配不均，冬春干旱明显、夏旱时有发生，对旱地作物的苗全、苗齐、苗壮和生长发育极为不利，是影响粮、烟产量的...     

两种农用高吸水树脂的制备工艺及其土壤保水效果

针对中国目前农用高吸水树脂的研制和应用相对落后的现状，通过自行设计的工艺流程合成了两种淀粉接枝型高吸水树脂(SA和SAM)，利用正交试验设计优化了反应条件。用红外光谱和扫描电镜对接枝共聚物进行了表征，光谱分析证实了接枝共聚物的存在，扫描电镜显示了其多孔网状结构。两种接枝产物在蒸馏水及0.9%氯化钠湿基水溶液中均表现出较高的吸水能力。土壤蒸发试验结果表明，两种吸水树脂能够显著抑制土壤表面的水分蒸发，抑制蒸发作用随着树脂施用量的增加而增强，三元吸水树脂SAM优于二元SA的抑制效果。     

辐照制备两种淀粉基高吸水树脂的性能研究

本文以小麦淀粉和玉米淀粉为原料,在常温常压下,通过60Co γ射线辐照接枝共聚制备淀粉基高吸水树脂(SAP).对制得的两种SAP的吸液性能研究表明:小麦淀粉基SAP对去离子水、自来水和生理盐水的吸液率分别为755g·g-1、249g·g-1和80g·g-1;而玉米淀粉基SAP的对应吸液率则分别为747g·g-1、238g·g-1和84g·g-1.两种高吸水树脂产品的吸液倍率皆随着盐水浓度的增加,先快速下降后逐渐趋于平缓;在去离子水条件下,pH值(4 ～11)和温度变化(4～60℃)对吸液倍率的影响不显著;在高温和加压条件下保水性能良好.     

改性玉米秸秆复合高吸水树脂的尿素吸收及缓释性能

为了提高化肥的利用率、降低环境污染和提高玉米秸秆的高附加值综合利用水平,以过硫酸铵和亚硫酸氢钠为氧化还原引发剂,将植酸改性玉米秸秆与衣康酸、乙烯基吡咯烷酮和丙烯酰胺接枝共聚制备植酸改性玉米秸秆复合高吸水性树脂（PCS-SA,phytic acid-modified corn stalk-composite superabsorbent）,该文重点研究了衣康酸与乙烯基吡咯烷酮质量比对PCS-SA尿素溶液吸肥速率、保肥率以及缓释速率的影响,采用扫描电镜（SEM,scanning electronic microscope）和傅里叶红外光谱（FTIR,fourier transform infrared spectroscopy）对PCS-SA的结构和形貌进行了表征。结果表明衣康酸与乙烯基吡咯烷酮质量比为70:30制备的PCS-SA对尿素吸附量为3.81 g/g,40 min尿素溶液吸肥率达到最大值（360 g/g）,PCS-SA吸肥凝胶去离子水中3 d尿素释放率为66.14%,在土壤中5 d尿素释放率为47.6%,明显降低了尿素的释放速率、提高了土壤的保肥能力。FTIR谱图初步证实PCS-SA的结构,SEM表明PCS-SA具有不规则的凹凸波状表面,并伴有许多大微孔和小毛细孔。该研究为PCS-SA在农林等领域的应用提供试验依据和参考。     

聚丙烯酸钠农用高吸水树脂的辐射制备与性能测试

本文提出了一种特殊的丙烯酸 (钠 )水溶液辐射聚合方法制备高吸水树脂 :丙烯酸水溶液与有机溶剂形成稳定的O W乳化体系 ,将该乳化体系按常规方式进行辐射聚合。小试结果表明 ,该聚合方式具有工艺简单、生产成本低、利于规模化生产等优点 ,克服了单纯水溶液聚合反应热难以排除、干燥十分困难的缺点。在常温常压下 ,该树脂可吸蒸馏水 1 2 0 0ml g,吸自来水 5 60ml g,吸 0 9%NaCl水溶液 1 2 0ml g ;且吸液速度快 ,1min内可达饱和吸水量 ;压力及常温下常压且保水性能优良 ;完全能够满足农业抗旱保水的需要。     

60Coγ射线辐照淀粉接枝丙烯酸制备高吸水树脂

利用60Coγ射线辐照引发淀粉接枝丙烯酸合成高吸水树脂,探讨糊化温度、丙烯酸中和度、辐照剂量、丙烯酸用量和交联剂用量等因素对吸水树脂吸水率的影响。正交试验结果表明,制备树脂较好的工艺条件为:淀粉3g,初始加入蒸馏水21ml,90℃下糊化15min,丙烯酸中和度80%,丙烯酸与淀粉的比例(V/W)为3:1,0.9%的N,N,-亚甲基双丙烯酰胺0.5ml,辐照处理3kGy,真空干燥温度60℃。在上述条件下制备的树脂可吸蒸馏水766ml/g,吸自来水278ml/g,吸0.9%NaCl水溶液64ml/g。     

复合高吸水树脂的制备及性能研究

以过硫酸铵为引发剂,以丙烯酸和丙烯酰胺为单体,以高岭土为无机填料,采用反相悬浮法制备高岭土复合淀粉接枝丙烯酰胺—丙烯酸高吸水树脂。探讨了单体质量比、高岭土添加量等因素对产品性能的影响,研究了产品的保水能力,并对产品的结构进行了分析和表征。研究结果表明,该高吸水性树脂具有一定的凝胶强度、流变性,且成本相对较低,可以将其应用到建筑混凝土等材料中,通过树脂的吸水及保水能力从而提高混凝土的保水性,在水土保持边坡防护方面具有很好的应用前景。     

保水剂农业应用及其效应研究进展

简要阐述了保水剂的生产、应用概况以及保水剂的类型、性质、和作用机理,对保水剂对土壤特性的影响研究进行了综述,并重点对保水剂在农业生产中的应用及其效应进行了探讨     

不同肥料对高吸水性树脂吸水倍率的影响及养分吸持研究

通过对高吸水性树脂在不同肥料溶液中吸水倍率和肥料养分吸持量的测定,研究了不同吸水倍率的聚丙烯酰胺型、聚丙烯酸盐型、淀粉接枝型高吸水性树脂与氮、磷、钾肥料的相互影响。结果表明:化学肥料能显著降低高吸水性树脂的吸水倍率,并随肥料浓度的增加,高吸水性树脂吸水倍率显著降低。但不同肥料品种对高吸水性树脂吸水倍率的影响程度不同:供试肥料对高吸水性树脂的影响程度依过磷酸钙、磷酸一铵、硫酸钾、氯化铵、硫酸铵、氯化钾、尿素顺序递减。高吸水性树脂在水中溶胀时,在吸收大量水的同时,也吸持溶解在水中的肥料分子或离子,吸持量的大小因高吸水性树脂和肥料种类而不同。肥料浓度达到一定值后,随着高吸水性树脂吸水倍率的降低,吸持量也随之降低。聚丙烯酰胺型和聚丙烯酸盐型的高吸水性树脂在肥料溶液中的稳定性较淀粉接枝型要强。     

吸水剂的研发及在农林业中的应用进展

吸水剂(保水剂)是一类具有高吸水特性的功能性高分子交联物,由于其具有高吸水性、水不溶性和绿色环保性等显著特点,在多个领域得到广泛应用。着重介绍20世纪60年代以来世界吸水剂的研发成果以及在农林业和生态环境建设中的作用,同时对应用前景进行展望。     

4种剂型保水剂吸水和保水特性研究

对旱宝贝保水剂（B）、植物体保水剂（D）、营养型保水剂（N）、生态功能型保水剂（L）等4种剂型保水剂的吸水与保水特性,粒径与吸水倍率关系以及冷冻对吸水和保水性的影响进行了研究。结果表明,不同剂型保水剂均具有较好的吸水性,但剂型不同,吸水特性不同。吸水过程中,L型保水剂具有明显的吸水高峰;B3和N型保水剂吸水曲线平缓,达到吸水饱和所需时间较长;吸水初期,D型保水剂的吸水速率大于B3和N型保水剂,之后则变小。同种溶液中,保水剂的吸水倍率表现为L型保水剂最大,B3和N型保水剂次之,D型保水剂最小;不同溶液中,保水剂吸水倍率表现为：蒸馏水〉井水〉土壤提取液。剂型不同,保水性不同;充分吸水情况下,保水剂吸水倍率越大,完全失水所需时间越长;相同吸水量下,4种保水剂间保水性差异可分为差异显著期和差异不明显期。成份相同的保水剂,小颗粒吸水较快,大颗粒吸水较慢。水溶液中的离子对保水剂影响较大,能显著降低其吸水倍率。经冷冻处理后,保水剂的吸水倍率和保水性变化不大。     

复合保水剂的水肥调控模拟及其肥效研究

利用土柱模拟试验和盆栽试验研究了复合保水剂对水肥淋失和玉米农艺性状的影响,土柱试验结果表明,加入复合保水剂后能够较对照减少淋出液体积,显著降低氮磷钾的累计淋溶率;盆栽试验结果表明,施用复合保水剂能够显著提高玉米的生物学产量和肥料的利用率.     

魔芋超强吸水剂对土壤保水性能的影响

通过室内模拟试验,利用析因设计法研究了魔芋超强吸水剂(KSAP)对土壤保水性能的影响.结果表明,魔芋超强吸水剂的施入方式、用量、粒径对不同类型土壤保水性能影响达到高度显著水平(P＜0.01);浇水频率对魔芋超强吸水剂的保水性能影响不显著.魔芋超强吸水剂用量0.30%,粒径0.80 mm,以表层喷洒的方式分别加入沙、红壤和棕壤中,沙的有效含水量增加32.7%,红壤的有效含水量增加18.1%,棕壤的有效含水量增加24,3%.     

保水剂施用方式对花岗岩红壤坡面水土保持的影响

为了获得保水剂对花岗岩红壤坡面水土保持效果最佳的施用方式,通过人工模拟降雨试验和室内分析相结合方法,开展保水剂混施、层施和沟施等施用方式对红壤坡面侵蚀的产流产沙过程影响研究。结果表明:(1)花岗岩红壤坡面施加保水剂后可降低坡面产流、产沙量,延缓产流时间。当雨强为1.0mm/min时,保水剂与土壤混合施用对降低坡面径流及产沙量的影响更为显著。与对照坡面相比,混合施用坡面累积径流降低34%,累积产沙量减少48%;雨强为1.5mm/min时层施保水剂对降低坡面径流及产沙量作用更显著。与对照相比,层施保水剂坡面累积径流降低46%,累积产沙量减少67%。(2)红壤坡面中混合施加保水剂能够增加坡面入渗率,减少坡面径流,增加土壤含水量,发挥了良好的蓄水保土效益。(3)相关性分析表明,保水剂不同施用方式下花岗岩红壤坡面累积产流、产沙量呈现显著相关(P0.05),坡面累积径流量和累积泥沙量间构成幂函数模型。研究结果为花岗岩红壤坡面应用保水剂控制水土流失和揭示相关机理提供参考。     

凝胶状保水剂使用效果研究

保水剂凝胶是一种保证有效使用保水剂的重要措施。在黄土高原半干旱地区最干旱的春季,通过对比试验分析了在沙棘、杏树、梨树等幼树林中不同保水剂凝胶使用方法与使用量对土壤水分及杏树、梨树前期坐果率的影响,表明使用方法与使用量对土壤水分的维持和对果树生长有显著的影响。在试验的保水剂用量范围内(4 5～15 75kg)使用保水剂凝胶后土壤水分明显提高,提高幅度为5 %～4 8%。棒状保水剂凝胶在埋入土壤2 0天后,贮存的水分可在2 5 30cm半径范围内使得土壤水分比对照提高5 %～4 6 % ,在2 0天到30天内可维持在10 %左右。提高了果树的前期座果率,其中杏树提高2 0 %左右,梨树提高10 %左右。施用棒状保水剂凝胶比直接使用保水剂凝胶和土壤混匀施用维持土壤水分的效果显著,而且可以根据旱情反复吸水使用,是保水剂的一种简便使用方法     

保水剂与木质素结皮相结合对沙化土地植被恢复的调控机理

[目的]阐明施用保水剂与木质素结皮结合的恢复措施对沙地植被的调控机制,为荒漠草原沙地植被恢复提供理论依据.[方法]在内蒙古自治区乌拉特荒漠草原设置试验样地.试验处理包括对照和恢复措施(保水剂与木质素结皮结合)两个处理.测定了植物地上生物量、盖度、土壤含水量、土壤团聚体比例、土壤人渗速率、稳渗速率、碱解氮、速效磷和速效钾...     

保水剂在节水农业中的应用

本文研究了保水剂包膜涂层对大豆、小麦、绿豆等作物种子萌发成苗及保水剂蘸根对葡萄苗、山茱萸苗移栽成活率的影响，结果表明；1%保水剂包膜涂层可促进大豆、绿豆等豆类种子出苗率，使其出苗早，苗齐苗壮，抗旱能力增强，而对小麦玉米等淀粉种子的出苗无明显作用；低浓度的保水剂蘸根可提高苗木的成活率，促进其生长，增强抗旱能力，而高浓度的保水剂蘸根则降低苗木成活率，生长下降。