土壤保水剂的用途和意义是什么
广泛用于土地荒漠化治理、农林作物种植、园林绿化等领域,下面我们一起来看看土壤保水剂的使用和意义是什么。
土壤保水剂的用途和意义是什么
1.原则:
该剂是一种具有离子化基团羧基结构的高吸水性有机分子,是分子间交联聚合形成的网络结构,含有强亲水基团。它通过分子内外电解质离子浓度产生的渗透压与水有很强的缔合性。
2.吸水和保水:
能快速吸收400 ~ 500次。纯净水。过去蒸发、泄漏和流失的雨水或灌溉水可以被吸收和储存,形成一个“微型水库”,在天气干燥时可以释放出来供植物使用。由于其保水能力为13-14kg/ԫ2,滞留水不流动、不渗漏,对外界物理压力有很强的抵抗力,不会被一般物理方法挤出;而一般植物根系的吸水量为16-17kg/ԫ2,因此很容易被植物根系吸收利用。
3.吸水和释水的可逆性:
环境水吸收时间长,少的时候释放。所以只需要很少的灌溉或降雨,不容易被环境中的微生物破坏。它能长时间保持三维结构,从而长时间给植物供水。
4.肥料吸收和保留:
按照传统的施肥方法,由于阳光的分解和雨水的侵蚀,许多肥料元素在被植物吸收之前就被浪费了。该剂可吸收自身重量100倍左右的尿素,固定在土壤中缓慢释放,可大大减少养分流失,有效节肥20-40%,延长肥效期。
5.改良土壤:
由于其颗粒吸水后膨胀,释放水分后收缩,可以使土壤形成颗粒状多孔结构,柔软透气,既能满足植物的需要,又能增加粘土的渗透性,增加沙土的持水能力。
6.安全性:
PH值为中性,释放的水中无有害物质,对环境和植物无毒无害,不随雨水流失。多年后自然降解还原为氨氮、水和少量钾离子,从而有效改良土壤。
7.冷却和保温:
在土壤中加入这种药剂,白天水分含量增加,导热系数降低,使加入这种药剂的土壤比不加入这种药剂的土壤白天温度低1-4℃,而夜间湿度高的土层地热能传导强,因此夜间温度高2-4℃,昼夜温差减小。
8.适用性:
根据它的保水原理,它可以应用于任何作物,无论是农林作物还是绿色植物。
保水剂对农林的经济意义
1.显著节水,降低抗旱成本;
增加农民收入,首先要减少农民支出和灾害损失。在气温高、干旱、缺乏水利设施的地方,农林作物不能浇水,导致收成不好甚至没有收成。施用这种保水剂可以解决大量浇水的问题:在同一个地方,传统的一亩小麦灌溉获得1,200 m3以上的水量,但施用保水剂后,只需要少量的雨水或灌溉用水,就可以解决常年干旱的问题。一般可减少浇水2/3,直接节水高达70%,节约灌溉成本50%以上。
2.提高农业收入,保障农民致富奔小康
该剂的应用可以使作物长期有充足的水分,显著提高种子的发芽率和出苗率,一般幼苗成活率可达98%,缩短缓苗期,增强抗逆性,同时消除长期干旱后暴雨或灌溉水量突然增加造成的果实裂果损失。粮食、棉花、水果和蔬菜的产量可增加20-45%,从而显著增加农民收入。
3.有效减少肥料用量,延长肥效期;
大量使用化肥,不仅因阳光分解和雨水侵蚀浪费了许多元素,还造成了河流湖泊的富营养化。该制剂能有效缓释肥料,减少养分流失,节肥20-40%。减少农民支出。
4.省工省时,节省苗木支出和劳动力投入;
防治荒漠化,封山育林,种植农业的时候,如果要灌溉,需要挑机器抽水,浪费钱。这种药剂的应用可以两三个月不浇水,解决了节水投资的用工问题,显著节约了浇水成本,大大提高了成活率,大大降低了苗木支出。进一步增加农民收入。
三、土壤保水剂在沙漠地区的应用:
1.重建沙漠和提高蓄水能力:
沙漠干燥缺水,即使偶尔下雨也会很快消失。沙漠中沙粒之间的空隙很大,所以不存在毛细现象。即使沙层下有水,也很难通过毛细现象到达表层,植物无法正常生长。这种制剂掺入沙土中,可以吸收和储存大量雨水,并能吸收夜间沙漠蒸发渗透的水分,从而大大增加沙土的蓄水能力。比如沙7的饱和吸水率只有330ml/kg,加入0.5%的这种药剂后,其饱和吸水率可达2500-4000ml/kg,蒸发缓慢,可利用水的利用率可提高10倍以上。
2.提高土壤的吸湿性、透水性和透气性;
该剂吸湿性强,能吸收潮湿空气中的水分,也能吸收地下水中的水分,从而增强土壤的含水能力。该剂吸收的凝胶与干燥的土壤接触,在沙粒之间形成粘附结构,使土壤湿润。凝胶的含水量越大,水移动的速度越快,周围的扩散面越大。
3.保水、抗旱和改善土壤团粒结构;
这种制剂与土壤混合后,可以吸收和储存过去蒸发、泄漏和流失的雨水,形成“微型水库”,在天气干燥时可以释放出来供植物吸收。反复循环的吸水和释水改善了土壤团聚体结构,使其孔隙分布成均匀的团聚体多孔结构,柔软透气,既保证了植物需求,又改善了土壤沙化。
4.冷却和保温:
沙子的特点是传热系数高。在沙土中加入该剂,由于其含水量高,白天导热系数降低,使得白天加入该剂的土壤比不加入该剂的土壤低1-4℃,而夜间含水量高的土壤地热能传导强,因此夜间温度高2-4℃,昼夜温差减小。
5.肥料吸收和保存:
大多数肥料元素溶于水。下雨或灌溉时,许多元素在被植物吸收之前就流失了,从而降低了施肥效果。使用该剂后,土壤的蓄水能力增加,其特殊的亲水基团可将肥料中的阴离子、阳离子、极性基团吸附固定在土壤中,缓慢释放出来供植物使用,可节约肥料20-35%。