保水剂.docx

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保水剂

保水剂

旱地作物-使用保水剂

应用行业：

农业

    干旱缺水季节播种大田作物时，为了节约施用成本，一般采用保水剂随种子下播的方式，施于种植沟（穴）中的保水剂能够有效保障作物苗期正常生长。

普遍撒布保水剂成本较高，可用于种植多年生经济作物。

对于驻扎在沙漠或淡水缺乏的海岛的营区，保水剂是种植新鲜瓜果蔬菜的理想材料。

不过，采取合理的施用方法，种植一些经济价值较高的农作物、药材和牧草，特别是多年生作物和果树，保水剂的增产增收作用亦十分突出。

使用保水剂能让年降水仅250毫米的干旱地区成功种植农作物，如薯类、大豆、蔬菜等（国际资助的非洲项目，甘肃兰州试验）。

作物播种

    在半干旱的农区和牧区，值得推广的是结合播种作物、牧草和药材种子，将保水剂按每亩1～２公斤的用量（折合成本约30～60元/亩），随同种子穴施或条施到种子周围的土壤里，可以有效提高种子出芽率、促进幼苗生长。

这在美国大平原区播种玉米、在内蒙沙化地区牧草、甘肃温室大棚种植西红柿、在非洲佛得角种植马铃薯等都获得成功，马铃薯增产２倍以上。

多年生经济作物

    保水剂对提高多年生经济作物产量和产品品质十分有用，特别是一些药用植物，如鱼腥草、当归、魔芋、天麻等，在贵州鱼腥草可增产３倍。

即使在降水量丰富的南亚热带和热带地区，保水剂调节土壤水分和改良土壤的功能对咖啡、橡胶、胡椒、茶叶、八角、草果、漆树、摈榔、油桐树、可可树等经济作物也十分有用，在云南橡胶幼苗成活率和苗期生长效果显著。

水果种植

　　无论是常绿果树，还是落叶果树，也无论是苗期移栽，还是成年果树，保水剂的作用有如化肥、农药一样重要，这是因为定植的幼树和果实的发育期，连续不断的水分供应更加重要。

定植裸根果树苗时，只需在根系周围加上５～10克保水剂（两杯水凝胶，成本0.15元），幼树成活率可成倍提高。

北京干燥的春季种植桃树和移栽葡萄，每株树苗施用5克保水剂近乎100％成活。

　　成年落叶果树从坐果至果实纵向生长的时间，正值春季干旱严重的时期，根区施用了保水剂的树木，果实的纵向生长发育良好，后期个头均匀，产量和品质提高。

果园施用保水剂的方法简单，只需随有机肥一道，采取环沟或条沟施用在根区范围即可。

保水剂的用量根据土壤质地、果树大小和挖沟情况而定，一般应占沟内回填土肥的0.3％。

辽宁和山东种植苹果、广西种植荔枝和菠萝、云南种植香蕉和桃子，收效均十分明显，果实裂果减少。

施用保水剂种植树木方法和用量

应用行业：

农业

          不同规格苗木移栽保水剂参考用量和成本

              苗木类型      苗木规格        保水剂用量（株）      成本                      

                            地径（cm）    水凝胶（kg）干粒（g）      （元）

              乔/灌木/藤本  0.6～1.0        0.3            2          0.06

              乔/灌木      0.8～1.2        0.7            5          0.15

              乔/灌木      1.2～2.0        1.5          10          0.30

              乔/灌木      2.0～3.0        2.2          15          0.45

              乔/灌木      3.0～4.0        7.5          50          1.50

              乔/灌木      4.0～5.0        10.0          100          3.00

              乔木          5.0～6.0        30.0          200          6.00

              乔木          6.0～8.0        45.0          300          9.00

              乔木          8.0～10.0      75.0          500          15.00

              乔木        10.0～15.0      120.0          800          24.00

              乔木        15.0～20.0      180.0        1200          36.00

              乔木        20.0～30.0      300.0        2000          60.00

果园林地－使用保水剂

应用行业：

农业

    随着定植林木或果树生长，根系层土壤会逐年干旱化、养分减少、土体透气性降低，树木生长及果实产量受到影响。

一些被认为可以粗放管理的传统经济林树种，如核桃、板栗、仁用杏、山楂、油茶……等等，随着树龄增大，林地肥水供给不足，果实产量降低。

特别在干旱地区或干旱季节，流域性的土壤含水量降至植物凋萎点以下，即发生大面积的树木枯梢枯枝，甚至整株树木枯死。

一、钻孔改土的优点

    钻孔改土是针对树木根系分布的主要土层，进行增施长效性保水剂和有机肥、改善根际透气性的管理操作。

利用工作效率高、操作简便、省时省工的机械地钻，在树冠范围下定点向下钻孔，定量将保水剂和有机肥混同土壤回填到孔洞中。

此法在局部性改善根际土壤生态条件的同时，利用树木根系的趋水趋肥特性和愈伤增生特性，促进孔洞附近根毛发育，形成根长密度较大的水肥供给与输导中心，有利于长期发挥保水剂和有机肥的功效。

    与传统的果树施肥方法比较，如环沟法、条沟法、放射沟法和翻耕入土法，钻孔方法具有以下优点：

    ①省时省工，工作效率高。

比用铁锹、锄头等挖沟或翻土提高功效3～4倍，并大大降低劳动强度；

    ②蜗杆孔钻对树木根系的损伤较小，偶遇表层大根，可灵活换点避开，免除了因切断主根对树体的不利影响；

    ③成倍提高水肥效率。

孔穴中施用的聚丙烯酰胺型保水剂，可在根际土壤中发挥若干年的“土壤水库”作用。

施用的长效有机肥，其释放养分的规律，更加吻合树木生长的需肥特性。

改善根系土壤的透气性。

    ④投入规模可灵活掌握，操作不受环境和地形条件的约束，降低因松土施肥造成的水土流失。

二、钻孔改土的方法

    ①根据树冠大小确定保水剂及有机肥的单株用量、钻孔数量和位置分布。

参见《常见经济林林地钻孔改土有关参数表》和《钻孔改土平面布局示意图》。

    ②钻孔时，若在0～30cm上层遇上粗根或石块，就近改换钻点，以免损伤根系或损坏钻头。

    ③将钻取的土壤与保水剂凝胶和有机肥混合均匀，回填到距地面10cm以下的钻孔中，并适当压实。

    ④孔口处10cm回填树皮和碎石等通透性材料，并将周围地面整理成漏斗形，以便灌水和降雨径流顺利注入孔内贮存。

植树造林-使用保水剂

应用行业：

农业

在苗圃育苗和栽植乔灌花草时，采用简单的方法施用保水剂就能大大提高苗木存活率，促进植物前期生长。

因此，造林绿化施用保水剂的措施被国外林业专家们称为“存活技术SurvivalTechnique”。

过去近十年，上百家林场、农场或农户、绿化企业在桑松公司指导下施用保水剂种植果树、移栽乔灌木和藤本植物，成活率均显著提高，大大降低因移栽（特别是高价值大规格树木移栽）死亡的风险。

一、苗圃花圃

    在应用扦插、嫁接、组培苗和种子繁育乔、灌种苗的苗圃地里施用保水剂，种子发芽和插条生根会加快，幼苗的生长也更快、更健壮，并且在其移植过程中所受影响也很小。

根据苗木繁育种植方式的不同，保水剂可撒施、穴施、沟施混入表土层里。

    实验表明，幼苗根系生长会伸入保水剂水晶体，若一株植株根系能带上50～200粒保水剂水晶体，其移栽过程中能够大大降低了干旱对移栽和生长的不利影响。

对一些移栽存活困难的植物，幼苗移栽成活率也能提高。

从经济上分析，每株移栽苗木带走的保水剂成本仅约0.03元。

对于大多数绿化苗木和果树苗木，这点开支是完全以接受的。

二、苗木蘸根

    裸根苗木挖取后，在包装、运输和临时贮存的过程中，均面临根系脱水影响存活的问题。

将苗木根系浸蘸粘土、保水剂和水混合的泥浆，可比浸蘸其他材料（如木屑）配成的保湿剂效果好得多。

因为保水剂的含水量更大，并且即使使用粉状保水剂，吸水后仍保持固有的多菱形状，在保湿的同时还能让根系进行正常呼吸。

保湿泥浆的配制比例为：

细粒保水剂∶粘泥∶水＝1∶150∶200。

按每株苗木粘带100克这种保水剂泥浆计算，每株所用保水剂成本仅0.02元，可谓“经济、可靠”。

三、苗木移栽

    种植裸根乔木、灌木和藤本植物幼苗时，在回填种植穴土壤时，将1～2杯（250～500克）保水剂水凝胶施于苗木根部，再填土即可。

每株苗木施用保水剂成本仅约0.06～0.15元，苗木死亡风险可降低50%以上。

    法国SNF公司为使保水剂施用便捷、快速、用量准，研发生产了适于种植小树苗的快速植苗设备（FLOQUIP）,单人每分钟可植苗5～6株。

特别适于大面积人工造林和干旱山地造林使用。

    移栽较大规格的裸根树木时，建议施用凝胶态保水剂，但若种植时灌水方便，亦可将干颗粒保水剂混合在回填土中，填埋在移栽树木根系周围。

移栽带土球的乔木、灌木树苗的施用方法是：

将保水剂干粒或水凝胶与适量的填土掺混，将其回填到土球表层10cm以下的根土周围。

    无论移栽裸根苗木，还是移栽土球苗木，若施用的是干粒保水剂，须在种植回填结束后24小时内分两次灌足水，保障土壤中的保水剂颗粒充分吸胀，发挥保水供水作用。

四、大树移植

    使用保水剂是大树带冠移栽“立地成景”的主要技术保障措施之一。

并结合提前断根处理（限制根幅，激发移植根冠新根形成）、适当的剪枝去叶（降低蒸腾耗水）、树干保湿、施用抑制蒸腾剂和生根剂、控制埋深等，可使大树移栽后迅速恢复水分平衡，夏季移栽成活率亦可达95％。

保水剂施用方法简单：

  —挖好比植物根径宽约80厘米的坑；

  —挖出的大部分土与保水剂混匀，小部分留作表层盖土；

  —植物下坑后，填入混合保水剂的土壤；

  —用预留的表土盖在坑表，浇透水；

  —坑面做成凹窝或起垄，以利聚集雨水和灌水。

  保水剂用量为：

水凝胶占回填土的30%，或干颗粒占回填土的3‰。

保水剂质量（农林用保水剂品质鉴别）

应用行业：

农业

农林业用途的保水剂系交联聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钾盐共聚物，对土壤和环境有益无害，其最终降解产物为氨、二氧化碳、水和钾离子。

其交联剂含量较高，共聚分子稳定，有效期长。

不要将它与短期内就很快分解失效、多用于纸尿布等一次性卫生用品的其他吸水剂混淆。

后者化学成分不同，交联剂含量低。

虽然瞬时吸水力强，价格较低，但释水性差，作用寿命短，多含有对土壤和植物不利的成分。

购买和使用时请注意辨别掺混了此类低价材料的保水剂，不能用于农林用途。

林业和农业用途保水剂有关产品质量的甄别介绍如下：

1、分清品种。

勿用卫生用途的超强吸水树酯。

此类产品多为聚丙烯酸钠盐自交联网状化反应制成，吸水倍数可达上千倍，释水性不符合植物根系和土壤毛细湿润需求，极易降解。

成本价仅约合格土壤保水剂的50％。

2、分清品质。

原料均为聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺，但①原料中存在钠盐和钾盐之分，钠盐对根土和植物有害；②交联剂种类和用量不同。

交联剂有多反应官能团的交联剂、多价金属离子交联剂、多价酸交联剂和高分子化合物交联剂等主要品种，交联剂的价格较昂贵，合成效果差异较大。

交联剂用量少的保水剂产品价格较低，吸水倍数虽高，但释水性差，凝胶强度低，易降解失效。

③市场原料价格有差异，为降低成本，随意调整聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺投入比例，影响产品质量。

3、分清商家。

了解生产商的生产工艺和技术条件、原料纯度及产品含水量。

反应容器不洁或合成反应不完全，产品中会遗留对人体及生态环境极其有害的游离丙烯酰胺，这类产品吸水后，手摸有粘滞感。

还有一些商家采取鱼目混珠、以次充好的调包方式，冒充进口法国产品低价倾销非专业用品。

因此，提醒用户在购买产品前，先索取样品进行比对，常规的简易鉴别方法参考下表。

保水剂价格成因分析

应用行业：

农业

    淀粉系、纤维素系、合成聚合物系三大系列高吸水性树脂保水剂，因原料（母料、辅料）不同，合成工艺不同，最终成品的价格有较大差异。

第一类淀粉接枝共聚物

    将玉米或其它植淀粉与丙烯酰胺或丙烯酸接枝共聚，均能生产超强吸水树脂。

因为淀粉的成本较低（仅为丙烯酰胺或丙烯酸的约1/8），聚合物接枝淀粉比例设计达30%，从而，淀粉接枝保水剂的价格相应较低，市场价格一般不超过20元/公斤。

第二类纤维素接枝共聚物

    利用改性纤维素为骨架分子，在骨架链上接枝引入了合成类吸水高分子，形成具有高吸水基团的聚合物,如羧甲基纤维素接枝丙烯酸钠。

此类吸水树脂具有高的吸水倍数和良好的抗盐能力，多用于建材。

虽然纤维素的价格与淀粉相差不多，但改性方式不同的纤维素其价格差异较大，接枝的聚合物不同成本也有较大差异，因此合成的吸水树脂售价从每公斤10多元到30多元不等。

第三类合成聚合物

    以丙烯酸（7500～8500元/吨）为基础原料，可以合成聚丙烯酸盐（钠盐或钾盐）、交联聚丙烯酰胺超强吸水树脂。

    聚丙烯酸盐型超强吸水树脂，以单体分子自交联形成聚合物，较易合成。

此类吸水树脂吸水倍率较高，易分解，市场价格在每公斤15元左右，主要用于卫生吸液用途。

    交联聚丙烯酰胺型保水剂，则需要先将丙烯酸合成为超高分子量聚丙烯酰胺，再将聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺用交联剂聚合，聚合物除聚丙烯酸盐和聚丙烯酰胺单体分子的自交联，还有分子间的互交联，工艺较复杂。

此类聚合物由于使用了特殊的交联剂，极大提高了聚合物在土壤中的稳定性和耐候性，但吸水倍率也随交联剂用量的增加而降低。

    农林业用的交联聚丙烯酰胺型保水剂还应避免采用钠盐型聚丙烯酸盐，以免聚合物降解释放对有害土壤的钠离子。

由于合成此类保水剂的原料成分增加，各成分用量比例不同，合成工艺的不同，对环境安全性投入的不同，成本价格变化较大，正常价格在20多元至30多元之间。