高吸水性树脂及增效剂对土壤水分和氮素的保持效能研究
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摘要
针对五种常见高吸水性树脂类型的水分和氮素的吸持性能进行分析,优化筛选综合性能最优的高吸水性树脂类型。开展最优高吸水性树脂类型与两种增效剂的全组合吸附试验研究,确定高吸水性树脂与增效剂的最优组合。以玉米生长的需水、需肥规律为依据,采用层次分析一模糊综合评价法,评估正交试验各配比的保水、保肥、经济特性,在此基础上,阐明影响各特性的主导材料和材料最佳配比。通过扫描电镜、能谱和尿酶等分析,提出其保水、保氮机理。在上述研究的基础上,将其应用于大田验证性试验,从水分利用效率、氮素利用效率和经济效益等角度阐述其可行性,为干旱半干旱地区水肥高效利用及水土氮素污染的防治提供技术支持。
In order to select the superabsorbent polymer with the best conservation capacity to the soil water and nitrogen, analysis was done to five popular kinds of super absorbent polymer (SAP). With adsorption experiment of entire combinations of the SAPs and two kinds of synergist, the best combination of materials was confirmed. According to the water and nitrogen need regulation of maize, applying analytic hierarchy process, results of the orthogonal test was estimated from the views of water and nitrogen conservation capacity and the economy characteristic. Thus, the best matching way of the materials and the material vital to each characteristic were invested. The mechanisms of the material in holding water and nitrogen were raised with the analysis of scanning electron microscope, energy spectrum analysis, and urease activity. Based on the study above, the best chosen material combination was applied into field experiment for testing and verifying. The effects and feasibility of the material combination was investigated from the view of water use efficiency, nitrogen use efficiency and as well as the economic benefit, aiming to provide technological supports to high use efficiency of water and fertilizer and the prevention and management of soil and water nitrogen pollution in arid and semi-arid region.
In order to select the superabsorbent polymer with the best conservation capacity to the soil water and nitrogen, analysis was done to five popular kinds of super absorbent polymer (SAP). With adsorption experiment of entire combinations of the SAPs and two kinds of synergist, the best combination of materials was confirmed. According to the water and nitrogen need regulation of maize, applying analytic hierarchy process, results of the orthogonal test was estimated from the views of water and nitrogen conservation capacity and the economy characteristic. Thus, the best matching way of the materials and the material vital to each characteristic were invested. The mechanisms of the material in holding water and nitrogen were raised with the analysis of scanning electron microscope, energy spectrum analysis, and urease activity. Based on the study above, the best chosen material combination was applied into field experiment for testing and verifying. The effects and feasibility of the material combination was investigated from the view of water use efficiency, nitrogen use efficiency and as well as the economic benefit, aiming to provide technological supports to high use efficiency of water and fertilizer and the prevention and management of soil and water nitrogen pollution in arid and semi-arid region.
引文
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