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近日，纸牌游戏在线玩中心 观赏园艺研究团队在盆花保水缓释肥高分子材料研究领域取得重要进展。一项关于利用竹炭与大豆蛋白复合构建高吸水性缓释肥料的研究成果，发表于国际学术期刊（中科院一区，影响因子21.8），题为“Improving properties of soy protein–based hydrogel composites by incorporating bamboo biochar towards slow release and water retention of fertilizers and enhanced plant growth”。该研究巧妙地将竹炭与大豆蛋白 hydrogel 结合，创制出一种兼具优异保水性能与养分缓释能力的新型高分子复合材料，为破解传统生物炭肥料缓释性能差、保水性不足的难题提供了创新解决方案。

在盆花生产栽培中，研发既环保又能有效保水的缓释肥料已成为迫切需求。生物炭虽能作为养分载体改善土壤肥力，但其本身存在缓释性能和保水性不佳的固有缺陷。而大豆蛋白 hydrogel 因其具有高亲水性的三维交联网络结构，凭借其巨大的比表面积能够锁住大量水分，并能有效延缓肥料和水的释放。

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研究团队以此为切入点，通过接枝共聚技术，将竹炭引入大豆蛋白 hydrogel 网络中，成功制备出一种新型缓释高分子复合保水材料。研究结果显示，竹炭的加入促进了大豆蛋白 hydrogel 交联网络密度的增加，这不仅显著提升了复合材料的溶胀率，还增强了土壤的持水能力。在肥料缓释性能测试中，特定配比的 SPB-2–4% 和 SPB-3–4% 复合材料表现出对氮肥优异的缓释控制效果。更值得关注的是，通过黄瓜幼苗栽培试验发现，含有竹炭的复合材料（SPB）处理的植株，其生长指标和叶绿素含量均优于使用不含竹炭的大豆蛋白 hydrogel 处理组。此外，竹炭本身所含的营养元素及其多孔结构，有助于促进土壤中微生物的定殖与增殖，从而丰富了土壤微生物群落结构，对土壤生态健康产生积极影响.该研究表明，竹炭-大豆蛋白 hydrogel 复合材料在可持续农业领域具有广阔的应用前景，不仅为高效利用农业废弃物（如竹材加工剩余物）和大豆蛋白资源开辟了新途径，也为新型保水缓释肥料的研发提供了新的设计思路和发展方向。

河南农业大学已毕业研究生梁靖旖为该研究第一作者，王献教授为该研究的通讯作者。研究得到了相关科研项目的资助。

文章链接：//link.springer.com/article/10.1007/s42114-024-01114-y