保水剂在水土保持中的应用与探讨

王攀 孙兰

摘 要：保水剂是一种能够吸收土壤中水分进行储存并缓慢释放的一种化学物质。本文对保水剂在水土保持中的作用机制以及应用过程中所涉及的因素進行了分析，并对保水剂在水土保持工程中的应用提出了几点建议。

关键词：保水剂 水土保持 应用

引 言

水土流失问题会对我国的农、林业生产带来巨大的影响。由于我国的森林覆盖率相对较低，水土流失现象相当严重。通过使用保水剂，能够使苗木的成活率和生长大大提高，同时也能够使径流泥沙显著减少，并通过黏结土壤微粒使土壤的抗侵蚀性能大大提高。

1.保水剂在水土保持中的作用机制

保水剂是利用高分子电解质对离子的排斥作用，通过分子扩展形成一种膨胀的网状结构，使水分子进入网状结构并储存于其中。目前保水剂主要包括水解聚丙烯和淀粉、纤维素接枝聚丙烯、淀粉与丙烯酸等，其中淀粉和丙烯酸混合型是我国广泛使用的一种保水剂。

保水剂在水土保持中所起到的作用主要与其自身强吸水、保水和反复吸水的功能有关。保水剂能够吸收比自身质量高百倍甚至千倍的水分，并能够将吸收水分中的85～95%进行缓慢的释放以供作物进行使用。在土壤中加入保水剂能够大幅度强化土壤吸收水分的能力，特别是在遇到雨水天气或者在对土地进行灌溉时，保水剂能够提高水分渗入土壤的速率，并减少地表经流量，从而降低径流对地表产生的冲刷作用，有效防止坡地土壤侵蚀。保水剂作为一种吸水性非常高的树脂，对于土壤的黏粒能够产生非常好的吸附作用，从而抑制土壤黏粒的分散、膨胀和转移，并且在吸水后可以在土壤中膨胀，使土壤的密度降低，土壤的结构得到改善，进而提高土壤的抗侵蚀能力，实现保持属兔的目的。此外，保水剂还能够减少肥料的流失，保水剂通过其表面分子的吸附、交换作用能够与土壤中的铵元素产生反应，并将其包裹，从而保持如土壤肥力，对于农业的增收有着非常重要的作用。保水剂对于水土保持以及土壤肥力保持的作用与使用的保水剂的种类和数量有着密切的关系，同时保水剂的使用效果也与土壤的质地有关。

2.保水剂在水土保持中应用涉及因素

2.1保水剂的使用范围。保水剂的吸水性能主要受到自身组成、结构以及土壤的质地、盐分、pH值、温度、湿度、微生物状况等较多因素的影响，要想使保水剂的水土保持作用能够充分的发挥出来，就要给予其一定的作用空间和作用时间。在水土保持工程中所使用的保水剂并非在任何情况下都能产生较好的效果，由于我国幅员辽阔，具有非常多额土壤类型，因此就需要根据土壤类型的不同选择适宜的保水剂来进行水土保持工作。

此外，保水剂的水土保持效果还会受到土壤和水溶液中的离子浓度的影响，离子浓度越大，价态也就越高，而保水剂的吸水倍率就会随之降低。保水剂的持水能力与土壤水分的渗入速率也会对其应用的效果产生较大的影响。

2.2保水剂的类型选择。保水剂在水土保持中的应用效果与所选择的保水剂种类有着非常密切的联系。保水剂的选择主要取决于其应用的土壤的性质，例如在干旱区域，由于土壤的含水量严重不足，因此就需要选择吸水倍数和吸水速率较高的保水剂。另外还要对保水剂的反复利用效果进行考虑。除了对吸水倍数、吸水速率以及反复利用效果进行考虑外，还要根据土壤的性质对保水剂的耐盐性、稳定性、持水性等进行综合考虑。

2.3保水剂的使用方法。目前我国的保水剂在农业中应用较为广泛，但是在水土保持工程中的应用则非常少。保水剂在水土保持上的使用方法，我国主要采用的是与土壤混施的方法，主要有按照1：1000的比重将保水剂与土壤进行搅拌的直接混合法，也有将保水剂与其他成分进行复配混合的方法。在具体的施加上，采用的是翻施、层施、穴施等方法，在使用保水剂时要注意不能只在土壤表面施加保水剂。

2.4保水剂的使用量。在保水剂的使用量上目前尚没有统一的规则，一般是根据土壤的质地、使用方法以及使用目的的不同决定不同的用量。在水土保持中使用保水剂，原则上使用的量越大越好，但是为了同时保证保水剂的水土保持效果以及水土保持工程的经济性，一般会选择使用投产比较高的保水剂。而对于抗旱造林来说，则应选择适当的保水剂使用量，对于干旱和半干旱地区使用的保水剂量可以适当增加。

3.保水剂在应用过程中的建议

为了保证保水剂的使用安全有效，就需要科学的对保水剂进行选择。目前在保水剂的制作原料以及合成方法上表现出了较高的多样化特征。尽管目前保水剂的应用已经十分广泛，但是保水剂的使用并不是可以随意进行的。如果在保水剂的选择和使用上出现了问题或者不规范，不仅无法达到预想的应用效果，还可能导致对植物和土壤造成一定程度的损害。早一般在农林业中会避免使用聚合丙烯酸盐类的保水剂。这是由于这类保水剂会导致土壤出现板结或者导致农作物死亡。通常选择使用钾盐或者铵盐类的保水剂，如果希望得到良好的蓄水、储水效果，可以选择颗粒较大、凝胶强度较高的保水剂；如果为了使树木的成活率提高，则可以选择粉状、凝胶轻度较弱的保水剂，从而达到降低成本的效果。

在保水剂的使用上要遵循因地制宜的原则，由于目前市场上存在着多种类型的保水剂，不同保水剂有着不同的原料、成分和机构，其应用效果以及对土壤的影响也有着较大的差异。因此，在使用保水剂前要详细咨询保水剂的销售者或者生产单位，在保证对其成分、规格、应用效果等进行充分掌握后再进行使用。保水剂通常适用于年降水量在400～600mm的半干旱地区使用，对于年降水量小于250mm的干旱地区则不宜使用保水剂，避免造成植物中的水分倒流的情况出现。

结 语

综上所述，保水剂对水土保持能够发挥出非常好的效果，并且能够有效吸收地面径流减少其对土壤的冲刷作用，能够保持土壤肥力促进农作物的生长。在保水剂的使用上，要根据保水剂的性能以及土壤的性质对保水剂的类型、使用方法、使用量进行选择，从而使其能够达到预想的水土保持的效果。