聚丙烯酸鈉保水劑的制備及其在草莓栽培上的應(yīng)用.pdf

1、水資源的匱乏，土壤肥力不足以及水土流失嚴(yán)重制約著我國(guó)的農(nóng)業(yè)發(fā)展，其中缺水現(xiàn)象最嚴(yán)重的區(qū)域是廣大的西北部地區(qū)。而在安徽省內(nèi)的皖南地區(qū)，由于丘陵、山地眾多，每當(dāng)降水過(guò)后，水分都會(huì)快速流失，土壤無(wú)法有效保持水分，這為我省皖南地區(qū)的作物種植帶來(lái)了長(zhǎng)期的困擾。
　　保水劑是一種具超強(qiáng)吸水能力的合成高分子材料，能夠吸收自身幾百倍甚至幾千倍的水分、且能反復(fù)吸收和釋放水分，而在經(jīng)過(guò)數(shù)百次的反復(fù)利用后，它可以在土壤中自動(dòng)降解，不會(huì)造成污染。保水劑的

2、出現(xiàn)給解決我省乃至全國(guó)范圍內(nèi)的缺水問(wèn)題指出了一條行之有效的道路。本文主要研究了一種常見(jiàn)的保水劑（聚丙烯酸納保水劑）的制備過(guò)程，并對(duì)其制備方法進(jìn)行了改進(jìn)，探究了反應(yīng)過(guò)程中溶液中合度等因素對(duì)所制得保水劑品質(zhì)之間的關(guān)系，并對(duì)其實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行優(yōu)化、改進(jìn)，以期為將來(lái)能在工業(yè)上進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)奠定理論基礎(chǔ)。另一方面，測(cè)定了所制得保水劑的吸水倍率，并向其中添加微量元素鹽，制得了含有微量元素鹽的復(fù)合型保水劑，探究了添加微量元素鹽對(duì)其吸水率的影響。最后，通過(guò)

3、進(jìn)行保水劑混施草莓種植盆栽試驗(yàn)，探究其對(duì)草莓生長(zhǎng)發(fā)育的影響，得出了以下初步結(jié)論:
　　(1)以丙烯酸納做為單體，以過(guò)硫酸銨做為引發(fā)劑，丙烯酰胺作為體系交聯(lián)劑，采用溶液聚合法，制備得到聚丙烯酸鈉高吸水樹(shù)脂保水劑。實(shí)驗(yàn)研究了該反應(yīng)不同影響因素對(duì)保水劑品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)當(dāng)酸堿中和度為70％，反應(yīng)溫度為65℃，反應(yīng)時(shí)間為4至6h時(shí)制得的保水劑品質(zhì)最佳。制得的品質(zhì)最好的保水劑在純水中的吸水能力達(dá)到1431g/g，且整個(gè)反應(yīng)過(guò)程的時(shí)間從原來(lái)的8

4、至12小時(shí)縮短到了4到6小時(shí)，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程被大大簡(jiǎn)化。
　　(2)在制備保水劑的過(guò)程中添加微量元素鹽，制得含有微鹽的復(fù)合型保水劑，觀察對(duì)它吸液能力的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)保水劑的吸液能力驟降至600g/g左右，這是由于當(dāng)保水劑吸收水分時(shí)，附著在其中的微量元素鹽發(fā)生電離，產(chǎn)生大量鹽離子，而電離產(chǎn)生的離子會(huì)改變保水劑吸水時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)外的滲透壓，從而使保水劑的吸水率大幅降低。
　　(3)將制得的保水劑混施入草莓盆栽中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，無(wú)植株實(shí)驗(yàn)組

5、表明，未添加保水劑的對(duì)照組在33天后土壤水分含量?jī)H為12.23％，而同時(shí)期添加了不同梯度濃度保水劑的實(shí)驗(yàn)組土壤水分含量依次為添加了10g保水劑的實(shí)驗(yàn)組T1最終土壤含水率為25.41％，添加了5g保水劑的T2組最終土壤含水量為23.12％，添加了3.3g保水劑的實(shí)驗(yàn)組T3最終土壤含水量為20.02％，添加了2.5g保水劑的實(shí)驗(yàn)組T4最終土壤含水量為18.34％，均遠(yuǎn)高于對(duì)照組，這表明保水劑具有優(yōu)秀的保持土壤水分的能力。
　　(4)有

6、植株試驗(yàn)表明，保水劑能夠維持土壤水分，減少除作物消耗外的水分喪失。33天后未添加保水劑的對(duì)照組草莓苗死亡，其土壤水分含量?jī)H為9.12％，而添加了保水劑的實(shí)驗(yàn)組在同一時(shí)期草莓苗均存活，土壤水分含量依次為21.81％，19.02％，17.13％，16.34％，同樣遠(yuǎn)高于對(duì)照組。
　　(5)保水劑能夠促進(jìn)草莓苗的生長(zhǎng)發(fā)育，加快生物量的積累，對(duì)草莓栽培起到積極的作用。施用了保水劑的草莓植株其株高最高達(dá)到了12.3cm、株徑最高達(dá)到了1.0