保水劑
保水劑使用的是高吸水性樹(shù)脂,它是一種吸水能力特別強(qiáng)的功能高分子材料。無(wú)毒無(wú)害,反復(fù)釋水、吸水,因此農(nóng)業(yè)上人們把它比喻為"微型水庫(kù)"。同時(shí),它還能吸收肥料、農(nóng)藥、并緩慢釋放,增加肥效、藥效。高吸水性樹(shù)脂廣泛用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、園藝、建筑材料;在工業(yè)方面可廣泛應(yīng)用于石油化工、電纜、造紙、傳感器、滅火器具、纖維制品、化妝品、食品保鮮、膨脹玩具等。
吸水原理
保水劑的吸水原理相同于一般SAPs,是高分子電解質(zhì)分子鏈在水中酰胺基和/或羧基團(tuán)同性相斥使分子鏈擴(kuò)張力和由于交聯(lián)點(diǎn)的限制分子鏈的擴(kuò)張力而相互作用而成的。以聚丙烯酰胺為例,保水劑會(huì)有大量酰胺和羧基親水基團(tuán),利用樹(shù)脂內(nèi)部離子和基團(tuán)與水溶液相關(guān)成分的濃度之差產(chǎn)生的滲透壓及高分子電解質(zhì)與水的親和力而可大量吸水直至濃度差消失為止。而控制保水劑達(dá)到令人滿意吸水程度的是橡膠彈力。分子結(jié)構(gòu)交聯(lián)度越高,橡膠彈力越強(qiáng),而橡膠彈力和吸水力的平衡點(diǎn)即是其表觀吸水能力。
由于分子結(jié)構(gòu)交聯(lián),分子網(wǎng)絡(luò)所吸水分不能用一般物理方法擠出而起到保水作用。
由此,同樣組成的聚合物交聯(lián)度越低,吸水倍率相對(duì)越高,其保水性、穩(wěn)定性和凝強(qiáng)度就越低,反之亦然。所以,國(guó)際上對(duì)于使用周期較長(zhǎng)的保水劑自然需要較高的交聯(lián)度,并不追求高吸水倍率和速率。以聚丙烯酰胺為例,其表觀倍率并不高,吸水速率也依粒徑不同差別很大,凝強(qiáng)度高的保水劑吸水后有一定形狀,不易解體,利于土壤透氣,吸放水可逆性好。因?yàn)楸K畡┮话銚饺氲叵?至15厘米,故國(guó)際上現(xiàn)在更強(qiáng)調(diào)加壓下的吸水倍率。依粒徑不同,聚丙烯酰胺型吸純水倍率150-300。
產(chǎn)品特性
1,無(wú)毒.安全環(huán)保,無(wú)毒無(wú)味,不污染植物,土壤和地下水,果樹(shù)花卉,植樹(shù)造林,無(wú)土栽培,植物保鮮運(yùn)輸,大田作物等.
土壤保水劑和防水土流失劑到最終分解物為二氧化碳,水,氨態(tài)氮和鈉或鉀離子,無(wú)任何殘留.
2,保墑省水.可有效抑制水分蒸發(fā),防止水土流失,即使在有灌溉的條件下,仍然可省水50%以上.
3,改善土壤結(jié)構(gòu).使粘重土壤,漏水肥的沙土和次生鹽堿土壤得以改良.同時(shí)促進(jìn)土壤微生物發(fā)育,提高土壤有機(jī)物的周轉(zhuǎn)利用效率.
4,使用壽命長(zhǎng).集多種聚合物之特性,可反復(fù)吸水膨脹和釋放收縮,在生產(chǎn)中使用壽命可達(dá)6年以上,是目前市場(chǎng)上使用壽命最長(zhǎng)的土壤保濕產(chǎn)品.
5,吸水速度快.一般自然水吸至飽和最長(zhǎng)時(shí)間約為15-40分鐘,最快0.4分鐘.
6,水肥利用率高.土地保水劑在土壤中形成的"小水庫(kù)"接受施肥,灌溉(或降雨)造成淋溶流失的微量元素減少1/3,保護(hù)環(huán)境;當(dāng)再次干旱時(shí),吸足水的保水劑使周圍的土壤保持潮濕,以供給植物根系水分.即使在沙漠地區(qū)和極端的干旱氣候,在年降雨量達(dá)200mm時(shí),也可種草植樹(shù).
7,蓄水不爛根吸足似水的保水劑分子膨脹成為水凝膠晶體,即使緊靠植物根系也不會(huì)爛根.
8,性能穩(wěn)定即使是極端的干旱,也不會(huì)倒吸植物水分.
主要功能
⒈保水.保水劑不溶于水,但能吸收相當(dāng)自身重量成百倍的水.保水劑可有效抑制水分蒸發(fā).土壤中滲入保水劑后,在很大程度上抑制了水分蒸發(fā),提高了土壤飽和含水量,降低了土壤的飽和導(dǎo)水率,從而減緩了土壤釋放水的速度,減少了土壤水分的滲透和流失,達(dá)到保水的目的.還可以刺激作物根系生長(zhǎng)和發(fā)育,使根的長(zhǎng)度增加、條數(shù)增多,在干旱條件下保持較好長(zhǎng)勢(shì)。
2,保肥.因?yàn)楸K畡┚哂形蘸捅P钏值淖饔?,因此可將溶于水中的化肥,農(nóng)藥等農(nóng)作物生長(zhǎng)所需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)固定其中,在一定程度上減少了可溶性養(yǎng)分的淋溶損失,達(dá)到了節(jié)水節(jié)肥,提高水肥利用率的效果.
3,保溫.保水劑具有良好的保溫性能.施用保水劑之后,可利用吸收的水分保持部分白天光照產(chǎn)生的熱能調(diào)節(jié)夜間溫度,使得土壤晝夜溫差減小.在砂壤土中混有0.1%~0.2%的保水劑,對(duì)10厘米土層的溫度監(jiān)測(cè)表明,對(duì)土溫升降有緩沖作用,使晝夜溫差減少為11~13.5℃,而沒(méi)有保水劑的土壤為11~19.5℃.
4,改善土壤結(jié)構(gòu).保水劑施入土壤中,隨著吸水膨脹和失水收縮的規(guī)律性變化,可使周圍土壤由緊實(shí)變?yōu)槭杷?,孔隙增大,從而在一定程度上改善土壤的通?/span>
草業(yè)
⑴,草坪:在新建草坪上的應(yīng)用極為廣泛:出苗率高,成坪快,保濕時(shí)間長(zhǎng),施工簡(jiǎn)便.多用于高爾夫球場(chǎng),足球場(chǎng)。
方法A在整地時(shí)將保水劑按比例(根據(jù)土壤類型和保墑情況每平方米播撒20-50g)撒在碎土地表,用鐵齒耙梳理拌勻整平,灌足水即可等待播種;
方法B將保水劑與草種按上述比例混播,但播后需覆上表土,方能撒水澆透.如灌溉不便的干旱地段,在澆水時(shí)干撒或噴灑(用量:乳狀0.2-0.4kg/畝,干粉0.08-0.15kg),以減少水分蒸發(fā). 方法C在已成坪的草坪上施用保水劑,將草修剪至5cm以下并清理干凈后,按比例每平米不超過(guò)40g(可與草坪肥混播),之后用鐵齒耙松土,使其能與土壤充分結(jié)合均勻,灌水即可.
方法D公路護(hù)坡,巖石綠化通常采用高壓罐車噴播(該方法僅限于使用),根據(jù)噴播載體性質(zhì)增減用量或搭配比例.混合噴播用量少,成本低. 護(hù)坡(中性沙壤土為例)每平方米使用干粉6-10g;
巖石綠化(又稱植被混凝土)的載體多為人工混凝土骨架,受養(yǎng)分和水資源的約束,混合比例略有提高每平方米使用干粉9-15g.
⑵,牧草:在年降雨量不足200mm的荒漠或純沙地惡劣地帶,一般選種較為抗旱的豆料,菊科牧草品種居多,可以用MP3005S進(jìn)行種子"保濕包衣",簡(jiǎn)便節(jié)省,能有效促進(jìn)種子發(fā)芽,提高發(fā)芽率;山地,平原種植牧草,將保水劑與種子混合播種,在年降雨量200mm以上可不用灌溉.
植樹(shù)
⑴,蘸根——根據(jù)需要蘸根的苗木數(shù)量,將保水劑攪入30升水中(視水的硬度適量增減),充分?jǐn)嚢枞芙夂蠹纯山圃裕筛鶕?jù)苗木根系情況,按比例加入已經(jīng)稀釋的生根劑,以促進(jìn)根系生長(zhǎng)).如需長(zhǎng)途運(yùn)輸,用塑料薄膜包扎根部或密封保鮮運(yùn)輸,以防止干枯,提高成活率.
⑵,灑根——在移栽幼苗時(shí)(在沙地,沙壤土的情況下),在回填熟土至苗根處,按15-25g/株撒入保水劑,充分與碎土拌勻,填土灌足水即可;如是土壤粘性較強(qiáng),需要成比例挖大坑穴,沙拌土回填至苗根下10cm處,將事先吸足水的保水劑與土壤(最好再加少量沙)充分混合回填壓實(shí),地表覆土.
⑶,挖溝拌土——三年以上的大樹(shù),在其樹(shù)冠投影垂直約2/3處環(huán)繞挖溝(寬25cm,深不超過(guò)40cm,但要防止傷根),將保水劑與碎土混合(按0.3‰加保水劑)回填,覆土后留出凹槽,灌水再覆土(若是山地或其它無(wú)法灌溉的地區(qū)可吸足水后使用).
⑷,沙漠植樹(shù)時(shí)直接用保水劑襁褓.大樹(shù)移栽方法同"2",數(shù)量按比例增加.
應(yīng)用領(lǐng)域
由于高吸水性樹(shù)脂無(wú)毒無(wú)害,反復(fù)釋水、吸水,因此農(nóng)業(yè)上人們把它比喻為"微型水庫(kù)"。同時(shí),它還能吸收肥料、農(nóng)藥、并緩慢釋放,增加肥效、藥效。高吸水性樹(shù)脂廣泛用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、園藝、建筑材料;在工業(yè)方面可廣泛應(yīng)用于石油化工、電纜、造紙、傳感器、滅火器具、纖維制品、化妝品、食品保鮮、膨脹玩具等。在醫(yī)療衛(wèi)生方面也可廣泛應(yīng)用于衛(wèi)生巾、嬰兒紙尿布、成人失禁墊片、保健冰帽、冰墊、吸血藥布等領(lǐng)域。
使用方法
常用保水劑有無(wú)定型顆粒、粉末、細(xì)末,片狀和纖維狀,在國(guó)內(nèi)使用的只有聚丙烯酰胺型的顆粒、粉末和細(xì)末。相對(duì)應(yīng)的方法有拌土、拌種或包衣和沾根。
拌土又可分為直接拌土和復(fù)配拌土,復(fù)配拌土又可引出噴播。直接拌土一般是種樹(shù),采用原始粒徑在2-4mm,4-6mm的顆粒,以0.1%干重拌于有效根系周圍。復(fù)配拌土既可采用上述顆粒,也可采用0.85-2mm和粉末的0.3-0.85mm兩個(gè)粒徑。噴播表層時(shí)采用粉末保水劑,噴播內(nèi)層時(shí)最好采用0.85-2mm顆粒,此規(guī)格保水劑有更好的保水性,更長(zhǎng)壽命,更好的透氣性。一旦遇高溫干旱,土壤不易板結(jié)。0.1%拌土可節(jié)水50%-70%,節(jié)肥30%以上。
拌種和包衣在環(huán)境治理中可隨草種、灌木種撒播、飛播,可為種子提供一個(gè)小水庫(kù),使種子早發(fā)芽,有利于出苗和壯苗。
沾根是簡(jiǎn)單的方法,把超過(guò)50目細(xì)末放于溶有生根粉的水中攪拌20分鐘,裸根苗浸上30秒可使裸根苗長(zhǎng)途運(yùn)輸,減少脫水而縮短緩苗期,提高成活率15%-20%。
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