保水劑的保水及其對土壤的改良增效作用
保水劑能吸收相當(dāng)于自身重量幾百倍至數(shù)千倍的去離子水和數(shù)十倍到百倍以上的含鹽水分,吸水膨脹后形成凝膠物質(zhì),在干燥條件下又能將水分緩慢釋放,供給植物利用;同時,保水劑通過自身特性還能有效改良土壤結(jié)構(gòu),改善土壤微生物活性,增強肥料和農(nóng)藥等農(nóng)化材料的作用效率,進而促使植物的生長發(fā)育和提高生產(chǎn)力。因此,在農(nóng)林園藝等領(lǐng)域被廣泛用作土壤保水劑、土壤改良劑或者肥料增效劑。
保水劑是一種高分子化合物,要完全理解保水劑在農(nóng)林生產(chǎn)中的效應(yīng),就必須對保水劑的作用原理及其影響因素有充分了解,這樣才能使應(yīng)用這根據(jù)生產(chǎn)應(yīng)用的實際確定合理的用法和用量,并解決在生產(chǎn)實際中遇到的各種問題。
保水劑在農(nóng)林生產(chǎn)中的作用主要包括以下方面:一是保水劑自身吸水、保水和釋水源里;二是保水劑的改圖原理;三是保水劑對肥料和農(nóng)藥等農(nóng)化材料的效應(yīng)原理。
保水劑的自身吸水、保水和釋水原理
保水劑開始階段的吸水是通過毛細管吸附和分散作用實現(xiàn)的。接著,水分子通過氫鍵與樹脂的親水基團作用,離子型的親水集團遇水開始離解,陰離子數(shù)目增多。離子間的靜電斥力增大,使樹脂網(wǎng)絡(luò)擴張。同時為了維持電中性,陽離子不能向外部溶劑擴散,導(dǎo)致可移動陽離子在樹脂網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的濃度增大,網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的滲透壓隨之增加,水分子進一步滲入。隨著吸水量的增大,網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的滲透壓差趨向于零,并且隨網(wǎng)絡(luò)擴張其彈性收縮力也在增加,逐漸抵消了陰離子的靜電斥力,達到吸水平衡。Nakamura.K等人運用DSC、NMR法分析樹脂凝膠中水的結(jié)合狀態(tài),結(jié)果發(fā)現(xiàn)有三種狀態(tài),即不凍結(jié)水、凍結(jié)結(jié)合水和自由水,其中大量為自由結(jié)合水。這一研究也表明了高吸水性樹脂為可高度擴展的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的滲透壓差是樹脂大量吸水的關(guān)鍵。
聲明:以上內(nèi)容為本網(wǎng)站刊發(fā)或轉(zhuǎn)載企業(yè)宣傳資訊,相關(guān)信息僅為宣傳及傳遞更多信息之目的,不代表本網(wǎng)站觀點,亦不代表本網(wǎng)站贊同其觀點或證實其內(nèi)容的真實性。如有侵權(quán),請及時與本站聯(lián)系予以刪除。