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高吸水性树脂是一类新型的功能高分子材料。它能吸收相当于自身总量几千倍的水分,并且具有良好的保水性能,即使在较大的压力作用下也不容易释水。由于其优良的性能,它被广泛的应用于各个领域。本文以小麦秸秆为原料,通过引发剂和交联剂的作用,与丙烯酸、丙烯酰胺和二甲基二烯丙基氯化铵发生接枝共聚反应,合成一种新型的麦草秸秆基高吸水性树脂(WS-SAB)。通过单因素实验和正交实验系统地探讨了各个合成因素对合成效果的影响,确定了最佳的合成工艺。利用多种现代分析技术,如元素分析技术、红外光谱技术和扫描电镜技术对合成产品进行了表征。研究表明合成WS-SAB的最佳条件为：反应温度为50℃,反应时间为5h,单体与小麦秸秆之间的质量比为：m(小麦秸秆)：m(丙烯酸)：m(丙烯酰胺)：m(二甲基二烯丙基氯化铵)=1：4：2：1,引发剂和交联剂的用量分别为单体总质量的1%和0.2%,AA的中和度为85%。在此最佳合成条件下,WS-SAB具有最佳的吸水能力：在蒸馏水中是133.76g/g,在0.9%的氯化钠溶液中是33.83g/g。本文系统地探讨了WS-SAB的吸水和释水性能。研究了在不同pH值、温度、颗粒粒径等条件下,WS-SAB在水溶液中的吸水动力学和释水动力学。研究表明外部条件如温度、pH值对高吸水性树脂的吸水和释水性能有显著的影响。温度越高,WS-SAB的平衡吸水量越小,达到平衡所需的时间越短。当pH值为6时,有最大的吸水能力。盐离子对其吸水能力的影响大小为：Na+>K+>Mg2+>Ca2+和Cr>SO42-。WS-SAB树脂的颗粒粒径越小,达到吸水平衡的时间越短,吸水量越大。同时WS-SAB具有很好的重复吸水能力。为了考察WS-SAB对N、P元素的吸附性能,本文研究了在水溶液条件下,WS-SAB对铵根离子和磷酸根离子的吸附过程。通过动力学模型和吸附平衡模型的拟合对其吸附机理进行了简单的探讨。研究发现WS-SAB对铵根离子和磷酸根离子的吸附作用都能在4h内达到平衡,当pH值在4-10范围内时,WS-SAB对铵根离子和磷酸根离子的吸附效果保持在一个较高的水平,铵根离子和磷酸根离子在WS-SAB上的吸附过程都符合伪二级吸附动力学模型,Freundlich吸附模型能对NH4+离子在高吸水性树脂上的吸附数据进行很好的拟合,而对于PO43-离子在高吸水性树脂上的吸附,Freundlich模型能进行更好的拟合。通过模拟试验,本文研究了WS-SAB对土壤理化性质和土壤中氮、磷元素的影响。结果表明土壤的容重、pH值、电导率和水稳性团聚体含量会随着高吸水性树脂的投加量的变化而变化。同时该树脂能提高土壤对氮元素的吸附、固定能力,从而起到一定的保肥和延缓肥效的作用；它能减弱土壤对磷元素的固定作用,提高磷的释放率,从而提高磷的利用率。