林業(yè)保水劑及其在園林綠化中的應用

林業(yè)保水劑及其在園林綠化中的應用

保水劑是一種高分子吸水樹脂，具有極強的吸水性能，可廣泛應用于農(nóng)林、醫(yī)藥、建筑等領域。該文闡述了保水劑的研制、發(fā)展的歷史及保水劑的保水原理，介紹了林業(yè)保水劑主要種類及其在園林綠化中的使用方法，對今后林業(yè)保水劑的發(fā)展方向提出了合理化的建議。

保水劑；林業(yè)；園林綠化

保水劑是一種高分子吸水樹脂，具有極強的吸水性能，可廣泛應用于農(nóng)林、醫(yī)藥、建筑等領域。1969年美國農(nóng)業(yè)部北部研究中心成功地研制出保水劑并應用于農(nóng)林業(yè)中，取得良好效果。以后世界各國普遍開展了保水劑的研究，產(chǎn)品不斷更新，效果不斷提高，成本逐漸下降。我國對保水劑的研究開始于20世紀80年代，現(xiàn)在保水劑的品種較多，質(zhì)量也日臻完善，涌現(xiàn)了一批研制、生產(chǎn)保水劑的企業(yè)，保水劑在干旱半干旱地區(qū)的林業(yè)生產(chǎn)及園林綠化中得到了大面積的推廣應用。

1　林業(yè)保水劑的種類及保水原理

1.1保水劑的種類。林業(yè)上的保水劑基本上分為丙烯酰胺—丙烯酸共聚交聯(lián)物(聚丙烯酰胺)和淀粉接枝丙烯酸鹽的共聚交聯(lián)物(聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鉀、聚丙烯酸銨、淀粉接枝丙烯酸鹽)兩種類型。聚丙烯酰胺是白色顆粒狀粉末，其特點是使用周期長，保水能力可達4年以上，當年的吸水倍數(shù)達自身重的100～120倍。聚丙烯酸鈉為白色顆粒狀晶體，保水能力在2年左右，吸水倍數(shù)為自身重的130～140倍。但其所含的鈉離子易造成土壤板結和鹽堿化，而聚丙烯酸鉀和聚丙烯酸銨使用周期和吸水倍數(shù)與之基本相同，沒有上述不良反應，相對效果要好一些。淀粉接枝丙烯酸鹽呈白色或淡黃色顆粒狀晶體，當年的吸水倍數(shù)可達150～160倍，吸水倍數(shù)較高，但使用周期只有1年。

1.2保水劑的吸水原理。保水劑是高分子聚合物，分子鏈較長，分子間呈復雜的三維網(wǎng)狀結構，使其具有一定的交聯(lián)度，在分子鏈上有很多的羧基、羥基等親水基團，當與水接觸時，保水劑的親水基團電離并通過氫鍵與水分子結合形成凝膠，當凝膠中的水分釋放后，只要分子鏈的結構不被破壞，保水劑仍然可重新吸收水分。這就是保水劑可以吸收大量水分并可反復吸收水分的原因所在。

2　保水劑在園林綠化中的應用

目前，保水劑在園林綠化中得到廣泛的應用，應用的基本方法有拌土、拌種、蘸根等。

2.1拌土。是指在造林或育苗前直接將保水劑均勻地拌入育苗或造林的土壤中，以確保林木或苗木對水分的需求，其施用量則根據(jù)林木(苗木)的種類、土壤性質(zhì)和保水劑的類型而定。一般的情況下，需水較多林木、土質(zhì)較差的情況下，相應地多施入些保水劑。拌土后一定要澆足水，否則保水劑將不起作用或效果不明顯。

2.2拌種。為了保證播種苗木對水分的需求而又降低灌溉成本，可將保水劑加水飽和成凝膠狀，均勻地拌入種子，然后進行播種。

2.3蘸根。將保水劑加水制成凝膠后，將所栽植的林木進行蘸根處理，則在一定程度上可滿足林木對水分的需求，可緩解苗木在運輸過程中水分的損失，此處理相對的成本較小。

3　討論及建議

3.1充分認識到保水劑的局限性。任何一項科研成果都有其科學性和先進性，也有其局限性，沒有一項科研成果是萬能的，保水劑也不例外。首先，保水劑具有較強的蓄水保水功能，但保水劑不是造水劑，其自身不能生產(chǎn)水分，必須在施用保水劑的同時澆足水，使水分被保水劑充分吸收并逐步地釋放，滿足林木、苗木對水分的需求，緩解干旱對林木、苗木造成的危害。在干旱達到一定程度時，一定要及時地進行澆水、灌溉，切不可產(chǎn)生因施用保水劑而一勞永逸的想法和做法，保水劑只能緩解林木的干旱程度，減少灌溉次數(shù)，減少灌溉成本，是干旱、半干旱區(qū)園林綠化的綜合措施之一。

3.2要正確選擇林業(yè)保水劑的品種。目前，由于保水劑這一項目蓬勃發(fā)展，保水劑的類型繁多。然而有許多保水劑并不適合用于園林綠化使用。如有的保水劑的吸水倍數(shù)過高，達到幾百倍甚至近千倍，所吸收的水分完全釋放后，在干旱的條件下不僅從土壤、空氣中吸收水分，還可能從根系中吸收水分，反而加劇了林木的干旱。切勿盲目地追求高吸水倍數(shù)。有的保水劑所含的元素會對土壤的性質(zhì)產(chǎn)生不良影響，如鈉離子會使土壤板結、鹽堿化。有的保水劑品種周期較短，不太適合周期長的林木使用。

3.3保水劑的配比使用。施用保水劑的同時，相應地配合施用一定數(shù)量的肥料，是今后林業(yè)保水劑的一個發(fā)展方向。保水劑具有蓄水保肥的功能，此時配合使用一定數(shù)量的肥料，會提高肥料的利用率，林木的營養(yǎng)狀況得到改善。

我國是一個生態(tài)環(huán)境脆弱的國家，林業(yè)是改善生態(tài)環(huán)境的必要措施和手段。椐統(tǒng)計，我國干旱、半干旱地區(qū)的面積占國土面積的52.5％，多集中在東北、西北、華北等地區(qū)。干旱已經(jīng)成為發(fā)展林業(yè)的一個制約因素。嚴重的干旱使造林的成活率降低，有時會出現(xiàn)林木全部死亡的情況，于是會經(jīng)常出現(xiàn)“年年造林不見林”的現(xiàn)象，所投入的財力和人力付諸東流。即使林木成活了，也會由于干旱使林木生長緩慢，林相不佳，難以發(fā)揮應有的生態(tài)功能，產(chǎn)生應有的經(jīng)濟效益。自從保水劑問世以來，干旱地區(qū)將保水劑應用于造林、育苗，取得了良好的效果，極大地提高了造林成活率，同時由于減少了灌溉和補植次數(shù)，較大程度上降低了造林成本。隨著我國林業(yè)事業(yè)的大力發(fā)展，保水劑也將得到更大面積的普及和推廣，同時由于保水劑的普及推廣，干旱、半干旱地區(qū)的林業(yè)生產(chǎn)及園林綠化也將得到推動和發(fā)展。

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161005黑龍江省齊齊哈爾市園林管理處李猛