志丹县水土保持工作队 陕西延安 717500
摘要：保水剂是一种能保水、固土、保肥的高分子化合物。它主要出现在干旱、降水较少的地区，通过缓慢释放水分来实现水土保持的目的，为作物的生产提供充足的水分。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理
保水剂的功能主要体现在保水上，它是一类聚合的高分子化合物，它能够大量的吸收地表上的水分，然后通过化学机理缓慢的释放水分到土壤中，时刻保持土壤长期处于湿润的状态，为农作物的生长提供充足的水分。我们在分析保水剂的化学结构时不难看出它的整体结构呈三维网状。在保水剂吸收水分过程中，能够通过网链上的电解质，使网络内部溶液与外部水分之间产生巨大的渗透势差，以此保证外部水分能够不断进入分子内部结构中。从保水剂在水土保持中的主要功能来看，其主要的作用就是保水、保土和保肥。
1.1保水功效
保水剂的保水效果主要是通过其内部的分子结构来实现的，当期沿着地表进入到松软的土壤中后，它能够迅速的吸收周围的水分并缓慢的释放，帮助实现保水功效。保水剂的作用更能够在暴雨天气中体现出来，当降水充足时，它能够将很大一部分水分吸收存储起来，使得地表径流减少，防止水流过程中顺便带走地面的土壤，起到固化土壤的作用。
1.2保土功效
保水剂作为一种高吸水性树脂，它兑土壤中的土粒具有很强的吸附性，这样就能够起到很好的固定土壤的作用。同时，当保水剂充分吸水后体积增大，能够吸附更多的土壤形成块状聚集，防止扬尘等带走地表上的小颗粒土粒，降低土壤之间的缝隙，改善土壤内部的结构，能够抵御风沙和雨水的侵蚀。
1.3保肥功效
保水剂还具有离子交换以及吸附作用。植物在生长过程中需要大量的尿素，尿素溶解到水中时就会分解除很多的铵根离子，这时它们就会被很好的锁定在保水剂分子中，进而为植物的生长锁住更多的肥料。通过试验数据得到，保水剂的吸肥量与地表的铵分子数的含量成正比。
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
目前市场上的保水剂有很多种类型，它们的应用场合不同，对于水土保持的倾向性也不尽相同，因此所取得成效也不尽相同。通常情况，针对于荒漠降水不足的地区，需要使用高吸水和高速率吸水的保水剂，同时还需要考虑到这部分地区的保水剂循环使用的要求。除此之外，我们往往还会考虑到水剂的吸水倍率、耐盐性、稳定性以及持水性等多重特性考虑在内。
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2.2关于保水剂在水土保持中的施用方法
我国在保水剂的使用要主要是以农业生产为主，水土保持方面应用较少。保水剂在农业方面的使用方式存在多种多样，这与国外的存在明显的差异，国外主要是将保水剂应用于水土保持方面，因为针对使用的场景不同，所选择的方法也不尽相同。
2.3关于保水剂的施用量
保水剂视不同地区的实际情况来进行设置，没有明确的规定用量。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。在不同的使用场景中下用量也存在一定的差异，诸如像在抗旱造林中不需要大范围的使用保水剂；干旱较为严重的地区可调整保水剂的施用量，达到保持水土的作用；针对于周期性干旱变化的地区，也不易大量的使用保水剂。
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。影响保水剂吸水性能的因素有很多，包括它自身以及外部环境的一些影响因素在内的，这是我们需要结合实际的使用场景，来对保水剂的用量以及适用范围进行界定。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。
2.5保水剂的使用时间选择
水土保持建设施工时间比较长，而不同的季节中降雨量也不同，需要针对季节变化的特点选择不同的保水剂[1]。如果地区干旱少雨，土壤含水量严重不足，可以先将保水剂放到水中浸泡，待其贮存充足的水分，再加入土壤中混和使用。如果不这样处理就会造成植物中水分倒流的问题出现，加重植物根系缺水的状况最终使其枯死。虽然浸泡环节浪费了部分时间，但是保水效果却更加显著。采用这种先浸后混的方式，材料释水后就有了充足的膨胀空间，能够顺利的吸水，土壤空隙的通气性也会得到强化，对植物的生长是非常有利的。雨季来临之前，保水剂不需要沿着每一个植物穴的逐个使用，可以采取统一整地的方式。在这一过程中保水剂与土壤的混合，雨季到来时储存足够的水分，让植物在秋季与冬季也能够健康的生长，避免水资源的浪费。
3保水剂在应用过程中的建议
应该科学的选择保水剂，确保使用过程安全可靠。当前制作保水剂所使用的原料以及合成的方法上比较多样化。虽然保水剂实际应用具有较大的广泛性，但也不是一种可以任意使用材料类型，在选择与使用中一旦出现不规范的情况，就容易对植物及土壤造成不同程度的损害。通常农林业发展中可以采用钾盐或铵盐类的保水剂，避免使用合聚丙烯酸盐，这类保水剂导致土壤板结或农作物死亡。比如要想达到储水、蓄水的效果，就需要选择大颗粒、凝胶强度高的保水剂；为了提升树木成活率，就需要选择粉状、凝胶强度较弱的保水剂类型，能起到降低成本的作用。另外，保水剂的运用还应符合因地制宜的原则，当前阶段，市场中的保水剂多种多样、类型混杂，保水剂具体的构成成分、原料、结构形式等存在不同。品牌及组成材料不同的保水剂应用后对土壤造成的影响有较大差别。使用前需要向相关销售者或厂家详细地咨询，清楚具体的成分组织、规格、有效保水量等信息，知道应用后对土壤以及环境造成的效果。保水剂通常比较适宜在年降水量400到600毫米的干旱或季节性干旱地区使用，年降水量小于250毫米，并且缺乏浇水能力的地区并不适用。
4保水剂在水土保持中的发展
随着保水剂在水土保持中的应用和推广，保水剂也有了更大的发展思路和发展方向；加强保水剂对于农业灌溉、植树造林、园林维护等方面的发展成为保水剂的重要发展思路，也使保水剂在水土保持中起到了更加重要的作用；随着科学技术的发展，利用保水剂的特性，构建一整套科学、合理的综合保水系统，对于水土保持而言，具有很好的发展空间，利用保水剂健全保水评价体系，加强水土保持的规范性也是未来保水剂发展的重要方向。我国国土面积较多，长期的顺其自然或者是不治理导致水土流失比较严重，这会严重的影响到我们国家的农业生产。保持水土、减少荒漠化是当前发展的主旋律，也是我们现在急需解决的头等大事。保水剂的性能优越，它能够保持水土方面展现出特有的价值，这对于我们这个农业大国来说所发挥的意义和作用是不容小觑的。
结语
综上所述，随着工业化的发展，生态环境不断恶化，人们已充分认识到了环境保护与生态治理的重要性。20世纪末技术人员才将保水剂作为一种科学的化学物质广泛应用于我国区域水土保持工作中。本文通过结合实例进行分析，发现采用保水剂进行水土保持依然存在一定的不足。在今后的水土保持工作中，要结合区域水土流失特征及水土保持中保水剂的类型、保水剂的适应方法、保水剂的施用剂量等相关因素，开展水土保持工作，以此提升水土保持的综合效益。
参考文献：
[1]刘芳.北方土石山区小流域水土保持措施设计[J].水利规划与设计.2016(05):145-145.
[2]董凤新.开发建设项目主体工程水土保持分析与评价[J].水利技术监督.2015(05):85-85.
论文作者:王芳琴
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/10
标签：保水剂论文; 水土保持论文; 土壤论文; 水分论文; 作用论文; 干旱论文; 类型论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;