[发明专利]一种土壤保水剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种土壤保水剂的制备方法，属于保水剂领域。本发明通过制作一种可降解的液态膜剂保水剂，覆膜时,将浆状成膜液挤成半流态膜片后铺覆于地表，或喷洒于地表，即可在地表形成密实覆盖层，不仅可以显著增加土壤中的水稳性团粒，抑制土壤水分的蒸发，还提高了土壤的通透性，改善了土壤理化性质，增强了微生物活动，提高了土壤酶活性，增加了土壤保肥增肥性，为作物的生长及增产提供了良好的条件，同时保水剂材料可降解，不会造成土壤板结。本发明解决了目前淀粉类土壤保水剂耐热性差，合成聚合物系保水剂，不易被生物降解，易造成土壤板结的问题。

技术领域

本发明属于保水剂领域，具体涉及一种土壤保水剂的制备方法。

背景技术

土壤保水剂就是农林保水剂，号称植物微型水库，是一种独具三维网状结构的有机高分子聚合物。在土壤中能将雨水或浇灌水迅速吸收并保住，不渗失，进而保证根际范围水份充足、缓慢释放供植物利用。它特有的吸水、贮水、保水性能，在改善生态环境、防风固沙工程中起到决定成败的作用。它最早是由美国农业部北方研究所于1969年研制成功的，采用玉米淀粉与内烯腈接枝共聚，再用进行水解 的方法。这一发明立即引起广泛的关注，日本用丙烯酸代替毒性很强的丙烯腈与淀粉接枝共聚，至今世界许多国家相断开发了多种高吸水树脂。我国自80年代以来有许多单位相断开展了这方面的研究并已实现了产业化。

我国耕地总面积15亿亩，其中包括约占全国耕地面积的38％的旱地面积5.7亿亩，另外还有大面积的荒山和旱坡植树造林区。由于我国降雨量偏少，且分布不均匀，这直接影响了农业生产率的提高和植树造林树木的成活率。另外我国是一个水资源相对缺乏的国家，即使能灌溉的水田，也常因水源不足而苦于无奈，造成减产。农业用水占我国总用水量的80%以上，水资源的短缺是制约 我国农业发展的首要原因。因此提高农业水资源的利用效率，实施节水抗旱技术是我国农业可持续发展的重要途径。近年来，利用保水剂改善土壤结构和提高作物水肥利用率，是节水技术的重要方式，其原料来源广泛，性能优越，同时操作简单，对环境无副作用，具有广阔的发展前景。

目前，土壤保水剂主要分为三类：淀粉类、纤维素类、合成聚合物类。淀粉类土壤保水剂具有吸水倍数高、成本低等优点；合成聚合物类土壤保水剂大部分是以丙烯酸、丙烯酰胺等为单体，通过聚合反应制得，其基本原理都是在作物根部土壤和在作物根部处形成空气密度较大的压强变化，使水分不断增凝、附聚、滋生，从而具有较好的吸水性。但是淀粉类土壤保水剂操作复杂，不易控制且产品耐热性差，不宜长期储存，而合成聚合物系保水剂吸水率较高，但不易被生物降解，易造成土壤板结的问题。因此，生产出一种高效保水、有效改善土壤含水率的保水剂是一件很有必要的事情。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前淀粉类土壤保水剂耐热性差，合成聚合物系保水剂，不易被生物降解，易造成土壤板结的的问题，提供一种土壤保水剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种土壤保水剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：

（1）取预处理山药浆液加入次氯酸钠和质量分数为10%的亚硫酸钠溶液，搅拌混合，得混合液，用质量分数为5%的盐酸溶液调节混合液的pH值调至6.5~7.0，过滤，取滤渣，将滤渣用蒸馏水洗涤，干燥，粉碎，过筛，收集过筛颗粒，得提取基料，备用；

（2）将提取基料加入蒸馏水混合，搅拌均匀，加热升温至60~70℃，向混合溶液中加入无水硫酸钠、氢氧化钠、环氧丙烷，搅拌反应，得反应混合液，用质量分数为3%的盐酸溶液调节pH值至6.0~7.0，过滤，取滤渣，干燥，得干燥混合物，备用；

（3）取2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和马来酸酐加入蒸馏水溶解，搅拌，使用NaOH 溶液调节pH至7.0~7.5，再加入N,N－亚甲基双丙烯酰胺和过硫酸钾，搅拌反应，干燥，粉碎过筛，收集过筛颗粒A，得过筛颗粒物，备用；