土壤保水劑

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              土壤保水劑編輯詞條

                土壤保水劑就是農林保水劑,號稱植物微型水庫,是一種獨具三維網狀結構的有機高分子聚合物。在土壤中能將雨水或澆灌水迅速吸收并保住,不滲失,進而保證根際范圍水份充足、緩慢釋放供植物利用。
              詞條標簽

                土壤保水劑就是農林保水劑,號稱植物微型水庫,是一種獨具三維網狀結構的有機高分子聚合物。在土壤中能將雨水或澆灌水迅速吸收并保住,不滲失,進而保證根際范圍水份充足、緩慢釋放供植物利用。它特有的吸水、貯水、保水性能,在改善生態環境、防風固沙工程中起到決定成敗的作用。廣泛用于土地荒漠化治理、農林作物種植、園林綠化等領域。

               

              原理

                本劑是具有電離性基團羧基結構的高吸水性有農林保水劑機分子,分子間為交聯聚合而成的網絡狀結構,含有強親水性基團,通過其分子內外側電解質離子濃度所產生的滲透壓,對水有強烈的締合作用。

                吸水保水性編輯能迅速吸住400~500倍[1] 的純水。可把以往蒸發、滲漏和流失掉的雨水或澆灌水吸收貯存起來,形成“微型水庫”,天旱時釋放供植物利用。因其保水力為13-14kg/㎝2,保住的水不流動不滲失,抗外界物理壓力強,不會被一般的物理方法擠壓出來;而一般植物根系的吸水力為16-17kg/㎝2,所以能被植物根系輕易吸收利用。

                1.吸水、釋水可逆性: 環境水多時吸收、水少時釋放,如此吸水、釋水反復循環,僅需很少的灌溉或降雨即可,并不易被環境中的微生物破壞,能夠長時間保持三維立體結構,從而長期向植物供水。

                2.吸肥、保肥性: 按傳統的施肥方法,很多肥料元素由于陽光的分解和雨水的沖刷,來不及被植物吸收就浪費掉了。本劑可吸附自重100倍左右的尿素,而固定在土壤中并緩慢釋放,可極大的減少養分的流失,有效節肥20-40%,并將肥效期拉長。

                3.改良土壤: 因其顆粒吸水后膨脹而釋水后縮小,可使土壤形成團粒多孔結構、松軟透氣,既保證植物需求,又可增加粘土的通透性和沙土的持水力。

                4.安全性: PH值中性,在釋放的水分中沒有不良物質,對環境和植物無毒無害,不隨雨水流失,多年后自然降解,還原為氨態氮、水和少量鉀離子,有效改良土壤。5.降溫、保溫性: 土壤中摻入本劑后,由于水份大而提高墑情,白天降低了熱傳導率,致使有本劑的土壤比沒有本劑的土壤白天溫度低1-4℃,而晚上濕度大的土層傳導地熱能力強,所以晚上溫度高2-4℃,使晝夜溫差縮小。

                6.適用性: 根據其保水原理,可以適用于任何作物,無論是農林作物還是綠化植物,

                

              經濟意義

                1.顯著節水、降低抗旱成本: 要提高農民收入,首先要減少農民的支出和災害損失。在高溫天旱又缺乏水利設施的地方,農林作物無法澆水而歉收甚至絕收,施用本劑即可解決大量澆水的問題:同樣的地方,傳統的灌溉一畝小麥得1200多m3水,而施用保水劑后僅需很少的雨水或澆灌水,即可解決全年干旱問題,一般可少澆水2/3,直接省水高達70%,節省澆灌成本50%以上。

                2.提高農業收入、保障農民致富奔小康 施用本劑可使作物長期水份充足,顯著提高種子發芽率、出苗率,一般苗木移栽成活率可高達98%,并縮短緩苗期,增強抗逆性,同時可消除久旱后暴雨或澆灌水突然增多所造成的裂果損失。實現糧棉果蔬增產20-45%,從而顯著提高農民收入。

                3.有效減少施肥量、拉長肥效期: 大量施用化肥,不僅有很多元素因陽光分解和雨水沖刷而浪費了,還造成江河湖水的富營養化。本劑可有效緩釋肥料,減少養分流失而節肥20-40%。減少農民支出。

                4.省工省時、節省種苗支出和勞力投入: 在防沙治沙、封山育林、農業種植時,如要澆灌則需人挑機抽而勞民傷財。施用本劑可連旱二三個月不澆水,解決澆水養護投入的人工問題,顯著節省澆灌成本,同時大幅提高成活率,則大量減少種苗支出。進一步增加農民收入。

                

              土壤保水劑在荒漠地區的應用特效:

                1.改造沙漠、增強貯水能力: 沙漠干旱缺水,即使偶爾降雨,也會很快流失。沙漠中砂粒之間空隙較大,不會出現毛細現象,即使沙層下面有水,也難以通過毛細現象到達表層,所以植物不能正常生長。本劑摻入到沙土中能大量吸收和貯存雨水,夜間能吸收從沙漠中蒸發、滲透出來的水分,使沙土儲水量大大增加。如7砂的飽和吸水量只有330ml/kg,摻入0.5%的本劑后,它的飽和吸水量就可達2500-4000ml/kg,且蒸發慢,有效水分的利用率可提高10倍以上。

                2.提高土壤吸濕性、透水性、通氣性: 本劑吸濕力強,能從潮濕的空氣中吸收水分,還可吸收地下水的水氣,增強土壤的含水能力。將本劑吸水后的凝膠與干涸土壤接觸,在沙粒之間形成粘連結構,使土壤濕潤,而凝膠含水率越大水分移動越快,向周圍擴散面越大。

                3.保水抗旱、改良土壤團粒結構: 本劑與土壤混合后,可把以往蒸發、滲漏和流失掉的雨水吸收貯存起來,形成“微型水庫”,天旱時釋放供植物吸收。如此吸水、釋水反復循環,改善了土壤的團粒結構,使其孔隙分布成為均勻的團粒多孔結構、松軟透氣,既保證植物需求,又改良土壤沙化。

                4.降溫、保溫: 沙子的特點是傳熱系數大。沙土中摻入本劑后,由于其水份大而墑情高,白天降低了熱傳導率,使得有本劑的土壤比沒有本劑的土壤白天溫度低1-4℃,而晚上墑情高的土層傳導地熱能力強,所以晚上溫度高2-4℃,使晝夜溫差縮小。5.吸肥、保肥: 肥料元素大多易溶于水,當下雨或灌溉時,許多元素來不及被植物吸收就流失掉了,因而降低了施肥效果。使用本劑后土壤貯水量增大,它特有的親水基團可以把肥料中陰、陽離子、極性基團等吸收固定在土壤中,緩慢釋放供植物利用,可節省肥藥20-35%。

                

              聚丙烯酰胺

                聚丙烯酰胺(PAM)為水溶性高分子聚合物,不溶于大多數有機溶劑,具有良好的絮凝性,可以降低液體之間的磨擦阻力,按離子特性分可分為非離子、陰離子、陽離子和兩性型四種類型。

                產品特性

                1,無毒.安全環保,無毒無味,不污染植物,土壤和地下水,果樹花卉,植樹造林,無土栽培,植物保鮮運輸,大田作物等.[2] 土壤保水劑和防水土流失劑到最終分解物為二氧化碳,水,氨態氮和鈉或鉀離子,無任何殘留.

                2,保墑省水.可有效抑制水分蒸發,防止水土流失,即使在有灌溉的條件下,仍然可省水50%以上.

                3,改善土壤結構.使粘重土壤,漏水肥的沙土和次生鹽堿土壤得以改良.同時促進土壤微生物發育,提高土壤有機物的周轉利用效率.

                4,使用壽命長.集多種聚合物之特性,可反復吸水膨脹和釋放收縮,在生產中使用壽命可達6年以上,是目前市場上使用壽命最長的土壤保濕產品.

                5,吸水速度快.一般自然水吸至飽和最長時間約為15-40分鐘,最快0.4分鐘.

                6,水肥利用率高.土地保水劑在土壤中形成的"小水庫"接受施肥,灌溉(或降雨)造成淋溶流失的微量元素減少1/3,保護環境;當再次干旱時,吸足水的保水劑使周圍的土壤保持潮濕,以供給植物根系水分.即使在沙漠地區和極端的干旱氣候,在年降雨量達200mm時,也可種草植樹.

                7,蓄水不爛根吸足似水的保水劑分子膨脹成為水凝膠晶體,即使緊靠植物根系也不會爛根.

                8,性能穩定即使是極端的干旱,也不會倒吸植物水分.


              保水功能

                1,保水.保水劑不溶于水,但能吸收相當自身重量成百倍的水.保水劑可有效抑制水分蒸發.土壤中滲入保水劑后,在很大程度上抑制了水分蒸發,提高了土壤飽和含水量,降低了土壤的飽和導水率,從而減緩了土壤釋放水的速度,減少了土壤水分的滲透和流失,達到保水的目的.還可以刺激作物根系生長和發育,使根的長度增加、條數增多,在干旱條件下保持較好長勢。

                2,保肥.因為保水劑具有吸收和保蓄水分的作用,因此可將溶于水中的化肥,農藥等農作物生長所需要的營養物質固定其中,在一定程度上減少了可溶性養分的淋溶損失,達到了節水節肥,提高水肥利用率的效果.

                3,保溫.保水劑具有良好的保溫性能.施用保水劑之后,可利用吸收的水分保持部分白天光照產生的熱能調節夜間溫度,使得土壤晝夜溫差減小.在砂壤土中混有0.1%~0.2%的保水劑,對10厘米土層的溫度監測表明,對土溫升降有緩沖作用,使晝夜溫差減少為11~13.5℃,而沒有保水劑的土壤為11~19.5℃.

                4,改善土壤結構.保水劑施入土壤中,隨著吸水膨脹和失水收縮的規律性變化,可使周圍土壤由緊實變為疏松,孔隙增大,從而在一定程度上改善土壤的通透狀況.

              應用范圍

                草業

                ⑴,草坪:在新建草坪上的應用極為廣泛:出苗率高,成坪快,保濕時間長,施工簡便.多用于高爾夫球場,足球場。

                方法A

                在整地時將保水劑按比例(根據土壤類型和保墑情況每平方米播撒20-50g)撒在碎土地表,用鐵齒耙梳理拌勻整平,灌足水即可等待播種;

                方法B

                將保水劑與草種按上述比例混播,但播后需覆上表土,方能撒水澆透.如灌溉不便的干旱地段,在澆水時干撒或噴灑(用量:乳狀0.2-0.4kg/畝,干粉0.08-0.15kg),以減少水分蒸發.

                方法C

                在已成坪的草坪上施用保水劑,將草修剪至5cm以下并清理干凈后,按比例每平米不超過40g(可與草坪肥混播),之后用鐵齒耙松土,使其能與土壤充分結合均勻,灌水即可.

                方法D

                公路護坡,巖石綠化通常采用高壓罐車噴播(該方法僅限于使用),根據噴播載體性質增減用量或搭配比例.混合噴播用量少,成本低. 護坡(中性沙壤土為例)每平方米使用干粉6-10g;

                巖石綠化(又稱植被混凝土)的載體多為人工混凝土骨架,受養分和水資源的約束,混合比例略有提高每平方米使用干粉9-15g.⑵,牧草:在年降雨量不足200mm的荒漠或純沙地惡劣地帶,一般選種較為抗旱的豆料,菊科牧草品種居多,可以用MP3005S進行種子"保濕包衣",簡便節省,能有效促進種子發芽,提高發芽率;山地,平原種植牧草,將保水劑與種子混合播種,在年降雨量200mm以上可不用灌溉.

                植樹

                ⑴,蘸根——根據需要蘸根的苗木數量,將保水劑攪入30升水中(視水的硬度適量增減),充分攪拌溶解后即可浸根移栽(可根據苗木根系情況,按比例加入已經稀釋的生根劑,以促進根系生長).如需長途運輸,用塑料薄膜包扎根部或密封保鮮運輸,以防止干枯,提高成活率.

                ⑵,灑根——在移栽幼苗時(在沙地,沙壤土的情況下),在回填熟土至苗根處,按15-25g/株撒入保水劑,充分與碎土拌勻,填土灌足水即可;如是土壤粘性較強,需要成比例挖大坑穴,沙拌土回填至苗根下10cm處,將事先吸足水的保水劑與土壤(最好再加少量沙)充分混合回填壓實,地表覆土.

                ⑶,挖溝拌土——三年以上的大樹,在其樹冠投影垂直約2/3處環繞挖溝(寬25cm,深不超過40cm,但要防止傷根),將保水劑與碎土混合(按0.3‰加保水劑)回填,覆土后留出凹槽,灌水再覆土(若是山地或其它無法灌溉的地區可吸足水后使用).

                ⑷,沙漠植樹時直接用保水劑襁褓.大樹移栽方法同"2",數量按比例增加.

              參考資料

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