聚丙烯酰胺可用农业种子包衣剂,土壤改良剂,水土保湿剂

聚丙烯酰胺(PAM)是一种水溶性聚合物，其单体为丙烯酰胺(AM)。几乎不溶于醚、酯、苯等有机溶剂，可与水以不同比例混合。溶于水，无毒、无腐蚀性、稳定，仅在150度以上才能分解。聚丙烯酰胺可用作絮凝剂、增稠剂、泥浆处理剂、种子包衣剂、土壤改良剂、水土保湿剂等。

1.聚丙烯酰胺在农业中的应用原理

我国水土流失范围很广，如山区、丘陵区、风沙区，流失严重。据不完全统计，我国水土流失面积356平方公里，每年流失的土壤总重量近50亿吨。但聚丙烯酰胺有很强的保水作用，可以起到水土保持的作用。

作用原理是聚丙烯酰胺与水接触时，疏水基团由于疏水作用转向内侧，形成不溶于水的颗粒结构，亲水基团通过氢键与水分子结合形成水合水。聚丙烯酰胺分子结构中三维网络上的羟基酸基团遇水离解，产生羟基酸离子和氢离子。由于其聚合物链上的羟基酸离子不能扩散到水中，所以网络中的氢离子浓度高于水中的氢离子浓度，从而产生浓度差。聚合物网络外部的水渗入网络内部，达到网络内外氢离子浓度的平衡。因此聚合物网络结构内外都产生渗透压，水分子在渗透压的作用下渗透到网络中形成网状水，是聚合物网络空间束缚的自由水，但束缚的水分子仍然具有普通水的物理化学性质，只是水分子的运动受到限制。

在土壤中施用聚丙烯酰胺就是利用这种网状水的原理。遇到干旱时，“网状水”由于渗透压的作用缓慢释放水分，有效防止水分流失和无效蒸发，达到节水的作用。同时，当聚丙烯酰胺分子溶于土壤中的水中时，分子与土壤颗粒的相互作用促进了土壤团聚体的形成，促进了土壤各级水稳性团聚体的沉降系数、结构系数和总量，增加了土壤水分入渗速率，减少了地表径流，为作物增产提供了条件。

2.聚丙烯酰胺在农业中的作用

聚丙烯酰胺可以改良土壤。土壤水分是作物重要的水分来源，是土壤中生物活动和养分转化的必要条件，对土壤物理性质和作物产量有很大影响。

向土壤中添加聚丙烯酰胺可以增加土壤含水量，抑制土壤结皮形成，增加水分入渗。土壤结皮存在于土壤表层，具有密度高、孔隙小、饱和导水率低的特点，能阻碍土壤水分入渗，增加地表径流，阻止种子萌发。聚丙烯酰胺可以增加土壤水分入渗，即增加土壤含水量，降雨后保持一定时间的土壤含水量。聚丙烯酰胺覆盖率越高，土壤含水量越大。

聚丙烯酰胺增强土壤保水保肥，增强土壤团粒结构，提高土壤渗透性和抗旱性，为作物生长提供相对优越的条件，显著促进作物生长发育，增加作物产量。

PAM可以放在渠源处，也可以用电动设备撒入灌溉渠慢慢溶解。或者将PAM配制成浓度约为15mg/l的稀释剂，用水倒入或用喷嘴喷到表面。

聚丙烯酰胺可以抗旱节水，使用后可以增加饲料作物的产量。通过田间试验发现，用聚丙烯酰胺乳液对玉米、大豆等作物种子进行包衣，可以提高干旱地区种子的出苗率。达到省时省力的效果。

此外，PAM和低纸糊制成片材铺设在地下，可以防止灌溉渠水下入渗造成的土地盐碱化，减少灌溉次数。

聚丙烯酰胺已广泛用于草地改良。施用聚丙烯酰胺后，沙化草地不同植被恢复区土壤粒径含量变化明显。在30-120 kg/ha的剂量范围内，聚丙烯酰胺能有效降低土壤中沙粒含量，增加粘粒含量，从而改善土壤粗化现象。

3.结论

中国水资源短缺，水土流失严重。土壤改良剂聚丙烯酰胺使用简单、方便、易学、价格低廉，可直接产生农业经济效益，土壤改良、水土保持、保水保肥效益显著。这是农业生产中一种新的保水增产方式。

聚丙烯酰胺在中国种植业中的作用尚未充分发挥。聚丙烯酰胺的推广使用对农业发展影响巨大，其在农业生产中的应用具有明显优势。特别是在中国北方，聚丙烯酰胺的应用效果日益明显。但与此同时，在推广过程中仍然存在许多制约因素。因此，应加强新型聚丙烯酰胺的研究，克服传统聚丙烯酰胺在应用过程中的一些问题，提高聚丙烯酰胺的耐盐碱强度，增加吸水倍数，降低成本，充分发挥其在农业生产中的巨大作用。