保水劑—土壤—肥料的相互作用機制及作物效應研究

王朝偉

摘 要：隨著我國能源使用量的不斷增加，以及生態環境惡化等問題，農業生產員已從傳統農業向節水農業轉變，如此，可有效減少水資源的使用，緩解水資源不足的情況。保水劑是一種化學試劑，它在土壤中使用后，能夠保留土壤大量的水分與肥力，并影響作物生長。故本文是以保水劑、土壤、肥料的相互作用，作為論述對象，分析了它會對作物造成哪些影響。

關鍵詞：保水劑；土壤；肥料；作物效應

保水劑融入土壤后，可能會因為土壤的特性，產生不同的效果，且保水劑使用量多少的變化，也會影響土壤對肥力的吸收程度。因此，筆者會把從不同方面闡述把保水劑對土壤、肥料吸收的影響，并基于此闡述了作物的生產效應。

一、保水劑、土壤、肥料的相互作用機制

1.保水劑對土壤持肥性的影響。土壤中水分的多少會在某種程度上決定作物的生長效果，是作物生產的重要因素，故土壤與保水劑混合后，可以控制土壤水分的蒸發，保留土壤內大部分水分，并改變土壤的結構，影響其對肥力的吸收。

其包括以下幾點：

其一，保水劑使用后，可以減少土壤表面水分的蒸發，提升其吸水能力，但它的吸水能力會因為土壤鹽溶液的增加而減少，不利于肥料的吸收，所以，在干旱地區使用保水劑時，可能會由于水中有大量的鹽，抑制了化學試劑作用的發揮，故運用保水劑時，需先檢測土壤的含鹽量，待含鹽量符合標準后，才可以使用保水劑。其二，肥料與土壤融合后，會影響土壤的吸水效果，如果肥料溶液的濃度較高， 其吸水率會減小，而不同肥料產生的影響也各不相同，比如分子水解溶液，對吸收率影響較小，其他的電解質，產生的影響較大。其三，在土壤中加入保水劑后，可以延長土壤持水的時間，作物可吸收的水量增加。即如果是質地輕的土壤，持水能力有明顯的上升，但施加保水劑的同時，需注意不可以同時施加肥料，肥料用量的增加會中和保水劑的作用，減少了作物可以利用的水量，降低了保水劑使用后的效果。

2.施肥后保水劑對土壤水分蒸發的影響。有些土壤因為直接暴露在空氣中，每天會根據周圍環境的變化蒸發定量的水分，并不斷累積，在一段時間后，會減少作物可以使用的水分，同時，為保證作物順利生成，種植人員會不定期對土壤施肥，但施肥后土壤的蒸發量會受到影響。保水劑加入到土壤中后，可有效減少土壤水分的蒸發，且肥料加入后，兩者共同影響土壤，但隨著肥料數量的增加水分的蒸發也隨之增加。同時，土壤和保水劑完全融合后，內部會形成多個團聚體，試劑用量的增加會讓團聚體的結構更加穩定，且團聚體的粒級會向大粒級轉變，但如果其與肥料共同作用，土壤結構中的團聚體數量明顯減少，肥料使用越多，團聚體的數量越少。最后，保水劑融入土壤后，土壤中NH4+-N的數量增加，可以得出，當它與肥料共同作用于土壤后，肥料氮的氨的揮發量減少，增加了銨態氮的存儲。

二、互相作用機制下產生的作物效應

在上述兩點的作用機制下，筆者會以玉米為例，分析其會為作物生長帶來哪些作物效應。

1.苗期葉水勢的變化。通過葉水勢的分析，可以及時了解作物內水量的變化，并分析出葉片包含的水分，以此判斷葉片的長勢。即隨著土壤含水量的變化，以及保水劑、氮肥的使用，三者的比例不斷調整，每次調整后葉水勢都有不同的結果，比如三者比例均為1時，葉水勢的數值為-14.47，當比例調整為 3：2：1時，葉水勢變為-13.33，由此，可簡單總結為，隨著含水量、保水劑使用的增加，玉米的葉水勢有明顯的上升，但氮肥使用后，葉水勢呈現的趨勢是先增加，接著逐漸減少。

2.苗期葉綠素的變化。植物利用葉綠素可以與環境進行光合作用，決定了葉片的光合能力，而葉片中葉綠素的含量，也決定了葉片的光合速率。在相互作用機制的影響下，土壤的含水量、保水劑與氮肥的使用會相互影響，故針對這一情況把不同的比例組合后，得出以下結果，如果三者的比例為1：1：1，葉片葉綠素的含量為38.3，當比例調整為2：3：1時，葉綠素的數值是30.7，而比例調整到3：3：3時，數值會從30.7降為26.2，通過這三個數值的比較，可以總結出土壤含水量對葉綠素的變化影響最大，隨后是氮肥的使用，最后是保水劑。

3.苗期根系活力。植株整體生長的過程中，根系會從土壤中得到水分和養分，幫助植株完成內部的代謝，故根系是否有活力會直接影響地上植株的生長，由此，筆者會基于這一特性，闡述保水劑、氮肥對其的影響。即土壤含水率的比例會按照1、2、3的順序依次增加，而保水劑與氮肥是根據含水率的比例進行調整。當比例為2：1：2時，根系的活力是29.07，但比例調整到3：2：1時，數值降為16.43，由此，可以總結為氮肥的使用是影響根系活力的主要因素，其次是保水劑，最后是土壤的含水量。

綜合上述三點后，可以總結為以下幾點：在玉米生長的苗期，土壤的水量、保水劑的使用以及氮肥，都是影響作物生長的因素，其混合比例的多少，將直接影響作物生長。另三者比例的調整，都可在一定程度上增加植株肥料的吸收，三者的排列順序是含水量、保水劑和氮肥，其中，保水劑只是一種材料，如果沒有一個好的使用環境，其作用將很難發揮，且農業種植使用的肥料多以非電解質肥料為主，這會在一定程度上影響保水劑作用的正常發揮，故三者需有最佳的配比，以保證肥料被作物順利吸收。

三、結語

通過上述所有內容的論述，可以得出保水劑的使用可以增加土壤的吸力，提高其保水能力，但其使用的過程中需注意土壤鹽溶液的含量，以免鹽溶液過多抑制保水劑作用的發揮。而基于保水劑、土壤、肥料三者相互作用機制下，作物的葉水勢、葉綠素與根系的活力也會受到影響，在生長過程中出現不同的長勢。

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