论文部分内容阅读
随着农业旱作节水技术的深入研究和不断推广，一种高能抗旱“土壤保水剂”应运而生。这种农用保水剂使用的是一种反复释水、吸水的高吸水性树脂，施入土壤后，平时能把大量的水“储备”起来，到了急需的时候，再源源不断地释放出来供给作物。因此，有人称它为“微型水库”。同时，它还兼具促进作物生长和改良土壤等多种功能，可广泛应用于植树造林、无土栽培、植物保鲜运输，以及果树花卉和大田作物种植等。
一、土壤保水剂的作用特点
1. 能吸收肥料、农药，并缓慢释放，增加肥效、药效，并能有效抑制水分蒸发，防止水土流失。
2. 能改善土壤结构，使黏重土壤、漏水肥的砂土和次生盐碱土壤得以改良，并促进土壤微生物发育，提高土壤有机物的周转利用效率。
3. 集多种聚合物之特性，储水力强，可反复吸水膨胀和释放收缩，一般自然水吸至饱和最长时间为15～40分钟，最快0.4分钟，水肥利用率高，保湿性能稳定，即使是极端干旱，也不会倒吸植物水分。
4. 根吸足水的保水剂分子可膨胀成为水凝胶晶体，即使紧靠植物，植物也不会烂根。
5. 保水剂无毒无味，安全环保，最终在土壤中分解为二氧化碳、水、氨态氮和钠或钾离子，无任何残留，不污染植物、土壤和地下水。
二、土壤保水剂的应用效果
1. 保水剂不溶于水，但能吸收相当于自身重量成百倍的水。土壤中渗入保水剂后，能有效地抑制水分蒸发，提高土壤饱和含水量，降低土壤的饱和导水率，从而减缓土壤释放水的速度，减少土壤水分的渗透和流失，达到保水的目的。同时可以刺激作物根系生长和发育，使根的长度增加、条数增多，使作物即便在干旱条件下也能保持较好长势。
2. 因为保水剂具有吸收和保蓄水分的作用，故可将溶于水中的化肥等农作物生长所需要的营养物质固定其中，从而减少可溶性养分的淋溶损失，达到节水节肥，提高水肥利用的效果。
3. 保水剂具有良好的保温性能。保水剂施用后，可利用吸收的水分保持部分白天光照产生的热能，以调节夜间温度，使得土壤昼夜温差减小。砂壤土中混有0.1%～0.2%的保水剂，对土温升降有缓冲作用，经对10厘米土层的温度监测表明，使用保水剂的土壤昼夜温差为11～13.5℃，而没有使用保水剂的土壤为11～19.5℃。
4. 保水剂施入土壤中，随着吸水膨胀和失水收缩的规律性变化，可使周围土壤由紧实变为疏松，孔隙增大，从而使土壤的通透状况得到改善，综合功能可充分发挥。
三、土壤保水剂的使用方法
1. 种子包衣。种子包衣是在种子外面裹上肥料、农药使之成为丸粒状。可用土壤保水剂代替肥料、农药进行种子包衣。种子包衣又称种子表面涂层、拌种或浸种。操作方法：选用适合种子包衣的保水剂，按保水剂1∶水100～200的比例制成水凝胶（保水剂要均匀撒入水中，边撒边搅拌，否则，保水剂表面快速吸水黏结成块），然后将种子均匀撒入水凝胶中，充分搅拌混合，静置4～6小时捞出，摊开晾干，待种子表面形成一层薄膜即可播种。播种以后若无降水，要及时足量灌水。
2. 植前蘸根。根据需要蘸根的苗木数量，选用适合蘸根的保水剂，保水剂与水按1∶100～200的比例制成水凝胶，然后将苗木根系完全浸入水凝胶中，浸泡8～10小时取出，用塑料薄膜或草席等将根系包好，以备栽植或运输。另外，可配合ABT生根粉蘸根，先将ABT生根粉配成一定浓度的水溶液，再按一定比例将保水剂放入水溶液中，制成水凝胶，然后将苗木根系浸入到水凝胶中，浸泡一段时间后取出，以备栽植。
3. 土表撒施。大面积播种育苗每亩用保水剂5千克，与肥土充分拌合后均匀撒于土表或盖种（有条件的最好在上面铺盖一层稻草或半腐秸秆并适当洒水），使其在土表形成保水膜层，达到保水的目的。
4. 开穴填底。在移栽幼苗时开穴20～30厘米，按15～25克/株撒入保水剂，充分与回填碎土拌匀，如是沙壤土，回填熟土至苗根处，然后灌足水即可。如土壤黏性较强，需要成比例挖大坑穴，用砂拌土回填至苗根下10厘米处，将事先吸足水的保水剂与土壤(最好再加少量沙)充分混合回填压实，随后对地表覆土。
5. 挖沟拌土。大树移植，在其树冠投影垂直约2/3处环绕挖沟(宽25厘米，深不超过40厘米，但要防止伤根)，将保水剂与碎土混合(每平方米15～30克)回填，覆土后留出凹槽，灌水再覆土(若是山地或其他无法灌溉的地区可吸足水后使用)。
6. 盆土应用。将保水剂与盆土按1∶1000的比例均匀混合后入盆，装至距盆沿5厘米处，浇1次透水，然后覆盖2厘米厚的细沙即可。
四、使用土壤保水剂注意事项
1. 选用要科学得当。保水剂因原料和合成方法的不同，其性能各有差别，不能任意使用。选择保水剂，首先要保证其安全性，不能对植物及土壤造成危害。农林业一般宜选用钾盐类保水剂，施用于土壤蓄纳雨水的目的，可选用颗粒状、凝胶强度高的保水剂；而用于苗木蘸根、移栽、拌种等以提高树木成活率为目的的，可选用粉状、凝胶强度不一定很高的保水剂，以降低成本。
2. 施用要因地制宜。应用保水剂主要是通过增加土壤的蓄水能力，调节雨水与作物需水不同步的矛盾而发挥效益。保水剂最适宜在年降水不超过600毫米的干旱或季节性干旱地区使用。年降水250毫米以下且无浇水条件的干旱地区不宜使用。一般以在土壤含水量高于出苗临界水分3%～5%时使用效果为佳，否则会降低出苗率。少雨地区使用保水剂后还要定期补水，旱作物无浇水条件地区应在雨季前使用。保水剂必须与土壤充分混匀后施于根系分布的土壤层中（至少10厘米深），用量以占施入范围内干土重的0.1%为最佳。含盐较高地块（尤其是水质硬度较高地块），保水剂的吸水能力会明显下降。
3. 使用量要得当。要按合理比例稀释保水剂，用水量不能过大；使用保水剂时一定要在蘸根前6～10小时进行稀释，使其充分在水中溶解，均匀蘸着，高效利用。
4. 保管时要防潮防晒。保水剂能吸收空气中的水分，在包装物内结块，给使用造成不便（但保水剂吸潮不影响其品质）；保水剂遇强紫外线照射会很快降解，严重影响其寿命和使用效果：因此，运输、储藏过程中应尽量避免长时间日光照射。
［作者联系地址：湖南省益阳市农业科学研究所（龙光桥邮局） 邮编：413046］
一、土壤保水剂的作用特点
1. 能吸收肥料、农药，并缓慢释放，增加肥效、药效，并能有效抑制水分蒸发，防止水土流失。
2. 能改善土壤结构，使黏重土壤、漏水肥的砂土和次生盐碱土壤得以改良，并促进土壤微生物发育，提高土壤有机物的周转利用效率。
3. 集多种聚合物之特性，储水力强，可反复吸水膨胀和释放收缩，一般自然水吸至饱和最长时间为15～40分钟，最快0.4分钟，水肥利用率高，保湿性能稳定，即使是极端干旱，也不会倒吸植物水分。
4. 根吸足水的保水剂分子可膨胀成为水凝胶晶体，即使紧靠植物，植物也不会烂根。
5. 保水剂无毒无味，安全环保，最终在土壤中分解为二氧化碳、水、氨态氮和钠或钾离子，无任何残留，不污染植物、土壤和地下水。
二、土壤保水剂的应用效果
1. 保水剂不溶于水，但能吸收相当于自身重量成百倍的水。土壤中渗入保水剂后，能有效地抑制水分蒸发，提高土壤饱和含水量，降低土壤的饱和导水率，从而减缓土壤释放水的速度，减少土壤水分的渗透和流失，达到保水的目的。同时可以刺激作物根系生长和发育，使根的长度增加、条数增多，使作物即便在干旱条件下也能保持较好长势。
2. 因为保水剂具有吸收和保蓄水分的作用，故可将溶于水中的化肥等农作物生长所需要的营养物质固定其中，从而减少可溶性养分的淋溶损失，达到节水节肥，提高水肥利用的效果。
3. 保水剂具有良好的保温性能。保水剂施用后，可利用吸收的水分保持部分白天光照产生的热能，以调节夜间温度，使得土壤昼夜温差减小。砂壤土中混有0.1%～0.2%的保水剂，对土温升降有缓冲作用，经对10厘米土层的温度监测表明，使用保水剂的土壤昼夜温差为11～13.5℃，而没有使用保水剂的土壤为11～19.5℃。
4. 保水剂施入土壤中，随着吸水膨胀和失水收缩的规律性变化，可使周围土壤由紧实变为疏松，孔隙增大，从而使土壤的通透状况得到改善，综合功能可充分发挥。
三、土壤保水剂的使用方法
1. 种子包衣。种子包衣是在种子外面裹上肥料、农药使之成为丸粒状。可用土壤保水剂代替肥料、农药进行种子包衣。种子包衣又称种子表面涂层、拌种或浸种。操作方法：选用适合种子包衣的保水剂，按保水剂1∶水100～200的比例制成水凝胶（保水剂要均匀撒入水中，边撒边搅拌，否则，保水剂表面快速吸水黏结成块），然后将种子均匀撒入水凝胶中，充分搅拌混合，静置4～6小时捞出，摊开晾干，待种子表面形成一层薄膜即可播种。播种以后若无降水，要及时足量灌水。
2. 植前蘸根。根据需要蘸根的苗木数量，选用适合蘸根的保水剂，保水剂与水按1∶100～200的比例制成水凝胶，然后将苗木根系完全浸入水凝胶中，浸泡8～10小时取出，用塑料薄膜或草席等将根系包好，以备栽植或运输。另外，可配合ABT生根粉蘸根，先将ABT生根粉配成一定浓度的水溶液，再按一定比例将保水剂放入水溶液中，制成水凝胶，然后将苗木根系浸入到水凝胶中，浸泡一段时间后取出，以备栽植。
3. 土表撒施。大面积播种育苗每亩用保水剂5千克，与肥土充分拌合后均匀撒于土表或盖种（有条件的最好在上面铺盖一层稻草或半腐秸秆并适当洒水），使其在土表形成保水膜层，达到保水的目的。
4. 开穴填底。在移栽幼苗时开穴20～30厘米，按15～25克/株撒入保水剂，充分与回填碎土拌匀，如是沙壤土，回填熟土至苗根处，然后灌足水即可。如土壤黏性较强，需要成比例挖大坑穴，用砂拌土回填至苗根下10厘米处，将事先吸足水的保水剂与土壤(最好再加少量沙)充分混合回填压实，随后对地表覆土。
5. 挖沟拌土。大树移植，在其树冠投影垂直约2/3处环绕挖沟(宽25厘米，深不超过40厘米，但要防止伤根)，将保水剂与碎土混合(每平方米15～30克)回填，覆土后留出凹槽，灌水再覆土(若是山地或其他无法灌溉的地区可吸足水后使用)。
6. 盆土应用。将保水剂与盆土按1∶1000的比例均匀混合后入盆，装至距盆沿5厘米处，浇1次透水，然后覆盖2厘米厚的细沙即可。
四、使用土壤保水剂注意事项
1. 选用要科学得当。保水剂因原料和合成方法的不同，其性能各有差别，不能任意使用。选择保水剂，首先要保证其安全性，不能对植物及土壤造成危害。农林业一般宜选用钾盐类保水剂，施用于土壤蓄纳雨水的目的，可选用颗粒状、凝胶强度高的保水剂；而用于苗木蘸根、移栽、拌种等以提高树木成活率为目的的，可选用粉状、凝胶强度不一定很高的保水剂，以降低成本。
2. 施用要因地制宜。应用保水剂主要是通过增加土壤的蓄水能力，调节雨水与作物需水不同步的矛盾而发挥效益。保水剂最适宜在年降水不超过600毫米的干旱或季节性干旱地区使用。年降水250毫米以下且无浇水条件的干旱地区不宜使用。一般以在土壤含水量高于出苗临界水分3%～5%时使用效果为佳，否则会降低出苗率。少雨地区使用保水剂后还要定期补水，旱作物无浇水条件地区应在雨季前使用。保水剂必须与土壤充分混匀后施于根系分布的土壤层中（至少10厘米深），用量以占施入范围内干土重的0.1%为最佳。含盐较高地块（尤其是水质硬度较高地块），保水剂的吸水能力会明显下降。
3. 使用量要得当。要按合理比例稀释保水剂，用水量不能过大；使用保水剂时一定要在蘸根前6～10小时进行稀释，使其充分在水中溶解，均匀蘸着，高效利用。
4. 保管时要防潮防晒。保水剂能吸收空气中的水分，在包装物内结块，给使用造成不便（但保水剂吸潮不影响其品质）；保水剂遇强紫外线照射会很快降解，严重影响其寿命和使用效果：因此，运输、储藏过程中应尽量避免长时间日光照射。
［作者联系地址：湖南省益阳市农业科学研究所（龙光桥邮局） 邮编：413046］