保水劑在尿素和陽(yáng)離子溶液中的吸水性能及養(yǎng)分吸附特征

闞玉景，黃幫裕，王新愛，李永勝，張盛楚，楊杰文，杜建軍

（仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院新型肥料研究中心/廣東省農(nóng)業(yè)產(chǎn)地環(huán)境污染防控工程技術(shù)研究中心，廣州 510225）

高吸水性樹脂是一種含有多種親水基團(tuán)并適度交聯(lián)的高分子聚合物。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，高吸水性樹脂被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)常把農(nóng)用高吸水性樹脂稱為保水劑[1-2]。根據(jù)高吸水性樹脂的吸水理論，高吸水性樹脂的吸水倍率主要受樹脂自身的結(jié)構(gòu)和外部電解質(zhì)溶液的離子強(qiáng)度兩方面因素的影響，樹脂自身結(jié)構(gòu)主要取決于聚合單體的組成和交聯(lián)密度，而外部電解質(zhì)的離子強(qiáng)度則主要由外部電解質(zhì)的種類和濃度決定[3-5]。所以，當(dāng)保水劑與肥料混合或施入土壤后，由于肥料或土壤中的鹽分(養(yǎng)分)等電解質(zhì)鹽類的存在，勢(shì)必影響保水劑的吸水性能[6-8]。因此，研究保水劑與不同電解質(zhì)之間的相互作用，對(duì)于正確使用和開發(fā)耐鹽且水肥調(diào)控性能優(yōu)越的保水劑具有重要意義。

鹽分對(duì)高吸水性樹脂吸水倍率的影響，從醫(yī)療應(yīng)用方面主要考慮的是Na+，通常用高吸水性樹脂在生理鹽水或模擬尿液里的吸水倍率[9-11]作為高吸水性樹脂吸水性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)。農(nóng)用保水劑在我國(guó)已推廣施用多年，保水劑對(duì)土壤持水能力等物理性質(zhì)以及對(duì)植物生長(zhǎng)的影響也有許多研究[12-13]，但忽略了土壤鹽分對(duì)保水劑吸水性能的影響。有些產(chǎn)品是直接把保水劑與肥料混合制造保水型復(fù)混肥或混合后直接施用，對(duì)其效果缺少科學(xué)預(yù)判。近年來(lái)，保水劑越來(lái)越多地作為緩釋材料，被用于保水型緩釋肥料的制造，從而達(dá)到水肥一體化調(diào)控的目的[14-15]，但保水劑與鹽分的相互作用亟需理論依據(jù)。

農(nóng)業(yè)上廣泛應(yīng)用的保水劑多為丙烯酸系高吸水性樹脂，均屬離子型保水劑，耐鹽性較差，一些研究從增加非離子型單體比例[16-17]、接枝共聚[18]等方面嘗試提高保水劑的耐鹽性。杜建軍等[19]研究了常見化學(xué)肥料對(duì)保水劑吸水性能的影響，王新愛等[7]研究了保水劑在不同銨鹽溶液體系中的吸水和吸附銨離子特征。但由于肥料成分和保水劑種類的復(fù)雜性等因素，研究結(jié)果還不足以說(shuō)明不同保水劑與尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子之間的相互作用。本文選用生產(chǎn)上常用的聚丙烯酰胺-丙烯酸鹽型保水劑[P(AA-AM)]和聚丙烯酸鹽型保水劑(PAA)，研究不同濃度尿素和不同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子對(duì)保水劑吸水倍率的影響以及保水劑對(duì)尿素和陽(yáng)離子的吸附特征，旨在深入了解尿素、不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子和保水劑間的相互作用特征，為開發(fā)高性能新型保水劑、保水型緩釋肥料和正確使用保水劑提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試保水劑分別為聚丙烯酰胺-丙烯酸鹽型保水劑[P(AA-AM)]和聚丙烯酸鹽型保水劑(PAA)，吸水倍率分別為250 g/g和490 g/g，粒徑均為0.13～0.27 mm，分別由美國(guó)AQUASORB公司和中國(guó)河北海明生態(tài)科技有限公司生產(chǎn)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 保水劑吸水倍率的測(cè)定 吸水倍率的測(cè)定采用茶袋法[7]，稱取0.3000 g保水劑放入已知質(zhì)量的約75 μm的尼龍袋中，封好袋口后放入300 mL去離子水中靜置12 h。保水劑吸水充分后吊起30 min，水分瀝出后稱重并收集濾液，所有處理均重復(fù)3次，并計(jì)算吸水倍率。

吸水倍率=(保水劑吸水后凝膠與尼龍袋總質(zhì)量-干尼龍袋質(zhì)量-保水劑質(zhì)量)/保水劑質(zhì)量

1.2.2 尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子對(duì)保水劑吸水倍率的影響及尿素、陽(yáng)離子吸附量的測(cè)定 以分析純尿素、氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂、氯化鐵、氯化鋁、氯化銨配制1、2、4、8、16、32、64、128、256 mmol/L系列濃度的鹽溶液。取各溶液300 mL，按1.2.1中的方法測(cè)定保水劑在不同鹽溶液中的吸水倍率、相對(duì)吸水倍率；測(cè)定濾液中的尿素和陽(yáng)離子含量，根據(jù)吸附前后溶液中尿素和陽(yáng)離子濃度、溶液體積差值計(jì)算保水劑吸附尿素和陽(yáng)離子的量。鉀、鈉、鈣等金屬離子用電感耦合等離子體光譜儀測(cè)定，尿素用對(duì)二甲氨基苯甲醛快速法測(cè)定[20]，銨離子用凱氏定氮法測(cè)定[21]。

相對(duì)吸水倍率=保水劑在鹽溶液中的吸水倍率/保水劑在去離子水中的吸水倍率×100%

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel和Sigmaplot 11.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和作圖，采用Duncan新復(fù)極差法進(jìn)行差異性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子對(duì)保水劑吸水性能的影響

圖1為保水劑P(AA-AM)、PAA在尿素和不同陽(yáng)離子溶液中相對(duì)吸水倍率的變化曲線?？梢?，隨著尿素溶液濃度的增大，P(AA-AM)、PAA相對(duì)吸水倍率下降幅度較小，但對(duì)不同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子來(lái)說(shuō)，低濃度的鹽溶液就會(huì)引起P(AA-AM)、PAA的相對(duì)吸水倍率的顯著下降(P＜0.05)，但在不同濃度范圍下降幅度有所不同。

2.1.1 P(AA-AM)在不同尿素和陽(yáng)離子溶液中相對(duì)吸水倍率 在尿素溶液中，P(AA-AM)的相對(duì)吸水倍率從最低濃度1 mmol/L時(shí)的99.40%下降到256 mmol/L時(shí)的94.57%，尿素溶液濃度增大到原來(lái)的256倍，而P(AA-AM)的相對(duì)吸水倍率則只下降了4.86%，且差異不顯著(P＞0.05)。在NH4+、Na+、K+離子濃度從0增加到16 mmol/L時(shí)，P(AA-AM)的相對(duì)吸水倍率從100%分別下降到33.64%、34.45%、33.68%，下降幅度超過(guò)66%；在離子濃度從16 mmol/L繼續(xù)增加到128 mmol/L時(shí)，P(AA-AM)的相對(duì)吸水倍率分別從33.64%、34.45%、33.68%下降到14.77%、14.62%、14.12%，下降趨緩，下降幅度約57%；在NH4+、Na+、K+離子濃度為128～256 mmol/L范圍內(nèi)，P(AA-AM)的相對(duì)吸水倍率變化很小，最終相對(duì)吸水倍率下降到11.68%、11.46%、11.32%，下降幅度為20%左右。

圖1 P(AA-AM)、PAA在不同濃度尿素和陽(yáng)離子溶液中相對(duì)吸水倍率Fig.1 The relative water absorbency of P(AA-AM)and PAA in different urea and cation solutions

二價(jià)陽(yáng)離子Mg2+、Ca2+離子濃度為0～16 mmol/L范圍內(nèi)，P(AA-AM)的相對(duì)吸水倍率幾乎直線下降，從100%分別下降到7.38%、6.55%，下降幅度超過(guò)93%；離子濃度從16 mmol/L增加到256 mmol/L，P(AA-AM)的相對(duì)吸水倍率下降到3.39%、3.79%，幾乎失去吸水能力。三價(jià)陽(yáng)離子Fe3+、Al3+對(duì)P(AA-AM)相對(duì)吸水倍率的影響更甚。與去離子水相比，在低濃度1 mmol/L Fe3+、Al3+離子溶液中，其相對(duì)吸水倍率分別下降到21.78%、36.07%，當(dāng)Fe3+、Al3+離子濃度增大到2 mmol/L時(shí)，相對(duì)吸水倍率驟降到3.90%、4.64%，此時(shí)保水劑的相對(duì)吸水倍率已相當(dāng)?shù)?，?shí)際上已喪失吸水能力。

2.1.2 PAA在不同尿素和陽(yáng)離子溶液中相對(duì)吸水倍率 尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子對(duì)PAA吸水性能的影響比P(AA-AM)更大，PAA相對(duì)吸水倍率隨其濃度增加而產(chǎn)生的下降幅度更大。在尿素溶液中，PAA相對(duì)吸水倍率從最低濃度1 mmol/L時(shí)的96.97%下降到256 mmol/L時(shí)的83.09%，尿素溶液濃度增大到原來(lái)的256倍，而PAA相對(duì)吸水倍率則下降了14.31%，且差異顯著(P＜0.05)。NH4+、Na+、K+離子濃度從0增加到16 mmol/L時(shí)，PAA的相對(duì)吸水倍率從100%分別下降到36.20%、37.17%、36.00%，下降幅度超過(guò)64%；NH4+、Na+、K+離子濃度從16 mmol/L增加到128 mmol/L時(shí)，PAA的相對(duì)吸水倍率分別從36.20%、37.17%、36.00%下降到16.40%、14.15%、15.93%，下降趨緩，下降幅度約為57%；在NH4+、Na+、K+離子濃度為128～256 mmol/L范圍內(nèi)，PAA的相對(duì)吸水倍率下降到12.09%、11.97%、12.51%，下降幅度為21%左右。

二價(jià)陽(yáng)離子(Mg2+、Ca2+)濃度從0增加到16 mmol/L時(shí)，隨著離子濃度的增大，PAA的相對(duì)吸水倍率也幾乎直線下降，從100%分別下降到3.62%、3.61%，下降幅度超過(guò)96%。三價(jià)陽(yáng)離子(Fe3+、Al3+)對(duì)PAA相對(duì)吸水倍率的影響更大，與去離子水相比，在低濃度2 mmol/L Fe3+、Al3+離子溶液中，PAA相對(duì)吸水倍率分別下降到28.63%、37.16%；當(dāng)Fe3+、Al3+離子濃度增大到8 mmol/L時(shí)，相對(duì)吸水倍率驟降到4.16%、6.16%，此時(shí)PAA基本上已喪失吸水能力。在二、三價(jià)陽(yáng)離子濃度為8～256 mmol/L范圍內(nèi)，PAA相對(duì)吸水倍率對(duì)應(yīng)的曲線幾乎重疊，在該濃度范圍內(nèi)，二價(jià)陽(yáng)離子對(duì)PAA吸水性能的影響與三價(jià)陽(yáng)離子對(duì)其的影響相當(dāng)，與二、三價(jià)陽(yáng)離子對(duì)P(AA-AM)的影響程度明顯不同。

2.1.3 保水劑在尿素和陽(yáng)離子溶液中的吸水特征 通過(guò)對(duì)除0點(diǎn)以外的其它9個(gè)濃度進(jìn)行擬合，發(fā)現(xiàn)可用冪函數(shù)的減函數(shù)模型來(lái)表征尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子濃度與P(AA-AM)、PAA相對(duì)吸水倍率之間的關(guān)系，擬合模型見表1。指數(shù)的大小表示了保水劑相對(duì)吸水倍率對(duì)溶質(zhì)濃度影響的敏感程度。指數(shù)越小，表示保水劑相對(duì)吸水倍率對(duì)該價(jià)態(tài)離子越敏感。通過(guò)比較可知，尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子對(duì)P(AA-AM)和PAA吸水性能的影響由小到大均依次為CO(NH2)2＜NH4+、Na+、K+＜Mg2+、Ca2+＜Fe3+、Al3+，即中性尿素對(duì)保水劑P(AA-AM)、PAA的吸水性能影響最小，一價(jià)陽(yáng)離子、二價(jià)陽(yáng)離子、三價(jià)陽(yáng)離子對(duì)保水劑P(AA-AM)、PAA的吸水性能影響依次增大，同價(jià)陽(yáng)離子對(duì)保水劑吸水性能的影響差異不顯著(P＞0.05)。

表1 尿素和陽(yáng)離子濃度與P(AA-AM)、PAA相對(duì)吸水倍率之間的冪函數(shù)關(guān)系Table 1 Power function correlation of relative water absorbency of P(AA-AM)and PAA with urea and cation concentrations

進(jìn)一步比較尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子對(duì)P(AA-AM)和PAA相對(duì)吸水倍率影響程度的大小，從冪函數(shù)模型的指數(shù)大小可見，尿素和二、三價(jià)陽(yáng)離子對(duì)P(AA-AM)的影響均小于其對(duì)PAA的影響(P＜0.05)，而一價(jià)陽(yáng)離子對(duì)P(AA-AM)和PAA影響差異不大(P＞0.05)。實(shí)際觀察也發(fā)現(xiàn)，P(AA-AM)吸收尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子的水溶液后，凝膠分散、形狀較規(guī)則，并有一定強(qiáng)度，而PAA在吸附二、三價(jià)陽(yáng)離子溶液后，低濃度時(shí)吸水凝膠沒(méi)有明顯的形狀而呈黏稠狀溶液，高濃度時(shí)則變成白色混濁溶液。

2.2 保水劑對(duì)尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子的吸附特征

雖然P(AA-AM)和PAA兩種保水劑的相對(duì)吸水倍率都隨著尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子溶液濃度的增大而降低，但它們對(duì)尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子的吸附量卻是隨著濃度的增大而呈現(xiàn)不同程度增大，并且在低濃度時(shí)，吸附量比較接近，隨著溶液濃度的增大，吸附量的差異越來(lái)越明顯，直至最大濃度時(shí)，吸附量的差異達(dá)到最大，此時(shí)兩種保水劑對(duì)尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子的吸附量按尿素、一價(jià)陽(yáng)離子(NH4+、Na+、K+)、二價(jià)陽(yáng)離子(Mg2+、Ca2+)、三價(jià)陽(yáng)離子(Fe3+、Al3+)的順序遞減(圖2)。

2.2.1 P(AA-AM)尿素和陽(yáng)離子初始濃度從1 mmol/L增加到256 mmol/L時(shí)，P(AA-AM)對(duì)尿素的吸附量從0.20 mmol/g增加到64.66 mmol/g，增加了322.30倍；對(duì)Na+、K+、NH4+的吸附量分別從0.64、0.68、0.67 mmol/g增加到45.24、34.26、32.63 mmol/g，分別增加了69.69、49.38、47.70倍；對(duì)Mg2+、Ca2+的吸附量則分別從0.68、0.59 mmol/g增加到30.09、23.96 mmol/g，分別增加了43.25、39.61倍。對(duì)Fe3+、Al3+的吸附量從最初的0.67、0.71 mmol/g增加到初始濃度為128 mmol/L時(shí)的7.84、12.51 mmol/g，其后吸附量幾乎不再隨著離子濃度的增加而增加，在最大濃度256 mmol/L時(shí)，其吸附量為8.07、12.74 mmol/g，分別較最初濃度時(shí)的吸附量增加11.04、16.94倍。

2.2.2 PAA 尿素和陽(yáng)離子初始濃度從1 mmol/L增加到256 mmol/L時(shí)，PAA對(duì)尿素的吸附量增加了347.06倍；對(duì)Na+、K+、NH4+的吸附量分別增加了39.72、54.58、57.09倍；對(duì)Mg2+、Ca2+的吸附量則分別增加了35.14、30.95倍；對(duì)Al3+、Fe3+的吸附量至初始濃度為128 mmol/L時(shí)基本達(dá)到飽和，分別為13.12、6.87 mmol/g，其后吸附量幾乎不再隨著離子濃度的增加而增加，分別較最初濃度時(shí)的吸附量增加23.30、9.90倍。

2.2.3 保水劑對(duì)尿素和陽(yáng)離子的吸附特征 多種吸附模型的擬合結(jié)果表明，保水劑對(duì)尿素和一價(jià)、二價(jià)陽(yáng)離子吸附較好地符合Freundlich吸附模型，決定系數(shù)均在0.9600以上，而保水劑對(duì)三價(jià)陽(yáng)離子吸附則更好地符合Langmuir等溫吸附模型，決定系數(shù)均在0.9900以上(表2)。CS為平衡時(shí)吸附于保水劑上的尿素或陽(yáng)離子量；Ce為達(dá)到平衡時(shí)液相中的尿素或陽(yáng)離子濃度；Kf為Frenundlich吸附常數(shù)；n為指數(shù)項(xiàng)常數(shù)；Qm為最大吸附容量(mmol/g)；K為與結(jié)合強(qiáng)度有關(guān)的常數(shù)。吸附常數(shù)Kf或K在一定程度上反映了保水劑吸附溶質(zhì)的程度和強(qiáng)弱，其值越大，表示保水劑的吸附性能越強(qiáng)。

圖2 P(AA-AM)、PAA對(duì)尿素和不同陽(yáng)離子的吸附等溫線Fig.2 Adsorption isotherms of urea and different cations by P(AA-AM)and PAA

表2 P(AA-AM)、PAA對(duì)尿素和陽(yáng)離子的吸附特征參數(shù)Table 2 Adsorption parameters of urea and different valence cations by P(AA-AM)and PAA

比較表2中兩種保水劑吸附尿素和一價(jià)、二價(jià)陽(yáng)離子的Kf值，可以得出P(AA-AM)吸附尿素和陽(yáng)離子能力要高于PAA(P＜0.05)。由于三價(jià)陽(yáng)離子對(duì)保水劑吸水性能影響比較大，保水劑吸附Fe3+、Al3+的K值參考意義有待進(jìn)一步的研究。

3 討論

從保水劑的結(jié)構(gòu)來(lái)看，其特征是具有一個(gè)大聚合物的“骨架”并帶有如-COOH、-COO-、＞C＝O、-NH-、-CONH2等極性基團(tuán)，聚合物的骨架又是一個(gè)適度交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，以交聯(lián)聚丙烯酸鹽為例，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。從官能團(tuán)間距看，有形成五、六、七元環(huán)螯合物的可能性，因此，保水劑具有“NO”型螯合劑的性能，能與各種陽(yáng)離子形成穩(wěn)定程度各異的螯合物[22]。螯合物的形成，一方面使保水劑的交聯(lián)度增加，交聯(lián)網(wǎng)孔變小，吸水能力降低；另一方面又增加了保水劑對(duì)金屬離子的吸附。保水劑一般都含有微孔，可讓一些小分子或離子擴(kuò)散進(jìn)入，進(jìn)入到保水劑分子內(nèi)部的離子或分子，可以被溶脹的保水劑包裹起來(lái)，或被帶電基團(tuán)激活作定向排列，若是陽(yáng)離子還可以與樹脂內(nèi)部的陽(yáng)離子發(fā)生交換吸附[23]。尿素則可以以氫鍵形式與保水劑分子結(jié)合而被吸附。可見，由于吸附質(zhì)的性質(zhì)不同或吸附質(zhì)對(duì)保水劑的影響不同，保水劑對(duì)吸附質(zhì)的吸附機(jī)制和吸附能力不同。尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子濃度的增加有利于這些吸附質(zhì)被保水劑吸附，但尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子濃度的增加又影響保水劑的結(jié)構(gòu)和吸水性能。

圖3 保水劑的分子結(jié)構(gòu)Fig.3 The molecular structure of super absorbent polymers

本研究結(jié)果表明，正是由于尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子溶液(電解質(zhì)溶液)的濃度和價(jià)態(tài)不同，其對(duì)保水劑P(AA-AM)和PAA吸水倍率的影響也不同，這符合保水劑的Flory-Huggins吸水理論[3]。P(AA-AM)和PAA的吸水倍率隨著尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子溶液濃度的增大而減?。煌瑑r(jià)態(tài)陽(yáng)離子對(duì)P(AA-AM)和PAA吸水倍率的影響差異不大(P＞0.05)；一價(jià)、二價(jià)、三價(jià)陽(yáng)離子對(duì)P(AA-AM)和PAA吸水性能的影響依次增大；尿素由于是中性分子，對(duì)兩種保水劑吸水倍率影響最小，在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)，幾乎對(duì)保水劑P(AA-AM)吸水倍率沒(méi)有影響。P(AA-AM)和PAA對(duì)尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子的吸附量都隨著溶液濃度的增大而增大；兩種保水劑對(duì)尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子濃度最高時(shí)的吸附量按尿素、一價(jià)陽(yáng)離子(NH4+、Na+、K+)、二價(jià)陽(yáng)離子(Mg2+、Ca2+)、三價(jià)陽(yáng)離子(Fe3+、Al3+)的順序遞減。

P(AA-AM)和PAA聚合單體不同，P(AA-AM)由于采用聚丙烯酰胺和丙烯酸共聚，利用了非離子型單體對(duì)電解質(zhì)相對(duì)不敏感性以及不同親水性基團(tuán)之間的協(xié)同作用[24-25]，因而這類保水劑的耐鹽性、穩(wěn)定性好，凝膠強(qiáng)度高，目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于不同類型保水劑與不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子單一電解質(zhì)溶液相互作用的比較研究比較有限，本研究結(jié)果表明，尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子溶液對(duì)P(AA-AM)的影響較對(duì)PAA的影響要小得多，這對(duì)進(jìn)一步提高離子型保水劑的耐鹽性和正確選擇農(nóng)用保水劑類型具有指導(dǎo)意義。

土壤是一個(gè)多組分的多相體系，土壤的組成和性質(zhì)決定著土壤溶液組成成分和濃度的變化[26]，因此，土壤中陽(yáng)離子對(duì)保水劑的影響遠(yuǎn)較本研究的單一溶液體系的影響復(fù)雜。王新愛等[7]研究結(jié)果表明，NH4+單一體系，NH4+-K+、NH4+-Ca2+共存氯化物體系對(duì)保水劑吸水倍率的影響按NH4+-K+、NH4+、NH4+-Ca2+次序依次增強(qiáng)，保水劑在不同溶液體系中對(duì)NH4+的吸附量按NH4+、NH4+-Ca2+、NH4+-K+次序增加。可見，共存陽(yáng)離子對(duì)保水劑吸水和保肥性能的影響并不存在疊加效應(yīng)。土壤溶液中各種陽(yáng)離子之間關(guān)系復(fù)雜，土壤鹽分對(duì)保水劑的影響不能按本研究的單一溶液體系的結(jié)果類推，但本研究明確了尿素和土壤中常見陽(yáng)離子對(duì)保水劑吸水性能的影響程度和保水劑對(duì)這些分子和離子的吸附(保肥)特征，這對(duì)于保水劑的正確使用具有借鑒意義。

4 結(jié)論

尿素和不同價(jià)態(tài)陽(yáng)離子對(duì)保水劑的吸水性能影響差別很大，聚丙烯酰胺-丙烯酸鹽型保水劑 [P(AAAM)] 和聚丙烯酸鹽型保水劑(PAA)結(jié)構(gòu)和性能不同，導(dǎo)致對(duì)鹽溶液耐受能力和對(duì)分子、陽(yáng)離子的吸附能力不同。無(wú)論是把保水劑直接施入土壤，還是把保水劑作為保水、緩釋材料制造保水型緩釋肥料，考慮土壤陽(yáng)離子、肥料對(duì)保水劑的影響至關(guān)重要。目前來(lái)看，把保水劑作為緩釋包膜材料包裹尿素比較適宜，但不適宜包裹鹽類肥料。