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水土保持中保水劑運用分析論文
保水劑所應用的高吸水性樹脂，具有非常強的吸水能力，而且反復進行的吸水和釋水無毒無害，在農(nóng)業(yè)上被稱為“微型水庫”,另外，其對于肥料、農(nóng)藥也具有吸收和緩慢釋放的性能，對于增強土壤的肥力效果也具有明顯的效果，所以被廣泛應用于農(nóng)林、園藝、建筑、工業(yè)等各方面，近年來隨著可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的逐步落實，其在水土保持方面的應用也日益廣泛。
1.保水劑在水土保持方面的應用可行性。
1.1類型選擇的可行性。
隨著近年來工業(yè)的迅速發(fā)展和人口數(shù)量的急劇上升，氣候變暖問題的逐漸嚴峻，水土保持工作受到廣泛的關注，保水劑通過高分子電解質分子鏈，使水中的酰胺基或羧基團在互相排斥的過程中增加分子鏈的張力，并結合交聯(lián)點限制分子鏈的作用實現(xiàn)保水，在此基礎上利用其自身與土壤黏粒之間形成一定的吸附作用，使土壤的密度得到有效的縮減，從而使其孔隙度在原有的程度上得到提升，土壤的結構得到改善，實現(xiàn)保土；除此之外，在保水劑表面分子吸附、離子交換的過程中，土壤內的肥料淋失概率縮減，土壤的肥力得到保證，由此可見保水劑在水土保持方面應用具有一定的效果，但不同的土壤狀況對保水劑的要求存在一定的差異，所以結合吸水倍數(shù)、持水性、穩(wěn)定性、耐鹽性等進行保水劑的選型，在應用中至關重要。經(jīng)過大量的實踐研究和推理總結，人們發(fā)現(xiàn)由交聯(lián)度較低的聚合物構成的保水劑，其吸水倍數(shù)和速率相對較理想，但保水性和穩(wěn)定性、凝膠強度水平越不理想，所以在沙漠地區(qū)，由于水土保持工作對吸收倍數(shù)和速率有較高的要求，可考慮應用交聯(lián)度較低的聚合物構成的保水劑，而地表植被覆蓋較高的區(qū)域，由于對土壤的透氣性、吸收和釋水的可逆性要求較高，所以應選擇交聯(lián)度較高的聚合物構成的保水劑，通過吸水后不易解體的高凝膠強度，提升水體的利用效率。
1.2應用量的可行性。
理論上保水劑在水土保持方面的應用量應越多越好，但受到經(jīng)濟供給條件的制約，現(xiàn)實應用中具體應用量，主要由其應用土壤性質、應用目的和具體的應用過程決定，通過對眾多應用影響因素的系統(tǒng)分析，確定產(chǎn)投比相對較理想的數(shù)值，現(xiàn)階段對土壤中保水劑應用量與土壤團聚體的關系研究結果如表1所示。由此可見保水劑的吸水效果、水土保持功能與其具體應用量有較直接的關系。
現(xiàn)階段為實現(xiàn)理想的水土保持，人們嘗試進行抗旱造林，為在促進其蓄水保墑效果實現(xiàn)的同時，有效的對其費用進行控制，使土壤的蓄水量與林地植被的實際需求量相適應，人們對其實際應用量進行了研究，結果顯示降水量在350至400毫米的環(huán)境中，保水劑的應用量如表2所示，而對于自身土層深度、厚度、肥力較好的土壤，應適當降低保水劑用量，相反自身土層深度、厚度、肥力較差的土壤，應適當提高保水劑用量，其中鹽堿地類型，應加大保水劑的應用量。
1.3應用方法的可行性。
發(fā)達國家將保水劑應用于水土保持方面相對我國較早，已經(jīng)取得了較理想的水土保持效果，其主要應用將保水劑與土壤混合實施的方法，近年來日本在此基礎上研發(fā)了復合保水劑和膨潤土型保水劑，應用效果得到較大幅度的提升，我國利用保水劑在農(nóng)業(yè)方面的應用經(jīng)驗，創(chuàng)造了溝施、層施、翻施、穴施等方法，將保水劑應用于0至10毫米以下的土層，雖工程量較大，但效果也較為理想。
1.4應用范圍的可行性。
由于保水劑自身組成結構、應用的外界條件、土壤的PH值及鹽分含量等因素都會對保水劑的實際效果產(chǎn)生影響，所以其應用范圍會受到一定的限制，例如黑壚土的持水性通過沃特保水劑得到有效的改善，但其導水率卻得不到提升，而應用于黃綿土雖在持水性方面不能達到預期的效果，但可顯著提高其導水率，而且隨著時間的推移，在土壤中離子溶解量不斷增多的過程中，保水劑的吸水倍率會呈現(xiàn)出下降的趨勢，特別是土壤黏粒含量較大的土壤，其表現(xiàn)更加明顯。
2.保水劑在水土保持方面的應用效果。
2.1提升植被成活率，促進植被生長，降低徑流含沙量。
植樹種草、退耕還林是現(xiàn)階段我國水土保持的重要措施，但受到降水分布不均，干旱半干旱區(qū)域范圍大等原因的影響，其具體落實難度較大，而將保水劑應用其中，可以有效的提升干旱少雨區(qū)域植被的成活概率，有效地推動水土保持工作的開展，例如將AS型保水劑應用于黃土高原地區(qū)的造林過程中，其保水實效可持續(xù)近3個月，其應用的樹木平均高度和粗度相比提升14%和13%;將IB-Ш保水劑應用于河北樟子松移栽過程中，其成活率相比同期提升近15%,移栽后的樟子松生長狀態(tài)更理想；將抗旱保水劑應用于西北沙漠紫花苜蓿的成苗過程中，其每平方米的出苗平均增多24.25株，存苗增加35.62株，而且單株苗的高度、根長等也有明顯優(yōu)化，由此可見水土保持過程中地表植被的成活率和生長狀態(tài)都得到了提升。由于保水劑具有一定的保土作用，所以其在抑制沙塵、保護地表徑流、控制徑流中含沙量等方面也會起到重要的作用。
2.2優(yōu)化土壤結構。
將保水劑應用于土壤中可有效的提升易分散微粒之間的黏結力，使土壤的團聚力得到加強，而土壤團聚力的穩(wěn)定性和總體數(shù)量，直接關系到土壤的可蝕性和整體的質量，團聚力得到保證是土壤優(yōu)化的重要途徑，由此可見保水劑對土壤結構的優(yōu)化具有重要的作用。
2.3保證土壤肥力。
保水劑的吸附作用不僅作用于水，而且對肥料也同樣適用，通常情況下會隨著肥料含量的增加而愈加明顯，將其應用于土壤中，對于氮肥等植被生長所需但易揮發(fā)肥料的保持具有重要的作用，是保證土壤肥力的有效途徑，在土壤流失較嚴重的地區(qū)，其土壤通常較為貧瘠，是制約其地表植被生長的重要因素，利用保水劑可有效的改善其土壤肥力，這也是在提升其植被成活率的基礎上，促進其植被生長的主要原因。
3.結語。
通過上述分析可以發(fā)現(xiàn)，保水劑在水土保持方面的應用不僅具有可行性，而且具有重要的意義，其不僅可有效的改善土壤結構、提升地表植被的成活概率，而且對優(yōu)化土壤肥力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標有明顯的推動作用，所以應該結合實際有效地推廣應用。
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