保水劑在水土保持中的應用及研究進展

□劉世君　□馮銀治　□鄭廣勛（新密市水土保持監督監測工作站）

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保水劑在水土保持中的應用及研究進展

□劉世君□馮銀治□鄭廣勛（新密市水土保持監督監測工作站）

摘要：保水劑是一種能保水、固土、保肥的高分子化合物，能通過自身具有的保水特性以及土壤學作用機制，將土壤結構改善，有效降低土壤密度，將土壤抗蝕性提高，達到水土保持的目的。文章通過介紹保水劑的功能以及保水劑在水土保持中的作用，并指出保水劑現目前存在的問題，并提出保水劑在水土保持中的具體使用方法，讓保水劑在水土保持中發揮更大作用。

關鍵詞：保水劑；水土保持；應用；研究

1　保水劑在水土保持中的作用機制

保水劑具有強吸水、保水以及反復吸水的功能，能將比自身質量高百倍甚至千倍的水分迅速吸收，再將吸持后的85%～95%的水分緩慢釋放給供作物使用。保水劑具有的化學特性能將大量水分吸持，保水劑在進入土壤之后=能將土壤對水分的吸收能力大幅度提高，將水“固化”于樹脂網絡結構中，將保水作用發揮。當保水劑在遇到降水或是灌溉吸收水分的時候，能將水分入滲速率增加，使地表徑流量減少，將徑流對地表的直接沖刷減弱，有效防止坡地土壤侵蝕。保水劑不僅能提高土壤吸水能力、降低徑流，還能將吸水水分大部分供給植物供其生長。保水劑作為一種高吸水性樹脂，對土壤黏粒有很強的吸附作用，因此能很好的將黏粒的水化、膨脹、分散以及轉移抑制，并且能在土壤中吸水膨脹，讓分散土壤顆粒能黏接成團狀，降低土壤密度，增加總孔隙度，改善土壤結構，增強土壤抗侵蝕能力，達到保土的目的。在雨季或灌溉前將保水劑散施在土壤表面，土壤表面結皮可預防，灌水、降水的入滲速率會提高，水分利用率增加。但保水劑在保土中的具體效果主是要受到保水劑種類、用量、方法以及土壤質地等多方面的影響。保水劑其表面分子具有離子交換、吸附的作用，土壤中銨元素能和保水劑發生反應，將土壤中銨元素包裹，避免肥料淋失，并且保水劑的吸肥量和肥料數量成正比。保水劑具有的保肥特性不僅能減少土壤侵蝕，對農業增收也有很大幫助，尤其旱作農業區因為保水劑的使用效果更加明顯。

2　保水劑在水土保持中應用涉及因素

2.1關于保水劑類型的選用

保水劑類型的選擇對水土保持效益有著非常重要的作用，影響到保水劑在水土保持中的具體使用效果，比如在荒漠區域，為保證能在降雨時及時吸水，則需要選擇高吸水倍數以及高速率吸水兩方面兼顧的保水劑，除此之外還要對保水劑反復利用效果有所考慮。根據保水劑在水土保持中的實施效果發現，要讓保水劑在水土保持中將最大化效果發揮，需要把保水劑吸水倍率、耐鹽性、穩定性以及持水性等多重特性考慮后進行選用。

2.2關于保水劑在水土保持中的施用方法

在我國保水劑通常用于農業生產，而在水土保持中的使用則很少。通常保水劑在農業上主要是通過種子涂層、凝膠蘸根、與土壤混合、飛播及流體播種、作培養基質等方式施用。國外將保水劑應用于水土保持主要是通過與土壤混施這種方法，我國則主要是使用翻施、層施、穴施、溝施等方法，并且在施用時要注意不要將保水劑只撒在土壤表面，而是穴施或者深施。

2.3關于保水劑的施用量

保水劑在水土保持中的施用量并沒有統一的規定，通常來說具體施用量會因為土壤質地、施用方法、目的等不同而用量有所不同。將保水劑用于水土流失治理，原則上是施用量越大越好，但從經濟角度出發，通常都會使用產投比高的保水劑。用于抗旱造林的保水劑，并不是施用量越大效果越好，對于半干旱區和干旱區，可以適當增加保水劑施用量，而在季節性干旱氣候區，保水劑施用量可以適當減小。

2.4關于保水劑施用范圍

保水劑在水土保持中發揮的作用還需要效應時間以及效應空間。保水劑吸水性能主要受自身結構和組成的控制，還有土壤鹽分組成、土壤質地和PH值等等，在實際使用中還有土壤溫度、濕度、土壤干濕交替程度、微生物狀況等因素的影響。所以保水劑在治理水土流失過程中，不是任何情況下有效的。因為我國幅員遼闊，土壤類型也非常多，所以需要選取適合土壤類型的保水劑類型。土壤溶液以及水溶液中離子濃度會影響保水劑使用效果，通常離子濃度越大，價態也就越高，保水劑的吸水倍率會降低。除此之外，保水劑在水土保持中的功能和效應還與其保水、持水能力以及土壤水分入滲速率增加因素密切相關。我國森林覆蓋率低，水土流失相當嚴重，通過保水劑的使用，能有效提高苗木成活率，促進苗木生長，并且顯著減少徑流泥沙，其具有的化學特性能使土壤微粒黏結聚團，大幅度提高土壤抗蝕性。

3　結語

中國目前將保水劑應用于水土流失治理還處于起步階段，許多問題還有待于解決。因此要注意結合土壤環境，結合保水劑特性和多種可能對保水劑作用有影響的因素綜合分析，將保水劑合理用于水土流失治理過程。保水劑用于水土保持工作，能改善生態環境，提高生產效益，因此對此方面的研究自然極為重要。目前中國在保水劑應用水土保持的研究還不完善，因此要合理借鑒國外技術深入研究，以便水土保持工作的順利開展。

參考文獻

[1]李晶晶,白崗栓.保水劑在水土保持中的應用及研究進展[J].中國水土保持科學, 2012, 10(1): 114-120.

[2]趙文華.保水劑在水土保持中的應用及研究進展[J].中國科技縱橫, 2015, (3): 245-245.

（責任編輯：劉長垠韋詩佳）

收稿日期：2016-01-20

中圖分類號：S482; S157

文獻標識碼:A

文章編號：1673-8853(2016)03-0022-02