高吸水保水材料是一种吸水能力特别强,保水能力也非常好的特殊功能高分子材料。它是近30多年来开发的一种新型功能高分子材料,用途极为广泛,在农林、园艺、沙漠治理、医药卫生、建筑材料、化工、食品和环保等众多领域已成为不可或缺的材料,发挥着日益重要的作用,具有良好的市场前景。但是,传统有机复合高吸水保水材料由十生产成本高、抗盐性能和保水性能差等原因,其应用范围得到了很大的限制,推广应用缓慢。本论文主要针对我国北方尤其是西北旱作农区降雨量少、土壤有机质含量低、保水性差的现状,以降低生产成本、简化生产工艺、提高抗盐性和保水性为出发点,采用纯天然高分子材料海藻酸钠和无机矿渣为主要原料,研制了海藻酸钠/矿渣复合吸水保水材料。实验表明,这样一方面大大的降低了生产成本;另一方面,材料的制备工艺简单、周期短、试验方便十控制。本课题使用离心保水法和恒温保水法对复合材料的保水性能进行评价,并将复合材料的保水性能与纯海藻酸钠凝胶的保水性能进行对比,实验结果表明,复合材料在离心以及恒温状态下的保水性能都优于纯海藻酸钠凝胶。本论文利用化学分析法研究了复合保水材料对土壤中氮磷钾养分的影响,以评价该复合保水材料的保水效果。研究结果表明,复合保水材料的使用,大大降低了氮磷钾的淋失率,这也就从另一个方面提高了肥效。本论文还引进了分形分维理论,对四种不同矿渣复合而制得的复合保水材料的保水效果的差异进行了解释,主要是对这四种不同的多孔矿渣使用显微和图像分析技术测算了其分形维数,从而得到复合材料保水性能与无机矿渣孔分形维数间的关系。结果表明,采用本方法测定的多孔材料的孔分形维数介于1.0267～1.4753之间,且孔分形维数越大,复合材料的保水性能越好。因此,本实验建立的分形分维模型,为今后评价复合多孔材料的保水性能提供了一种行之有效的方法与途径。