土壤侵蚀与水土保持学报199952－5中国科技论文在线.PDF

_______________________________________________________________________________ 《土壤侵蚀与水土保持学报》1999（4）：52-55 保水剂在改良土壤和作物抗旱节水中的效应* 黄占斌 万会娥 邓西平 （中国科学院水利部水土保持研究所.陕西杨凌712100） 张国桢 （陕西省林业学校） 摘 要 保水剂是一种高分子化合物。实验表明，土壤中保水剂含量在0.1%以下时， 土壤团聚体增加，土面蒸发明显降低；模拟降雨实验证明，含有0.1%保水剂的土壤在 15%坡度下，其水分入渗率增加43%,土壤流失率减少54%。田间试验发现,土壤穴施保水 剂使马铃薯增产52%。盆栽实验证明，土壤加入保水剂后的玉米和烤烟抗旱存活率增加 ，保苗效果好。 关键词: 保水剂； 改良土壤； 作物； 抗旱节水 中图分类号 and Waster Saving of Crops HUANG Zhan-bin1 WAN Hui-e1 DENG Xi-peng1 ZHANG Guo-zhen2 oestry School) resistant and water saving 干旱缺水和土壤退化是制约我国农业持续发展的重要因素。近年来，随着全球 变暖，干旱加剧，农业受旱面积不断扩大。据统计，我国45%的地区年均降水量不足4 00mm。50年代全国年均农田受旱面积1330万hm2，80年代扩大到2330万hm2，90年代以 来为2670万hm2。据估计，全国每年因干旱缺水少产粮食700-800亿kg，经济损失1800 亿元。另据资料，全国水土流失面积367万km2，占国土38.2%。其中耕地水土流失面积 45.5万km2,占耕地面积的34%。所以，保持水土和抗旱节水已成为我国农业面向未来持 续发展的选择。 保水剂应用是一种新型的土壤改良剂和农业抗旱节水材料。保水剂也叫吸水剂，是一 种有机高分子树脂，由于它能吸收自身重量400-1000倍的去离子水，吸水保水能力强 ，且所持水分85-90%是为植物可利用的自由水。其本身无毒无害无环境污染，对人体 无刺激，因而在农业生产中应用前景广阔。自美国60年代首先研制成功，70年代在玉 米、大豆种子涂层试验，取得成功并在农业中应用推广后，世界各国竟相研制出数种 保水剂。日本在沙漠绿化，英国在水土保持，法国在土壤改良等方面分别取得明显效 果。我国对保水剂的研究始于80年代，近年在农业生产中才开始应用。由于对保水剂 的性质研究不够深入，在改良土壤和农业抗旱节水中的研究还较欠缺，保水剂的推广 有待加快。本研究采用陕西径阳永泰田保水剂有限责任公司提供的保水剂材料，研究 page 1 _______________________________________________________________________________中国科技论文在线 保水剂对土壤物理特性的影响和在作物抗旱节水中的应用效果。 1 保水剂在改土保水中实验效果 试验用土壤采用陕西关中农田耕层的塿土，按不同保水剂溶液稀释洒在试验土上 ，搅拌均匀使之充分混合。使土壤中的保水剂含量处在0.005%--0.200％，设无保水剂 对照。然后分别测定团粒的变化（Yoder法)；采用人工控温（20℃）和控湿（RH36.5 %），每隔12小时测定土壤水分的蒸发（铝盒法）。 1·保水剂对土壤团粒结构的影响 1．1 保水剂对土壤团粒结构的影响 研究成果表明（表1），保水剂对土壤团粒结构形成有促进作用，特别是对土壤 中0.5-5mm粒径的团粒结构形成最明显。同时发现，随着土壤中保水剂含量的增加，土 壤胶结形成团聚体，多以大于1mm的大团聚体状态出现，这些大团聚体对稳定土壤结构 ，改善土壤通透性，防止表土结皮，减少土面蒸发有较好作用。 分析表明，团聚体含量与保水剂含量并非直线关系，当土壤中保水剂含量在0.0 05-0.01%范围时,土壤团聚体增加量明显。 当土壤中保水剂含量大于0.1%时，形成的 团聚体量占干土重百分数则增加缓慢，这在土壤施用保水剂中有重要参考。 表1.保水剂