天然高分子改性保水劑的研究進(jìn)展

張 婧，侯黨社，辛瑩娟，鮑 艷

(1.咸陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 咸陽 712000；2.陜西科技大學(xué)，陜西 西安 710021)

0 前言

民以食為天，農(nóng)業(yè)發(fā)展一直是世界各國的重中之重。自古以來，干旱問題都是限制農(nóng)業(yè)發(fā)展的頭號(hào)難題。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，保水劑的出現(xiàn)極大的緩解了干旱問題對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展的影響。保水劑最早問世于20世紀(jì)70年代的美國，是一種具有反復(fù)吸水釋水能力的高分子材料。保水劑能夠吸收數(shù)十倍至近百倍的鹽水或幾千倍的水分，施用于土壤后，能夠增強(qiáng)土壤的保水保肥性能，提高植株的成活率及產(chǎn)量，在農(nóng)林園藝等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用[1～5]。然而，傳統(tǒng)的保水劑存在耐鹽性差、成本高的缺點(diǎn)，而且在自然環(huán)境中不易降解，一直難以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中大規(guī)模推廣[6～8]。因此，對(duì)傳統(tǒng)的保水劑進(jìn)行改性優(yōu)化勢(shì)在必行。

保水劑的主要成分為高吸水性樹脂，研究者們利用其富含羧基、羥基等活性基團(tuán)的特點(diǎn)，通過官能團(tuán)修飾、接枝改性等手段對(duì)保水劑進(jìn)行了改性研究，大量保水性能優(yōu)異，成本低廉、耐鹽性強(qiáng)、環(huán)境友好的新型保水劑應(yīng)運(yùn)而生，如合成聚合物保水劑、天然高分子改性保水劑、有機(jī)-無機(jī)復(fù)合物保水劑等[9～11]。其中，天然高分子憑借自身優(yōu)良的性能，可以用于開發(fā)具有更優(yōu)良性能的保水劑，受到研究者們的廣泛關(guān)注。本文通過梳理總結(jié)天然高分子改性保水劑相關(guān)的國內(nèi)外研究成果，對(duì)天然高分子改性保水劑在農(nóng)林業(yè)領(lǐng)域的研究應(yīng)用進(jìn)行綜述分析，同時(shí)展望了天然高分子改性保水劑研究的新方向。

1 天然高分子改性保水劑的作用機(jī)理

天然高分子改性保水劑可以在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)吸收大量的水或水溶液，即使在一定壓力下也可以保持溶脹狀態(tài)[12～15]。隨著對(duì)保水劑研究的深入，一般認(rèn)為保水劑主要通過物理作用和化學(xué)作用兩種方式達(dá)成保水的目的。

1.1 物理吸附作用

保水劑的主要成分為高吸水性樹脂，在引入天然高分子后，保水劑的空間結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生大的變化，仍然具有多孔的三維空間網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，能夠通過物理包和作用將水分子封閉在樹脂中，達(dá)成保水的目的。

1.2 化學(xué)吸附作用

天然高分子改性保水劑主要通過靜電作用達(dá)成對(duì)水分子的吸附。

天然高分子改性保水劑中含有中大量的親水基團(tuán)，如羧基、羥基、羧酸鹽和酰胺基等。在水溶液中，天然高分子改性保水劑上的親水活性基團(tuán)會(huì)與水分子形成氫鍵，從而將水分子吸附在保水劑當(dāng)中，達(dá)成吸水的目的。此外，天然高分子改性保水劑上的活性基團(tuán)在水中會(huì)產(chǎn)生電離，分子鏈上相鄰的負(fù)離子因靜電作用相互排斥，使保水劑的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不斷膨脹，更多的水分子進(jìn)入樹脂內(nèi)部。同時(shí)，活性基團(tuán)的電離會(huì)造成保水劑內(nèi)外離子濃度不同，產(chǎn)生滲透勢(shì)差，使得水分不斷進(jìn)入保水劑內(nèi)部，達(dá)成吸水的目的。

天然高分子改性保水劑內(nèi)部分子鏈之間相互交聯(lián)，其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)具有一定的強(qiáng)度，在水中只膨脹形成凝膠而不溶解。當(dāng)凝膠中的水分釋放殆盡后，其吸水能力仍可恢復(fù)，具有可重復(fù)利用性。另外，在與水接觸時(shí)，保水劑分子鏈上的天然高分子可起到表面活性劑和機(jī)械阻隔的作用，使保水劑顆粒迅速均勻地分散，有效的克服其表面凝膠化，水分子能更均勻快速的滲透到保水劑內(nèi)部，提高了保水劑的吸水性能。

2 天然高分子保水劑的分類

近年來，隨著人們環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng)，開發(fā)保水性能優(yōu)異，耐鹽性強(qiáng)、成本低廉，且環(huán)境友好的保水劑愈發(fā)受到關(guān)注。由于天然高分子一般都含有羥基、羧基、氨基等活性基團(tuán)，且具有來源廣泛、成本低廉、可生物降解、本身就具有一定吸水能力等優(yōu)點(diǎn)，常被用于保水劑的改性優(yōu)化，天然高分子改性保水劑也由此成為了新型保水劑的研發(fā)焦點(diǎn)。目前，常見的天然高分子改性保水劑主要有淀粉類、纖維素類、腐植酸類等，下面進(jìn)行逐一概述。

2.1 淀粉類改性保水劑

淀粉是一種廣泛存在于自然界中的高分子碳水化合物，是由葡萄糖脫水后，由糖苷鍵連結(jié)而成的共價(jià)聚合物。淀粉本身就具有良好的成膜性、增稠性和吸水性，而且來源廣泛、價(jià)格低廉，開發(fā)前景極其廣闊。在研發(fā)的初期，淀粉類高吸水樹脂一般通過用淀粉對(duì)丙烯腈接枝改性，再進(jìn)行皂化水解的方法制備。然而，淀粉改性丙烯腈高吸水樹脂在制備過程中水解非常困難，而且丙烯腈是一種劇毒物質(zhì)，無法進(jìn)行應(yīng)用推廣。

目前，淀粉類改性保水劑主要是指以淀粉或改性淀粉為骨架，通過與其它單體接枝共聚形成的一類高分子材料[16～21]。隨著研究深入，多種淀粉或改性淀粉被作為基體制備保水劑，如小麥淀粉[22]、玉米淀粉[23]、馬鈴薯淀粉[24]、黃胞膠[25]、β-環(huán)糊精[26]等。

韋愛芬等[27]以氧化交聯(lián)淀粉為基材，丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)為接枝單體，采用水溶液聚合法制備了交聯(lián)氧化淀粉基丙烯酸-丙烯酰胺高吸水性樹脂，發(fā)現(xiàn)其吸去離子水倍率為2 216 g·g-1，吸1%NaCl溶液倍率為170 g·g-1，吸1%MgSO4溶液倍率為53 g·g-1，吸1%CaCl2溶液倍率為15 g·g-1，吸1%AlCl3溶液倍率為8 g·g-1。趙利等[28]以磷酸酯雙淀粉(DSP)和丙烯酸(AA)單體為原料，在紫外輻照條件下制備出一種含有磷和鉀的磷酸酯雙淀粉/聚丙烯酸(DSP/PAA)復(fù)合保水劑，發(fā)現(xiàn)DSP/PAA對(duì)蒸餾水的最大吸水倍率為1 185.4 g·g-1，對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%NaCl溶液吸液倍率為110.2 g·g-1。同時(shí)，對(duì)DSP/PAA吸水凝膠的保水性能進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)在自然條件下，DSP/PAA在經(jīng)過15 d后保水率仍有50%；在離心機(jī)轉(zhuǎn)速為6 000 rpm、離心1 h后的失水量僅為10.4%；水凝膠在60、80、100℃恒溫水浴6 h后其保水率分別為67.1%，60.1%和48.1%。由此可知，復(fù)合保水劑的保水性能較好。

Xiao Xiaoming等[29]采用一步法混合制備了淀粉基高吸水性聚合物(SBSAPS)緩釋尿素作為肥料，發(fā)現(xiàn)SBSAPS具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和極小的孔徑，且SBSAPS中尿素含量高達(dá)400%。此外，通過釋放測(cè)試發(fā)現(xiàn)SBSAPS實(shí)現(xiàn)了尿素在水中的緩慢釋放，尿素在1天內(nèi)釋放量不足15%，30 d后釋放率超過80%，釋放持續(xù)時(shí)間超過45 d。Wei H等[30]以馬鈴薯淀粉、丙烯酸、丙烯酰胺和馬來酸酐改性的β-環(huán)糊精為原料，通過自由基共聚制備了一種緩釋保水肥料，通過稱重法研究了其在蒸餾水和鹽溶液中的溶脹行為、保水性能以及對(duì)尿素的控釋行為。結(jié)果表明，所制備的保水肥料具有良好的保水和控尿素釋放能力。此外，添加高嶺土可以有效改善保水肥料的釋放特性。Huang Z等[31]采用反相懸浮法合成了一種可生物降解的β-環(huán)糊精基高吸水樹脂，發(fā)現(xiàn)該樹脂具有吸水性好、耐鹽性好、抗鹽性好等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)蒸餾水的吸液量為1 544.76 g·g-1，對(duì)0.9%NaCl溶液的吸液量為144.52 g·g-1。同時(shí)，β-環(huán)糊精基高吸水樹脂是熱塑性樹脂，對(duì)pH值敏感，具有良好的耐鹽性，在CaCl2和AlCl3溶液中，溶脹性能良好。干樹脂和吸附溶液(蒸餾水、NaCl、CaCl2和AlCl3)后濕樹脂的SEM圖如圖1所示。由圖1可知，干樹脂表面粗糙，有明顯的層狀巖石結(jié)構(gòu)，斷口處有許多孔洞；樹脂膨脹后，凝膠內(nèi)部呈多邊形結(jié)構(gòu)，具有典型的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

近幾十年來廣大的科學(xué)工作者對(duì)淀粉類改性保水劑做了大量的研究工作，將富含羥基活性基團(tuán)的淀粉分子引入保水劑中不僅提高了其保水性能，降低了生產(chǎn)成本，而且改善了保水劑不易降解的缺點(diǎn)，但是也存在一些不足。在制備過程中，淀粉類改性保水劑一般需要對(duì)淀粉進(jìn)行糊化處理，使得保水劑的制備過程更加復(fù)雜，可控性降低；同時(shí)含水狀態(tài)下，淀粉類改性保水劑還存在淀粉易腐敗、長期保水性差等缺陷，產(chǎn)品的穩(wěn)定性降低，仍需深入研究。

2.2 纖維素類改性保水劑

纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖，是自然界中分布最廣、含量最多的一種天然高分子。纖維素?zé)o毒、無味、無污染，表面凹凸不平且多孔，具有良好的吸水能力。同時(shí)，纖維素主鏈上含有大量的羥基，可以提供許多不同的接枝位點(diǎn)，可以通過物理、化學(xué)、生物的方法改性制備各種特殊用途的功能材料。因此，許多研究者將纖維素用于改性保水劑，以改善保水劑成本高、耐鹽性差、不易降解的缺點(diǎn)[25～40]。

鄭艷萍等[41]將從麥麩中提取纖維素、腐植酸與丙烯酸通過水溶液聚合制備了復(fù)合保水劑，發(fā)現(xiàn)其對(duì)蒸餾水的吸水倍率達(dá)到了989 g·g-1，對(duì)地下水的吸水倍率達(dá)到了120.34 g·g-1，對(duì)0.9% NaCl溶液的吸水倍率達(dá)到了62.76 g·g-1。李本剛等[42]以納米纖維素晶體(NCC)、丙烯酰胺(AM)、丙烯酸鈉/丙烯酸混合單體為原料制備了聚丙烯酸鈉(PAANa)/NCC-g-PAM復(fù)合高吸水性樹脂，發(fā)現(xiàn)PAANa/NCC-g-PAM復(fù)合高吸水性樹脂具有豐富的網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)，吸水倍率最高可達(dá)3 000 g·g-1，吸生理鹽水倍率最高可達(dá)139 g·g-1。李好娜等[43]以小麥秸稈、丙烯酸(AA)、改性高嶺土為主要原料，采用水溶液聚合法制備了秸稈纖維素系高吸水性樹脂，并對(duì)其吸水性能進(jìn)行了測(cè)試。研究結(jié)果表明：制得的秸稈纖維素系高吸水性樹脂的吸水倍率達(dá)到558.4 g·g-1，重復(fù)吸水6次后，其吸水效果為初始吸水倍率的53%左右，具有較好的重復(fù)吸水性能。

Ma Z等[44]將丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化銨(DMDAAC)接枝到經(jīng)過預(yù)處理的麥秸(PTWS)上，制備了一種新型的環(huán)保高吸水性高分子材料，其在蒸餾水中的吸水率為133.76 g·g-1，在0.9% NaCl溶液中的吸液率為33.83 g·g-1。Wang Z等[45]以氧化石墨烯(GO)為填料，將部分中和的丙烯酸(AA)接枝到羧甲基纖維素(CMC)骨架上，成功地合成了摻有氧化石墨烯片材的羧甲基纖維素基高吸水性樹脂(CMC-g-PAA/GO)，采用多種表征方法對(duì)CMC-g-PAA/GO的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了詳細(xì)的研究。結(jié)果表明，氧化石墨烯的引入對(duì)樹脂的固有結(jié)構(gòu)沒有明顯的影響，但顯著改變了樹脂的表面形貌；與純高吸水樹脂相比，雜化高吸水樹脂具有更好的熱穩(wěn)定性、溶脹率和保水性。CMC-g-PAA、CMC-g-PAA/GO(0.6%GO)和CMC-g-PAA/GO(1.0%GO)的SEM圖像如圖2所示。由圖2可知， CMC-g-PAA水凝膠具有相對(duì)光滑和致密的表面，而含有氧化石墨烯片的混合水凝膠表面則非常粗糙；且隨著氧化石墨烯片的增加，混合水凝膠表面變得更加粗糙，孔隙結(jié)構(gòu)變得更多、更均勻，提高了CMC-g-PAA/GO的保水能力。

以天然纖維素作為原料合成的纖維素類改性保水劑，雖然比合成系保水劑吸水率低，但是其綜合性能更好，具有良好的耐鹽性和生物降解性能，被廣泛應(yīng)用于對(duì)吸水率要求不高，但是對(duì)耐鹽性、凝膠強(qiáng)度、降解性能要求較高的農(nóng)林業(yè)領(lǐng)域，是未來保水劑綠色可持續(xù)發(fā)展的重要方向。

2.3 腐植酸類改性保水劑

腐植酸是存在于自然界中的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的大分子有機(jī)化合物，可以用于在農(nóng)、林、牧、漁、工業(yè)、環(huán)保和醫(yī)藥等領(lǐng)域。腐植酸具有改良土壤、提高肥料利用率、刺激作物生長、調(diào)節(jié)植物新陳代謝、增強(qiáng)植物抗逆性等優(yōu)點(diǎn)，還具有良好的化學(xué)活性，以其作為原料制備的腐植酸類改性保水劑，結(jié)合了腐植酸和保水劑兩者的優(yōu)勢(shì)，對(duì)我國現(xiàn)代化節(jié)水農(nóng)業(yè)的發(fā)展和生態(tài)修復(fù)具有重要意義。

李坤等[46]以丙烯酸、丙烯酰胺和腐植酸鉀為原材料，采用溶液聚合法制備了腐植酸鉀-丙烯酸-丙烯酰胺保水劑，該保水劑吸去離子水倍率為821 g·g-1，吸0.9% NaCl溶液的倍率為81 g·g-1，保水性能較好。在保水劑中加入腐植酸鉀，既降低了成本、提高了保水劑的性能，又能增強(qiáng)土壤肥力，獲得了保水增肥的效果。王姿瑞等[47]通過水熱法制備出4種表面粗糙，具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、良好抗酸性和吸附鎘性能的新型腐植酸保水劑(1%FA-PP、2%FA-PP、3%FA-PP、4%FA-PP)，發(fā)現(xiàn)3%FA-PP保水劑對(duì)重金屬鎘的吸附效果較優(yōu)，pH值為5時(shí)最佳去除效率達(dá)到84%，最大擬合吸附容量為4 656.25 mg·g-1，高于PP的1 893.09 mg·g-1。張愛平等[48]采用溶液聚合法制備了磺化腐植酸保水劑，發(fā)現(xiàn)腐植酸在磺化后，微觀形貌發(fā)生變化，表面積明顯增大，在吸水2 h后趨于飽和，其吸水倍數(shù)高達(dá)1 034 g·g-1。牛育華等[49]以腐植酸鉀(KHA)、海藻酸鈉(SA)和丙烯酸(AA)為原料，采用水溶液聚合法合成了KHA/SA緩釋保水材料，考察了其保水能力、氮素釋放率和土壤持水率。結(jié)果表明，KHA/SA緩釋保水材料對(duì)自來水和0.9% NaCl溶液吸液率分別為426.7 g·g-1和98.6 g·g-1，30 d內(nèi)氮的釋放速率最高為35.6%，土壤最大持水率為70%。

Gao L等[50]以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和腐植酸(HA)為原料，采用水溶液聚合法合成了腐植酸高吸水性聚合物(P(AA/AM-HA))，通過測(cè)定P(AA/AM-HA)對(duì)NH4+、PO43-的吸附解吸率，研究了其對(duì)氮肥和磷肥的吸附解吸能力。結(jié)果表明，在最佳條件下合成的P(AA/AM-HA)具有肺泡狀三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、良好的耐鹽性和良好的NH4+，PO43-控釋性能，在蒸餾水和0.9%NaCl溶液中的吸液率分別為1 180g·g-1和110 g·g-1。YuX等[51]采用反相懸浮聚合法制備了吸水性和緩釋肥料性能良好的腐植酸鈉改性高吸水樹脂，發(fā)現(xiàn)最佳條件下合成的樹脂對(duì)去離子水和0.9%NaCl溶液的吸液率分別達(dá)到1 097g·g-1和103 g·g-1。同時(shí)，腐植酸鈉的引入不僅能提高吸水、耐鹽性能，而且提高了樹脂的控釋性能。腐植酸鈉改性高吸水樹脂對(duì)肥料的釋放主要分兩階段，即前12 d釋放速率快，碳含量達(dá)到0.218 mg·(5 mL)-1；12～30 d釋放速率慢，碳含量達(dá)到0.242 mg·(5mL)-1腐植酸鈉改性高吸水樹脂的反應(yīng)機(jī)理如圖3所示。

腐植酸類改性保水劑不僅具有良好的保水能力，而且由于腐植酸分子中富含羧基、羥基等活性基團(tuán)，能夠與土壤中的金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，從而改善土壤性質(zhì)，減少金屬離子在植物體內(nèi)的累積，具有廣闊的應(yīng)用前景。然而，腐植酸類改性保水劑的研發(fā)上還存在不足。腐植酸是一種廣泛存在于自然界中的混合物，不利于腐植酸保水劑合成機(jī)理的探索，阻礙了其進(jìn)一步優(yōu)化的進(jìn)程。

隨著人們對(duì)天然高分子改性保水劑研究的深入，具有耐鹽、保水、金屬鈍化、保肥等多種功能的保水材料已經(jīng)陸續(xù)研制出來，木質(zhì)素、海藻、亞麻屑、氨基酸、殼聚糖[52]等天然高分子也被用于改性保水劑，天然高分子改性保水劑的種類和功能不斷走向多元化。

3 天然高分子改性保水劑在農(nóng)林業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用

天然高分子改性保水劑具有保水性能優(yōu)異、成本低廉、耐鹽性強(qiáng)、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，能夠增加土壤含水率，改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)，提高肥料利用效率，促進(jìn)農(nóng)作物生長，被廣泛應(yīng)用在農(nóng)林業(yè)領(lǐng)域，如農(nóng)作物栽培、植樹造林、食用菌培養(yǎng)等。

侯亞紅等[53]通過隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，研究了市場(chǎng)上廣泛應(yīng)用的4種保水劑保水性能對(duì)青稞生長性狀及產(chǎn)量的影響。試驗(yàn)表明，4種保水劑可使青稞出苗時(shí)間提前2～3 d，且青稞出苗率、分蘗數(shù)和株高均有提高，同時(shí)具有一定的保水作用，增加了土壤儲(chǔ)水量，提高了青稞對(duì)水分的利用效率。李雪瑛[54]在旱作區(qū)馬鈴薯栽培中施用了農(nóng)用保水劑，發(fā)現(xiàn)農(nóng)用保水劑的使用有效提高了馬鈴薯的結(jié)薯率，產(chǎn)量可達(dá)29 642.2 kg·hm-2，比露地栽培增產(chǎn)4.56%，可在馬鈴薯栽培中推廣使用。華仁銳等[55]通過基質(zhì)盆栽方式研究了施入不同劑量的保水劑對(duì)櫻桃番茄植株產(chǎn)量及品質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)施入保水劑有助于盆栽櫻桃番茄的生長和產(chǎn)量的提高，但同時(shí)也會(huì)降低番茄果實(shí)品質(zhì)。本試驗(yàn)條件下，每盆時(shí)當(dāng)施入劑量為2.0 g，對(duì)番茄的生長促進(jìn)和增產(chǎn)效果最好，番茄果實(shí)品質(zhì)下降幅度也最大。潘梟等[56]以滑子菇、平菇為試驗(yàn)材料，在大棚內(nèi)進(jìn)行了保水劑不同施用量下食用菌栽培試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)保水劑施用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2‰時(shí)，平菇生物學(xué)轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)量及水分利用效率分別提高了48.24%、48.24%、31.91%，適宜的保水劑施用量可以有效改善食用菌的生長情況。此外，天然高分子改性保水劑吸水率高、保水性強(qiáng)、安全無毒，還被用于果蔬保鮮包裝、醫(yī)療衛(wèi)生、油田堵水、建筑方面等領(lǐng)域，本文對(duì)此不作概述。

4 結(jié)語

天然高分子改性保水劑成本低廉、耐鹽性強(qiáng)、環(huán)境友好，在施加入土壤后，可以有效改善土壤的物理性質(zhì)、提高水分利用率以及促進(jìn)農(nóng)作物生長發(fā)育，因而在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域具有巨大的開發(fā)潛力和廣闊的應(yīng)用前景。然而，天然高分子的引入雖然一定程度上改善了傳統(tǒng)保水劑不易降解的缺點(diǎn)，但是也使得保水劑的制備工藝更加復(fù)雜，不利于工業(yè)生產(chǎn)，需要繼續(xù)研究改進(jìn)。未來，對(duì)于天然高分子改性保水劑研究將主要集中在以下兩方面：一方面，應(yīng)該注重原料篩選、合成工藝優(yōu)化以及綜合性能提升，制備出原料安全無毒、制備工藝簡單、穩(wěn)定性良好、操作簡便、環(huán)境友好、保水性能優(yōu)異、適用性強(qiáng)的天然高分子改性保水劑。另一方面，應(yīng)該加大對(duì)多功能保水劑應(yīng)用研發(fā)的關(guān)注。近幾十年，隨著對(duì)天然高分子保水劑的持續(xù)研究，種類繁多的保水劑不斷誕生，然而當(dāng)前對(duì)保水劑的研究主要以有機(jī)單體聚合為主，只是追求保水性能的提升，導(dǎo)致其功能一般比較單一。因此，如何有效利用來源廣泛的天然高分子制備集增肥、金屬離子鈍化、土壤性質(zhì)改善等多種功能于一體的保水劑必然成為新的趨勢(shì)，應(yīng)投入更多關(guān)注。