| 1.保水劑的種類 目前國內(nèi)外的保水劑共分為兩大類,一類是酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物(聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸銨等);另一類是淀粉接枝丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物(淀粉接枝丙烯酸鹽)。 (1)聚丙烯酰胺 聚丙烯酰胺呈白色顆粒晶體狀,主要成分為:酰胺65%-66% 丙烯酸鉀23%-24% 水8%-10% 交聯(lián)劑0.5%-1.0%。在國際上,法國、德國、日本、美國和比利時等國所生產(chǎn)的保水劑大多屬于這類成分的產(chǎn)品。該產(chǎn)品的特點是:使用周期和壽命較長,在土壤中的蓄水保墑能力可維持4年左右,但其吸水能力會逐年降低。據(jù)黃土區(qū)造林試驗觀察,使用該類保水劑造林后的當(dāng)年,其吸水倍率維持在100-120倍,第二年吸水倍率降低20%-30%,第三年降低約40%-50%,第四年降低更多。 (2)聚丙烯酸鈉 聚丙烯酸鈉為白色或淺灰色顆粒狀晶體,主要成分有:聚丙烯酸鈉88%(其中含鈉24.5%) 水8%-10% 交聯(lián)劑0.5%-1.0%。國內(nèi)生產(chǎn)的保水劑大多是這種成分的產(chǎn)品。其主要特點是:吸水倍率高,吸水速度快,但保水性能只能保持2年有效。據(jù)造林試驗觀測,這類產(chǎn)品的吸水能力和吸水速率明顯高于聚丙烯酰胺產(chǎn)品,在土壤中如遇充分給水,0.5-1.0小時后便迅速吸收自重的130-140倍的水分;但第二年的吸水倍率要降低約60%左右。由于聚丙烯酸鈉會造成土壤中鈉離子含量的遞增,林業(yè)和農(nóng)業(yè)用保水劑的生產(chǎn)廠家大多改為生產(chǎn)聚丙烯酸鉀或聚丙烯酸銨。 (3)淀粉接枝丙烯酸鹽 淀粉接枝丙烯酸鹽為白色或淡黃色顆粒狀晶體,主要成分為:淀粉18%-27% 丙烯酸鹽62%-71% 水10% 交聯(lián)劑0.5%-1.0%。這種產(chǎn)品在用于造林地蓄水保墑時,使用壽命一般只能維持1年多的時間,但吸水倍率和吸水速度等性狀。據(jù)實驗室對黃土浸提液的吸水對比試驗,該類保水劑在遇水后的15-20分鐘內(nèi)即可吸收自重150-160倍的水分。 2.使用方法 保水劑是一種高吸水性樹脂,這類物質(zhì)含有大量結(jié)構(gòu)特異的強吸水基團,在樹脂內(nèi)部可產(chǎn)生高滲透締合作用并通過其網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)吸水。它的吸水力高達每平方厘米13-14千克,可吸收自身重量的數(shù)百倍至上千倍的純水,并且這些被吸收的水分不能用一般的物理方法排擠出來,所以它又具有很強的保水性。由于樹木根系的吸水力大多為每平方厘米17-18千克,一般情況下不會出現(xiàn)根系水分的倒流,而林木根系卻能直接吸收貯存在保水劑中的水分,這一特性決定了保水劑在農(nóng)林業(yè)抗旱節(jié)水植物栽培技術(shù)中的廣泛應(yīng)用。 造林綠化工程中,保水劑一般的使用方法是,在植樹穴內(nèi)將保水劑與土壤充分均勻混合后再栽植苗木,當(dāng)土壤中的保水劑遇到下滲水后,可以有效蓄貯水分供苗木利用。要注意的是,保水劑并不是造水劑。因此,正確的使用應(yīng)該是在雨季造林前整地時就施用保水劑,經(jīng)一個雨季的充分吸水,便可使當(dāng)年的雨季或秋季造林成活率甚至翌年春季造林的成活率提高15%-20%,生長量提高25%左右。 而在干旱少雨且又無灌溉條件的情況下,例如春季造林,當(dāng)土壤含水量不足10%時,施用保水劑前應(yīng)將其投入大容器中充分浸泡,使之充分吸水呈飽和凝膠后再與土壤混合使用,否則結(jié)果將適得其反。當(dāng)然,如條件允許,各造林季節(jié)盡量都使用浸泡吸水后的保水劑,效果會更好,因為干保水劑在土壤中遇水膨脹時,由于周邊土壤的壓力會降低其吸水的能力;而使用事先吸水膨脹后的保水劑,特別是大顆粒的保水劑,既可保證其釋水縮小后再遇水膨脹的有效空間,還可增大土壤孔隙和通氣性能。 通過對各類保水劑的多年使用對比,造林綠化適宜采用0.5-3毫米粒徑的大顆粒保水劑產(chǎn)品,這樣既能滿足土壤孔隙空氣通暢的要求,又可保證所貯存水分的80%-85%被林木利用;一些粉狀保水劑產(chǎn)品,使用時若與土壤混合不均勻,吸水后容易在局部產(chǎn)生糊狀凝膠,造成相當(dāng)范圍的土壤蓄水過高,嚴重影響土壤通氣和林木生長,甚至造成林木枯死。 3.使用量 應(yīng)用保水劑時,施入量一般情況下以占施入范圍內(nèi)(植樹穴)干土重的0.1%為。施入量過大,不但成本高,而且雨季常會造成土壤貯水過高,引起土壤通氣不暢而導(dǎo)致林木根系腐爛。在具體造林綠化中,保水劑的單位面積工程施用量取決于造林密度、樹種、整地方式和植樹穴規(guī)格等諸多因素。 根據(jù)對降水量為400毫米左右黃土半干旱區(qū)的適宜造林密度的研究,針葉樹種每公頃1200-1500株,闊葉樹種每公頃750-900株,經(jīng)濟樹種每公頃500株的造林密度比較合理。在考慮上述合理密度和具體整地方式的基礎(chǔ)上,經(jīng)數(shù)年不同保水劑施用量的實地造林對比試驗和成本核算,確定出主要樹種造林的保水劑合理用量。若采用2-3年生針葉苗,植樹穴規(guī)格為30厘米深、30厘米穴底直徑,保水劑合理用量為每株25克,按平均價格計算成本,折合每公頃600-750元;若采用1-2年生闊葉樹苗木,植樹穴深40厘米、穴底直徑40厘米,保水劑用量每株60克,每公頃折合900-1050元;2年生經(jīng)濟林苗木,采用50厘米深、50厘米穴底直徑植樹穴,用量每株120克,成本為每公頃1200元。 配合其它技術(shù)措施,保水劑一般廣泛應(yīng)用于各種植苗造林。 為防止苗木栽植前在運輸過程中根系失水,可采用保水劑蘸根的方法。具體方法是:將0.1-0.2毫米粒徑的粉粒狀"淀粉接枝丙烯酸鹽"類型保水劑產(chǎn)品,按0.1%濃度投入浸根用容器中,充分攪拌均勻,20分鐘后使用;裸根苗在保水劑浸液中浸泡半分鐘后即可取出,再用塑料薄膜包扎。這樣完全可以保證苗木根系在10小時內(nèi)不失水。經(jīng)對比測定,采用保水劑蘸根法處理的苗木,造林成活率可相應(yīng)提高15%以上。 保水劑同樣也可用于大苗移植造林。1999年春季,北京林業(yè)大學(xué)在頭年反坡梯田整地后的造林地,進行了5年針葉樹種側(cè)柏、油松的帶土坨大苗移植造林對比試驗,植樹穴規(guī)格為50厘米×50厘米,土壤墑情一般,含水量為10%-11%。使用保水劑的植樹穴,在大苗移植前施用了事先經(jīng)充分浸泡吸水呈飽和狀態(tài)的大顆粒保水劑10千克(相當(dāng)于干保水劑83克),而后與植樹穴內(nèi)的土壤充分攪拌、均勻混合;植樹后為避免紫外線對保水劑的降解作用,同時為了降低土壤蒸發(fā)量,所有植樹穴的表面都覆蓋了虛土和3厘米厚的作物秸稈。經(jīng)測定,造林后施用保水劑的大苗移植造林成活率仍然高達90%,其它僅為71%。為了簡化使用,降低造林成本,近兩年北京林業(yè)大學(xué)摸索出一種造林時攜帶方便、操作簡單的保水劑使用方法。做法是將塑料紗網(wǎng)縫制成直徑8厘米、長50厘米的棒狀網(wǎng)袋,承裝前述已吸足水分的凝膠狀大顆粒保水劑1.3-1.4千克(相當(dāng)于干保水劑10.7-10.8克),造林時,針葉樹苗木根系旁只需垂直放置1個,闊葉樹和果樹苗木根系兩側(cè)各垂直放置1個;其網(wǎng)袋中保水劑貯存的水分可緩慢向土壤釋放,涉及直徑范圍約25-30厘米,其周邊的土壤含水量在20-30天內(nèi)可維持在12%-13%左右。如若該期間無降水過程,可在造林后的第25天左右,將該網(wǎng)袋抽出,放入水桶中重新吸水,然后再放回原處。采用這種方法,造林成活率仍可保持在90%左右。 廣東保水劑化工有限公司位于中國的海濱城市—珠海,毗鄰澳門、香港,便利的海陸空立體化交通條件。公司占地面積30000多平方米,是專業(yè)從事高吸水材料(SAP)相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)和生產(chǎn),是一家集科研、生產(chǎn)、銷售、技術(shù)服務(wù)為一體、國內(nèi)從事高吸水性樹脂的。公司擁有自主,研發(fā)力量雄厚,不斷地推出新產(chǎn)品。項目列入國家“火炬計劃”,獲國家及省、市多次表彰。 |