高吸水树脂（Superabsorbent polymer,简称SAP）是一种不溶于水但能在水中溶胀的功能高分子材料,其分子链通过适度交联形成的三维网状结构能够储存超过自身重量几百倍甚至上千倍的水分,但是由于石油基高吸水树脂的不降解性在农业领域应用受限。胡麻饼粕是胡麻籽榨油后的副产物,可作农用的优质有机肥和饲料等,其富含有机质、蛋白质、油脂和纤维素等成分,且含有的粘性物质即胡麻胶吸水后能够发生溶胀。因此,本论文以生物质材料胡麻饼粕与丙烯酸（AA）、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS）和二甲基二烯丙基氯化铵（DADMAC）为原料,制备吸水保水性能优异且可降解的高吸水树脂,这对解决干旱区季节性干旱,维持植物成活、辅助植物成长,实现生态保护和修复具有重要的价值,详细结果如下:1.以胡麻饼粕为原料,AA和AMPS为单体,高岭土为无机填料,制备了具有吸水保水、可重复使用及可生物降解的高吸水树脂FCP-g-PAA/Kaolin和FCP-g-P（AA-co-AMPS）/Kaolin。通过优化制备条件,探究了交联剂含量、引发剂含量、高岭土含量、胡麻饼粕含量和中和度等因素对高吸水树脂溶胀性能的影响。利用红外、热重和扫描电镜对材料的化学结构、热稳定性和表面形貌进行了表征。结果表明:制备的两种高吸水树脂表面粗糙、有孔隙结构,FCP-g-PAA/Kaolin和FCP-g-P（AA-co-AMPS）/Kaolin在蒸馏水、自来水和0.9%Na Cl溶液中的最大溶胀量分别为860 g/g和1050 g/g、238 g/g和283 g/g、78 g/g和113 g/g;室温下12 h后仍保持有72%和88%的水分,即加单体AMPS能使高吸水树脂在保水能力和溶胀能力等方面均有所提高。2.用碱溶酸沉法对胡麻饼粕中的蛋白质进行提纯,以提纯后的蛋白质为原料,AA和DADMAC为共聚单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBA）为交联剂,过硫酸铵（APS）为引发剂,采用溶液聚合的方法制备了保水性能优异、具有缓释性、且对环境友好的蛋白质基高吸水树脂FCP-g-P（AA-co-DADMAC）/PDUP。利用红外扫描电镜等手段对材料进行表征。结果表明:提纯后的胡麻饼粕中蛋白质含量可达59.5%;材料表面形貌比较松散,且有孔隙结构,在30℃下保温12 h后仍持有84%的保水性能;降解35天后降解率达到78.1%,逐渐减慢的氮元素释放速率也有助于养分继续保持,不因流失过快而浪费。3.以自制的3种高吸水树脂和购买的2种高吸水树脂为种子的生长基质,通过其辅助白菜（Brassica chinensis L.）、生菜（var.ramosa Hort.）和霸王（Sarcozygium xanthoxylon Bunge）种子的萌发和幼苗生长,根据种子发芽率、发芽势、耗水量、根茎长及鲜、干重等参数研究了不同高吸水树脂的应用价值。结果显示:制备的SAP2对小白菜而言,其根长和茎长比在SAPHDB条件下的分别增长了186%、178%,比在SAPWT条件下的分别增长了181%、72%,可见SAP2对小白菜的生长具有促进作用。自制的SAP1在生菜的生长过程中,其发芽率比在SAPHDB和SAPWT条件下的增长了13%、30%,耗水量分别比在SAPHDB和SAPWT条件下的降低了38%、32%;经SAP1、SAP2、SAP3处理过的生菜根长比在SAPHDB处理下的分别增长了100%、141%、133%,而鲜重分别增加了30%、27%、40%,可见自制SAP在生菜的生长过程中对幼苗的危害较小,利于蔬菜的生长。在旱生植物霸王的生长过程中,经SAP2处理的种子发芽率要比SAPHDB处理的高50%,经SAP1、SAP2、SAP3处理的幼苗根长比SAPHDB处理的长0.8 cm、0.7 cm、0.7 cm,鲜重要增加69%、106%、167%。可见以SAP2为生长基质时霸王的发芽率是最高的,主要是由于SAP2除了具有其他高吸水树脂的吸水保水性能之外,还具有缓释性,对种子的萌发提供了充足的水分和养分。因此,实验室自制的高吸水树脂不仅能促进种子萌发,还能促进植物的生长和生物量的积累。