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为了同时提高水资源和肥料的利用率,减少由不合理的肥料使用造成的经济损失和环境污染,本学位论文以丙烯酸(AA)、衣康酸(IA)、羧甲基纤维素钠(CMC)、卡拉胶(κC)、海藻酸钠(SA)、硅藻土(Celite)及活性炭(PAC)为主要原料,并以常用的氮磷钾肥如尿素、磷酸氢二钾、氯化铵为肥源,分别通过混合、包膜和吸附的方法制得了三种高吸水性树脂基的新型缓释肥料。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热分析(TG/DTA)等表征方法对高吸水性树脂和肥料样品进行了结构表征；以高吸水性树脂最大吸自来水率为指标优化了各实验条件；采用元素分析法及电感耦合等离子体(ICP)光谱仪测定了肥料的氮磷钾含量；考察了肥料样品在土壤中的吸水保水性和缓释性,并推测了肥料养分在土壤中的缓释机理。本学位论文取得的主要结果有：1.采用水溶液自由基聚合法,将CMC、丙烯酸和衣康酸在K2HP04肥料溶液中引发接枝共聚,制得了基质型缓释磷钾肥(SRCF)。SRCF的钾含量为20.46%(以K20表示)、磷含量为15.45%(以P205表示)；SRCF加入土壤中可提高土壤的保水率；随着SRCF样品中交联剂用量的增大,钾和磷的缓释效果更加明显；在土壤中降解3个月后的SRCF,表面呈现出粗糙的不规则多孔结构。2.采用圆盘式法,将卡拉胶复合海藻酸钠凝胶基质(kC-SA)和卡拉胶接枝聚丙烯酸／硅藻土(kC-g-PAA/celite)高吸水性树脂分别作为内层和外层包膜材料包裹于尿素颗粒上,制得了一种氮含量为22.6%的双包膜缓释氮肥(SRNF)。包膜尿素颗粒的平均破碎强度提高了10%；SRNF可提高土壤的吸水保水性,同时可防止土壤板结；SRNF在埋入土壤25天后的释放率为94.2%,具有很好的缓释性。3.以煤质粉末状活性炭(PAC)为起始原料,经硝酸氧化改性后制得改性活性炭(OAC)。再以丙烯酸、改性活性炭为主要原料,采用水溶液自由基聚合法,制得了一系列作为氮素缓释载体的改性活性炭/聚丙烯酸(OAC/PAA)复合高吸水性树脂,将该高吸水性树脂在氯化铵(NH4Cl)溶液中充分溶胀后实现对氮素的负载,烘干制得一种氮含量为12.29%的缓释氮肥。OAC/PAA复合高吸水性树脂可调节土壤溶液的pH值；负载氮素的OAC/PAA复合高吸水性树脂在埋入土壤20天后的释放率为97.4%,具有较好的缓释性。