肥料是粮食增产的重要因素。近年来,我国肥料的施用量持续上升,农作物增产效果明显。然而,不合理的施用肥料不仅使肥料利用率降低、使用成本升高,同时带来了地下水污染、土壤盐渍化和湖泊富养化等诸多环境问题。另一方面,水也是影响农业生产的重要因素,水分不仅影响农作物的生长,也会影响肥效的发挥。如何提高水资源的利用率是科学工作者研究的重要课题。基于缓释肥料与保水剂的保水缓释肥料可以同时提高水与肥料的利用率,从而格外引人注目。如何降低保水缓释肥料的成本,改善其性能是科学工作者亟待解决的问题,为此,本研究以埃洛石纳米管为无机填料,以尿素为氮源,分别以天然高分子红薯淀粉、海藻酸钠、羧甲基纤维素钠为原料,制备了三种复合保水缓释肥料,对保水缓释肥料的结构与性能进行了表征。主要包括以下三方面的工作:（1）首先通过酸化处理扩大了埃洛石纳米管的空腔,然后将尿素以真空负载的方式加入埃洛石空腔内,制得负载尿素的埃洛石纳米填料。接着选用成本较低的β-环糊精为原料,通过酯化反应合成了丁烯二酸单酯化β-环糊精（MAH-β-CD）,最后以MAH-β-CD、丙烯酰胺和丙烯酸为单体,尿素为氮源,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,负载尿素的埃洛石纳米管为填料,红薯淀粉为天然高分子原料,在氧化还原引发体系的作用下合成了基于淀粉的新型复合保水缓释肥料。制备的新型复合保水缓释肥料具有优异的保水能力,在第4 d和第10 d的土壤保水率分别为46.6%和21.6%。研究表明,添加埃洛石有助于提高保水缓释肥料的释放性能。（2）选用成本较低的海藻酸钠为天然高分子原料,负载尿素的埃洛石为纳米填料,MAH-β-CD、丙烯酰胺和丙烯酸为单体,聚乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,过硫酸铵-抗坏血酸为引发剂,利用离子交联和共价交联反应速率不同,将混合溶液通过注射泵滴入一定温度的氯化钙溶液中,制备了小球状双网络复合保水缓释肥料。通过单因素实验,得到最佳反应条件下双网络复合保水缓释肥料的溶胀度为107.9 g/g。在盐溶液浓度为0.1 wt%时,缓释肥料在三种盐溶液（NaCl、CaCl₂和FeCl₃）中的最大溶胀度分别为50.6 g/g,33.8 g/g,14.6 g/g。缓释实验研究表明含埃洛石的缓释肥料的释放能力明显优于不含埃洛石的缓释肥料。（3）类似上述过程,将含有天然高分子羧甲基纤维素钠、MAH-β-CD、丙烯酰胺、丙烯酸、聚乙二醇二甲基丙烯酸酯、引发剂与负载尿素的埃洛石的溶液,滴入一定温度的三氯化铝溶液中,合成表面离子交联更为密集的小球状双网络复合保水缓释肥料,以提升缓释肥料的释放性能。该保水缓释肥料在最佳反应条件下的溶胀度为110.2 g/g,在三种不同类型的盐溶液（NaCl、CaCl₂和FeCl₃）中的溶胀度分别为33.1 g/g、29.9 g/g和23 g/g。土壤释放实验表明,该保水缓释肥料在第1 d、2 d和5 d的尿素累计释放率分别为51.2%、64.1%和95.2%,显示了较好的缓释性能。