保水剂在水土保持中的应用及研究进展

□刘世君　□冯银治　□郑广勋（新密市水土保持监督监测工作站）



保水剂在水土保持中的应用及研究进展

□刘世君□冯银治□郑广勋（新密市水土保持监督监测工作站）

摘要：保水剂是一种能保水、固土、保肥的高分子化合物，能通过自身具有的保水特性以及土壤学作用机制，将土壤结构改善，有效降低土壤密度，将土壤抗蚀性提高，达到水土保持的目的。文章通过介绍保水剂的功能以及保水剂在水土保持中的作用，并指出保水剂现目前存在的问题，并提出保水剂在水土保持中的具体使用方法，让保水剂在水土保持中发挥更大作用。

关键词：保水剂；水土保持；应用；研究

1　保水剂在水土保持中的作用机制

保水剂具有强吸水、保水以及反复吸水的功能，能将比自身质量高百倍甚至千倍的水分迅速吸收，再将吸持后的85%～95%的水分缓慢释放给供作物使用。保水剂具有的化学特性能将大量水分吸持，保水剂在进入土壤之后=能将土壤对水分的吸收能力大幅度提高，将水“固化”于树脂网络结构中，将保水作用发挥。当保水剂在遇到降水或是灌溉吸收水分的时候，能将水分入渗速率增加，使地表径流量减少，将径流对地表的直接冲刷减弱，有效防止坡地土壤侵蚀。保水剂不仅能提高土壤吸水能力、降低径流，还能将吸水水分大部分供给植物供其生长。保水剂作为一种高吸水性树脂，对土壤黏粒有很强的吸附作用，因此能很好的将黏粒的水化、膨胀、分散以及转移抑制，并且能在土壤中吸水膨胀，让分散土壤颗粒能黏接成团状，降低土壤密度，增加总孔隙度，改善土壤结构，增强土壤抗侵蚀能力，达到保土的目的。在雨季或灌溉前将保水剂散施在土壤表面，土壤表面结皮可预防，灌水、降水的入渗速率会提高，水分利用率增加。但保水剂在保土中的具体效果主是要受到保水剂种类、用量、方法以及土壤质地等多方面的影响。保水剂其表面分子具有离子交换、吸附的作用，土壤中铵元素能和保水剂发生反应，将土壤中铵元素包裹，避免肥料淋失，并且保水剂的吸肥量和肥料数量成正比。保水剂具有的保肥特性不仅能减少土壤侵蚀，对农业增收也有很大帮助，尤其旱作农业区因为保水剂的使用效果更加明显。

2　保水剂在水土保持中应用涉及因素

2.1关于保水剂类型的选用

保水剂类型的选择对水土保持效益有着非常重要的作用，影响到保水剂在水土保持中的具体使用效果，比如在荒漠区域，为保证能在降雨时及时吸水，则需要选择高吸水倍数以及高速率吸水两方面兼顾的保水剂，除此之外还要对保水剂反复利用效果有所考虑。根据保水剂在水土保持中的实施效果发现，要让保水剂在水土保持中将最大化效果发挥，需要把保水剂吸水倍率、耐盐性、稳定性以及持水性等多重特性考虑后进行选用。

2.2关于保水剂在水土保持中的施用方法

在我国保水剂通常用于农业生产，而在水土保持中的使用则很少。通常保水剂在农业上主要是通过种子涂层、凝胶蘸根、与土壤混合、飞播及流体播种、作培养基质等方式施用。国外将保水剂应用于水土保持主要是通过与土壤混施这种方法，我国则主要是使用翻施、层施、穴施、沟施等方法，并且在施用时要注意不要将保水剂只撒在土壤表面，而是穴施或者深施。

2.3关于保水剂的施用量

保水剂在水土保持中的施用量并没有统一的规定，通常来说具体施用量会因为土壤质地、施用方法、目的等不同而用量有所不同。将保水剂用于水土流失治理，原则上是施用量越大越好，但从经济角度出发，通常都会使用产投比高的保水剂。用于抗旱造林的保水剂，并不是施用量越大效果越好，对于半干旱区和干旱区，可以适当增加保水剂施用量，而在季节性干旱气候区，保水剂施用量可以适当减小。

2.4关于保水剂施用范围

保水剂在水土保持中发挥的作用还需要效应时间以及效应空间。保水剂吸水性能主要受自身结构和组成的控制，还有土壤盐分组成、土壤质地和PH值等等，在实际使用中还有土壤温度、湿度、土壤干湿交替程度、微生物状况等因素的影响。所以保水剂在治理水土流失过程中，不是任何情况下有效的。因为我国幅员辽阔，土壤类型也非常多，所以需要选取适合土壤类型的保水剂类型。土壤溶液以及水溶液中离子浓度会影响保水剂使用效果，通常离子浓度越大，价态也就越高，保水剂的吸水倍率会降低。除此之外，保水剂在水土保持中的功能和效应还与其保水、持水能力以及土壤水分入渗速率增加因素密切相关。我国森林覆盖率低，水土流失相当严重，通过保水剂的使用，能有效提高苗木成活率，促进苗木生长，并且显著减少径流泥沙，其具有的化学特性能使土壤微粒黏结聚团，大幅度提高土壤抗蚀性。

3　结语

中国目前将保水剂应用于水土流失治理还处于起步阶段，许多问题还有待于解决。因此要注意结合土壤环境，结合保水剂特性和多种可能对保水剂作用有影响的因素综合分析，将保水剂合理用于水土流失治理过程。保水剂用于水土保持工作，能改善生态环境，提高生产效益，因此对此方面的研究自然极为重要。目前中国在保水剂应用水土保持的研究还不完善，因此要合理借鉴国外技术深入研究，以便水土保持工作的顺利开展。

参考文献

[1]李晶晶,白岗栓.保水剂在水土保持中的应用及研究进展[J].中国水土保持科学, 2012, 10(1): 114-120.

[2]赵文华.保水剂在水土保持中的应用及研究进展[J].中国科技纵横, 2015, (3): 245-245.

（责任编辑：刘长垠韦诗佳）

收稿日期：2016-01-20

中图分类号：S482; S157

文献标识码:A

文章编号：1673-8853(2016)03-0022-02