土壤入滲和地表徑流是水土保持過程中2個關(guān)鍵的因素,增加土壤水分入滲，減少地表徑流，無疑將減少土壤侵蝕;同時，減少土壤侵蝕，也就維護了土壤的良好結(jié)構(gòu)，必能增加土壤水分入滲，減少地表徑流。
聚丙烯酰胺化學(xué)式為(C3H5NO)n具有較強的絮凝作用。聚丙烯酰胺有陽離子、陰離子、非離子、兩性離子和超高分子質(zhì)量等類型，是一種良好的土壤結(jié)構(gòu)改良劑，能提高土壤水分入滲和減少地表徑流，且具有較好的持水能力
聚丙烯酰胺提高土壤水分入滲，減少地表徑流的主要原理是,聚丙烯酰胺在水中溶解后，具有較強的絮凝能力，其分子同土壤顆粒相互作用，由于絮凝作用和對土壤分散顆粒的團聚作用，土壤微團聚體組成發(fā)生變化，土壤的沉降系數(shù)、結(jié)構(gòu)系數(shù)和各級水穩(wěn)性團聚體總量明顯提高,形成大的團聚體以抵抗雨滴的破壞作用，增強土壤的抗蝕性能,使土壤表面結(jié)構(gòu)和土壤水分高入滲得以維持，增加土壤含水量,阻礙結(jié)皮的形成，減少地表徑流量和土壤侵蝕量。
聚丙烯酰胺具有水合作用，聚丙烯酰胺作為一種高分子聚合物，當(dāng)與水接觸時，疏水基可因疏水作用而轉(zhuǎn)向內(nèi)側(cè)，形成不溶于水的粒狀結(jié)構(gòu),親水基團通過氫鍵與水分子結(jié)合形成水合水,在分子的表面形成厚度為0.5-0.6nm的2-3個水分子層。水合作用使高分子的網(wǎng)束展開，由于網(wǎng)內(nèi)結(jié)構(gòu)中含有一定數(shù)量的親水離子，使三維空間網(wǎng)內(nèi)外出現(xiàn)離子濃度差,從而造成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)內(nèi)外產(chǎn)生滲透壓，水分子便在滲透壓的作用下向網(wǎng)內(nèi)滲透形成網(wǎng)孔水。網(wǎng)內(nèi)的網(wǎng)孔水都是被高分子網(wǎng)空間束縛的自由水，但被束縛的水分子仍然具有普通水的理化性質(zhì),只是水分子的運動受到限制。施用聚丙烯酰胺后，土壤因聚丙烯酰胺特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu),持水能力大大增強，在土壤中形成很多的小水庫”,當(dāng)土壤干旱時，土壤水分因滲透壓的作用而緩慢釋放供作物吸收利用，從而有效防止土壤水分流失和無效蒸發(fā),達到抗旱保墑作用,為作物增產(chǎn)提供條件。聚丙烯酰胺在治理水土流失的同時，增加了一定的農(nóng)業(yè)效益,為旱作農(nóng)業(yè)區(qū)聚丙烯酰胺的應(yīng)用提供了可行性。
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