10种保水剂基本特性对比研究要点
混凝土保水剂知识点总结
混凝土保水剂知识点总结一、混凝土保水剂的分类根据混凝土保水剂的化学成分和作用机理，可以将混凝土保水剂分为有机保水剂、无机保水剂和封闭型保水剂三类。
1. 有机保水剂有机保水剂主要是由高分子聚合物和改性物质组成，它可以在混凝土表面形成一层均匀的保水膜，从而有效地减少混凝土中的水分蒸发。
有机保水剂的主要成分包括丙烯酸乳液、聚乙烯醇、聚合物乳液等，这些成分可以通过在混凝土表面形成一层均匀的保水膜，防止水分的蒸发。
2. 无机保水剂无机保水剂主要是由硅酸盐、硅酸盐酸化物、聚硅酸盐等无机物质组成，它可以通过化学吸附、物理吸附和微孔填充等方式减少混凝土中水分的蒸发。
无机保水剂的主要成分包括硅酸盐、硅酸盐酸化物、聚硅酸盐等，这些成分可以通过化学吸附、物理吸附和微孔填充等方式减少混凝土中的水分蒸发。
3. 封闭型保水剂封闭型保水剂主要是由聚合物和弹性材料组成，它可以通过填充混凝土内部的微孔隙、细孔和空洞等方式减少混凝土中的水分蒸发。
封闭型保水剂的主要成分包括聚合物和弹性材料等，这些成分可以通过填充混凝土内部的微孔隙、细孔和空洞等方式减少混凝土中的水分蒸发。
二、混凝土保水剂的作用机理混凝土保水剂的主要作用机理是在混凝土表面形成一层均匀的保水膜，从而有效地减少混凝土中水分的蒸发。
保水剂可以通过以下几种方式来实现保水的效果：1. 防止水分蒸发混凝土保水剂可以在混凝土表面形成一层均匀的保水膜，从而有效地防止水分的蒸发。
这样就可以减少混凝土中水分的流失，提高混凝土的保水性能。
2. 填充微孔隙混凝土保水剂可以通过填充混凝土内部的微孔隙、细孔和空洞等方式减少混凝土中的水分蒸发。
这样就可以减少混凝土中水分的蒸发速度，提高混凝土的保水性能。
3. 化学吸附无机保水剂中的硅酸盐、硅酸盐酸化物、聚硅酸盐等成分可以通过化学吸附的方式减少混凝土中的水分蒸发。
这些成分可以通过化学吸附来固定水分分子，防止水分的蒸发。
4. 物理吸附有机保水剂中的聚乙烯醇、聚合物乳液等成分可以通过物理吸附的方式减少混凝土中的水分蒸发。
10种保水剂基本特性对比研究
２０ ０ ９年 ３月
干 旱 地 区 农 业 研 究
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料 溶 液 中的 吸 水倍 数 、 水速 率 、 水率 及 反 复 吸 水 次 数 。 结 果 表 明 ： 有 保 水 剂 在 纯 水 中都 有 较 高 的吸 水 倍 数 ， 吸 保 所
但 不 同浓 度 的 不 同肥 料 溶 液 对 所 有保 水 剂 吸 水倍 数 有 着 不 同 的 影 响 ， 相 同浓 度 条 件 下 ， 水 剂 Ｂ、 和 Ｉ 在 保 Ｋ － Ｉ 对 ｓ相 其 他 保 水 剂 其 吸水 倍 数 较高 ； 吸 水 速 率 看 ， 、 Ｊ 和 Ｈ 保 水 剂 都 能 较 快地 吸 水 ； 种 保 水 剂 在 土 壤 中和 加 热蒸 就 Ｂ Ｋ、、 ｓ 各
用户 正确使用 保水剂 提供参 考依据 。
世 界 已有 ３ ０多个 国家 在 进行 着 保水 剂 的研 究 和应
用 ［、 ３ 。
１ 材料 与方 法
１ １ 保 水 剂 ．
我 国保 水剂研 制 和应 用始 于 ２ ０世 纪 ８ ０年代 中
期 ， 展较快 。全 国有 ４ 发 ０余个 单位研 究 开发 ， 陆 并 续 应用 于农 林 生 产领 域 ，但 未 批 量 化 。９ ０年代 以 来， 一批 新 型 保 水剂 厂家 和 产 品 陆续 问世 。例 如 ，
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研究 中心 （ ＲＲ ） 先研 制 出淀粉 接枝 聚丙 烯腈 类 Ｎ Ｃ首
保水剂简介
保水剂简介保水剂的认识误区、作用机理、分类、区别及注意事项保水剂的认识误区保水剂虽然是高新技术产品，但是也不是像有些人所想象的那样，认为施用保水剂后“从此不用浇水了”，将保水剂当“万金油”！保水剂不是造水剂，其本身不能制造水分，对植物起到的是间接调节作用，只有在具备一定的降水、灌溉等条件下，保水剂才能发挥其吸水、保水保肥的作用。
保水剂首次施用时一定要浇透水，北方少雨地区以后还要定期补水，旱作物无浇水地区应在雨季前施用。
同时，保水剂表层拌土虽有一定抑制土壤蒸发的效果，但深层施用效果不明显，所以施用后要采取覆盖措施以防止土壤水分蒸发。
一般情况下，将保水剂与土壤充分混匀后施入表土5cm—20cm的深度为宜，施用过深起不到相应的效果，也不能施在土壤表面，会因为产品长时间见光而加速分解，缩短使用寿命。
保水剂的施用效果还受到保水剂特性、气候条件、土壤质地、土壤水分条件、土壤盐分及离子类型、灌溉水质及灌水量等多种因素的影响。
保水剂也并非是吸水倍率越高越好，它的综合性能和质量指标是由多方面因素所决定的。
保水剂的作用机理保水剂不同于一般树脂，也不是以单体形式出现。
它既不会燃烧、爆炸、也无毒、无腐蚀性、不溶于水。
是通过亲水性基团的网状结构来吸进自然水，吸水后膨胀为水凝胶，又因环境干旱形成的土壤水分蒸发蒸腾和植物的根抽力而缓慢释放水分，以保持周边土壤潮湿供植物根系吸收利用。
保水剂不仅具有吸收水分的作用，还可以将土壤中的水溶性肥料（如氮、磷、钾肥）等吸收起来，供植物施用。
有效减少肥料和农药渗漏流失，减轻环境污染。
由于保水剂吸存大量水分，降低土壤环境温度的变化，具有一定的土壤保温作用，即夏日隔热，冬季保温，避免因气候变化形成的土壤温差影响植物的正常生长。
同时其反复的收缩与膨胀给土壤营造大量的孔隙，提高土壤透气性，改善根际环境，同时也增强根际微生物的活动，加快根际周围有机矿物质的分解，有利于根系吸收，促进根系和植物的生长发育，改良土壤基质环境，防止土壤板结。
食品加工过程中保水剂的添加及功能研究
食品加工过程中保水剂的添加及功能研究随着人民生活水平的提高和人们对食品安全的关注度的增加，食品加工过程中添加保水剂已成为一种常见的实践。
保水剂的作用主要是帮助食品保持水分，延长保鲜期，改善食品的质感和口感。
一、保水剂的种类及添加原则食品加工过程中常用的保水剂有：甘油、山梨酸钾、木糖醇等。
这些保水剂的添加原则主要有以下几个方面：1. 安全性：保水剂的添加应遵循安全性原则，确保不会对人体健康产生不良影响。
在食品加工过程中要严格控制保水剂的添加量，确保符合国家标准和法规。
2. 功能性：保水剂的添加应有明确的目的和功能。
不同的食品对保水剂的需求不同，例如肉制品需要保持鲜嫩口感，糕点需要保持柔软度和湿润度。
根据不同食品的特点选择适合的保水剂。
3. 可溶性：保水剂在食品中的溶解性是重要考虑因素之一。
保水剂的可溶性越好，添加后越容易均匀分布在食品中，提高保水效果。
二、保水剂的功能研究1. 延长保鲜期：保水剂的添加可以让食品保持一定的水分含量，减少水分的流失，从而延长食品的保鲜期。
例如在肉制品加工过程中，添加甘油可以有效保持肉的水分，延缓变质速度。
2. 改善口感：保水剂的添加可以提高食品的质感和口感。
在面包等糕点制作过程中，添加山梨酸钾可以增加面团的保水性，使面团更加柔软湿润，口感更好。
3. 提高产品稳定性：食品中添加保水剂可以增加产品的稳定性，防止水分的流失和分离。
例如在冰淇淋的生产中，添加木糖醇可以增加冰淇淋的稳定性，防止出现结晶和融化的问题。
4. 保持颜色和营养：保水剂的添加可以帮助食品保持原有的颜色和营养成分。
例如，使用山梨酸钾可以在水果加工过程中防止水果的氧化和变色，保持水果的鲜亮颜色。
保水剂的添加在食品加工过程中起到了重要的作用，但也需要注意合理使用。
过量的保水剂添加可能会影响食品的口感和营养价值，甚至对人体健康产生不良影响。
因此，在食品加工过程中，需要严格按照国家标准和法规进行控制和使用，确保食品的安全和质量。
保水剂在农业生产应用上的研究进展
保水剂在农业生产应用上的研究进展保水剂是一种在农业生产中广泛应用的化学物质，它可以增加作物吸收水分的能力，从而提高产量和质量。
随着近年来农业生产的不断发展，对保水剂的研究进展也越来越多，本文将从以下几个方面进行介绍。
一、保水剂的作用机制保水剂可以分为吸附型和凝胶型两种。
吸附型保水剂通过吸附周围的水分，形成水分膜，防止水分蒸发和渗透，从而起到保水的作用；而凝胶型保水剂则是通过化学反应，形成水凝胶，可以在一定时间内释放出水分来满足作物生长的需要。
不同类型的保水剂作用机制不同，但其共同的作用是增加土壤的水分含量，为作物提供稳定的水分来源。
此外，保水剂还可以降低土壤的温度，减少土壤表面的水分蒸发，提高土壤的通气性和排水性。
二、保水剂的使用方法保水剂的使用方法主要包括两种：一是将保水剂与土壤混合使用，具体使用量根据土壤类型和作物需求而定；二是将保水剂直接喷洒在作物叶片或根系上，可以提高作物对水分的吸收能力。
在使用保水剂时，还需要注意以下几点：一是保水剂的使用量不应过多，否则会使土壤过于饱和，影响植物的生长；二是不应将保水剂用于水质不良的环境中，否则可能会导致有害物质的积累；三是保水剂的使用时间应与作物生长周期相匹配，否则可能会造成作物的浪费和资源浪费。
三、保水剂的优势和局限1. 增进土壤水分含量，从而提高作物产量和质量。
2. 节省水资源，降低农业生产成本。
3. 减少土壤侵蚀和水土流失，改善生态环境。
但保水剂也有一些局限性：1. 如果使用不当或过量使用，可能会使土壤过于饱和，影响植物的正常生长。
2. 保水剂的使用会增加一些生产环节的成本。
3. 保水剂仅仅是一种辅助工具，不能完全代替对土壤和水资源的管理和保护工作。
四、未来发展方向保水剂是一种比较成熟的技术，但仍有许多问题需要进一步研究和解决。
未来发展方向主要包括：1. 研发更环保、可持续发展的保水剂。
2. 加强研究，减少保水剂对土壤、作物以及生态环境的负面影响。
保水剂的种类
保水剂的种类
保水剂是一种能够吸收和保持水分的化学物质，广泛应用于农业、园艺、土壤修复和建筑等领域。
根据其化学成分和用途不同，保水剂可以分为以下几种。
1. 聚合物保水剂
聚合物保水剂是一种高分子化合物，能够吸收和保持大量的水分。
它们通常以粉末或颗粒的形式出现，可以添加到土壤中，以提高土壤的保水能力。
聚合物保水剂还可以用于制造一次性尿布、卫生巾和湿巾等产品，以及用于水凝胶和草坪维护。
2. 矿物质保水剂
矿物质保水剂是一种由天然矿物质制成的保水剂，如膨润土、硅藻土和珍珠岩等。
它们能够吸收和保持大量的水分，并且可以在土壤中形成一种稳定的水分储存层。
矿物质保水剂通常以粉末或颗粒的形式出现，可以添加到土壤中，以提高土壤的保水能力。
3. 生物质保水剂
生物质保水剂是一种由生物质制成的保水剂，如木质素、纤维素和淀粉等。
它们能够吸收和保持大量的水分，并且可以在土壤中形成一种稳定的水分储存层。
生物质保水剂通常以粉末或颗粒的形式出现，可以添加到土壤中，以提高土壤的保水能力。
4. 聚合物-矿物质复合保水剂
聚合物-矿物质复合保水剂是一种由聚合物和矿物质组成的复合保水剂。
它们能够吸收和保持大量的水分，并且可以在土壤中形成一种稳定的水分储存层。
聚合物-矿物质复合保水剂通常以粉末或颗粒的形式出现，可以添加到土壤中，以提高土壤的保水能力。
保水剂是一种非常有用的化学物质，可以帮助我们更好地管理土壤和水资源。
不同种类的保水剂具有不同的特点和用途，我们可以根据实际需要选择合适的保水剂来使用。
保水剂在农业生产应用上的研究进展
保水剂在农业生产应用上的研究进展一、保水剂的种类保水剂根据其来源和性质不同，可以分为有机保水剂和无机保水剂两大类。
有机保水剂是通过化学合成或者天然物质提取制得的，主要包括聚丙烯酰胺、聚丙烯醛、聚合物凝胶等。
有机保水剂具有分子较长、持水性强等特点，可以有效地提高土壤的保水性能，减少水分蒸发和渗漏，提高土壤的水分利用效率。
无机保水剂主要包括石墨烯、氧化石墨、蒙脱石等，这些材料具有较大的比表面积和孔隙结构，能够吸附和保持大量的水分，从而提高土壤的保水能力。
二、保水剂的作用机制保水剂在土壤中主要起到两个作用，一是增加土壤的持水性能，二是改善土壤的通气性和肥力。
保水剂的持水性能是指其能够吸附和保持大量的水分，防止水分的蒸发和渗漏，从而提高土壤的水分利用效率。
有机保水剂通过分子链的交联和架桥作用，形成三维网络结构，能够有效地吸附和保持水分。
无机保水剂则通过其孔隙结构和表面吸附作用，可以吸附和保持大量的水分。
保水剂还可以改善土壤的通气性和肥力。
一方面，在土壤中添加保水剂可以改善土壤的结构，增加土壤团聚体和孔隙度，提高土壤的通气性和透水性。
保水剂中的有机物质和微生物能够促进土壤中有机质的分解和矿化，改善土壤的肥力。
近年来，保水剂在农业生产中得到了广泛的应用和研究。
主要体现在以下几个方面：1. 提高作物的抗旱能力。
保水剂可以提高土壤的保水性能，减少土壤中水分的蒸发和渗漏，从而提高土壤的水分利用效率，提高作物的抗旱能力。
研究表明，在干旱地区使用保水剂可以显著提高作物的产量。
3. 保护土壤资源。
使用保水剂可以减少土壤侵蚀，提高土壤的稳定性，保护土壤资源，改善土壤的生态环境。
4. 减少水资源浪费。
保水剂可以提高土壤的保水性能，减少水分的蒸发和渗漏，提高水分的利用效率，从而减少水资源的浪费。
保水剂在农业生产中有着广泛的应用前景，可以提高土壤的保水性能，改善土壤的通气性和肥力，提高作物的抗旱能力，保护土壤资源，减少水资源浪费。
保水剂特点
保水剂特点1、理论吸水倍率吸水倍率是高吸水树脂的一个极其重要的性能，目前大多数高吸水树脂产品是在纯水中测得其吸水倍率，也有关于盐分对高吸水树脂保水效果的影响测试，但大多数集中于盐分浓度的影响，对盐分离子类型的影响考虑较少。
然而实际应用中，除了盐分离子外，金属离子和环境pH值等因素对其吸水保水性能均有显著影响。
测试发现，在纯水中具有上千倍吸水能力的高吸水树脂，在高盐浓度或高盐碱地区的实际使用过程中，吸水能力大大下降，仅有几十倍甚至几倍的吸水能力。
所以，单纯的高吸水树脂（保水剂）的理论吸水倍率缺乏现实意义。
2、同时兼有高吸水能力、凝胶强度与耐盐性合成高吸水树脂的吸水能力、凝胶强度与耐盐性之间难以协调，吸水能力大，凝胶强度小，耐盐性差。
即使在高吸水树脂的网络结构中引入非离子结构可以提高树脂的耐盐性，但这种方法也大大削弱了树脂的吸水能力。
研究开发具有较高的吸水能力、同时又具备较高的凝胶强度和较好的耐盐性的高吸水树脂是很多专家无法超越的课题。
3、一次吸水倍率高，反复使用性能好除作包衣和蘸根用外，为真正起到吸水保水和节水的作用，高吸水树脂必须具备较好的重复使用性。
高吸水树脂的吸水倍率和重复使用性是一对矛盾的统一体。
具有较高吸水倍率的高吸水树脂，因交联度小，往往重复使用性较差。
如粉末状的高吸水树脂吸水后呈糊状胶体，透气性差，造成土壤板结：通常重复使用性能提高后，高吸水树脂的吸水倍率又较低。
因此，如何协调好二者之间的关系，兼顾高吸水树脂的吸水倍率和重复使用性是需要进一步解决的问题。
4、应用安全性较高合成类高吸水树脂是难降解的高分子化合物，它在各不同领域特别是农林园艺中使用时会逐步积累，污染土壤，造成土壤硬化、板结，降低其耕作性能，甚至可能成为荒漠。
我公司引进法国最新研制的合成技术，在高吸水树脂合成过程中，未反应的微量单体经过高温催化，转换成无毒成分随气体排出。
农用保水剂对比实验报告(3篇)
第1篇一、实验背景随着全球气候变化和水资源短缺问题的日益突出，提高农业用水效率、减少水分流失成为我国农业可持续发展的重要课题。
农用保水剂作为一种新型节水材料，能够显著提高土壤水分利用率，缓解干旱、水土流失等农业灾害。
本实验旨在对比分析两种农用保水剂（有机-无机复合营养型保水剂与无磷保水剂）在土壤水分保持、作物生长及土壤改良等方面的效果，为我国农业节水技术的研究与应用提供参考。
二、实验材料与方法1. 实验材料（1）有机-无机复合营养型保水剂：由中科院长春应化所研制，含有氮、磷、钾等营养元素。
（2）无磷保水剂：市售无磷保水剂，主要成分包括pH调节剂、亲水物质和食盐。
（3）实验土壤：肥力中等的沙壤土。
（4）作物：小麦。
2. 实验方法（1）实验设计：将实验土壤分为四组，分别施加有机-无机复合营养型保水剂、无磷保水剂、未施加保水剂和施加等量化学肥料的土壤作为对照组。
（2）实验步骤：① 将实验土壤均匀混合，装入实验盆中。
② 在每盆土壤中施加不同类型的保水剂或化学肥料。
③ 播种小麦，并保持相同的栽培管理措施。
④ 定期测量土壤水分、作物生长指标和土壤理化性质。
三、实验结果与分析1. 土壤水分保持效果（1）有机-无机复合营养型保水剂组：土壤水分含量较未施加保水剂组和化学肥料组显著提高，表明该保水剂具有良好的保水性能。
（2）无磷保水剂组：土壤水分含量与有机-无机复合营养型保水剂组相似，说明无磷保水剂也具有良好的保水效果。
2. 作物生长指标（1）有机-无机复合营养型保水剂组：小麦株高、叶片数、生物量等生长指标均优于未施加保水剂组和化学肥料组，表明该保水剂对作物生长具有促进作用。
（2）无磷保水剂组：小麦生长指标与有机-无机复合营养型保水剂组相似，说明无磷保水剂对作物生长也具有促进作用。
3. 土壤理化性质（1）有机-无机复合营养型保水剂组：土壤pH值、有机质含量、速效氮、磷、钾等指标均得到改善，表明该保水剂具有改良土壤的作用。
保水剂在农业生产应用上的研究进展
保水剂在农业生产应用上的研究进展保水剂在农业生产中的应用是一项重要的技术措施，它能够有效帮助农民解决土壤干旱问题，提高作物产量，改善土壤品质，保护生态环境。
下面将就保水剂在农业生产中的研究进展进行探讨。
保水剂是指在土壤中可以增加土壤保水性能的一种化学物质。
保水剂种类繁多，按照来源可分为有机保水剂和无机保水剂两大类。
有机保水剂主要是通过天然植物或者物质提取得到的，如纤维素、淀粉等；无机保水剂主要是通过合成或者矿物提取得到的，如聚丙烯酸钠、氢化钠等。
保水剂的作用主要分为以下几方面：一是提高土壤水分保持能力，减少水分蒸发损失，延长作物生长期间的土壤湿润时间；二是改善土壤结构，增强土壤透气性，减少土壤板结，有利于根系生长；三是促进土壤中微生物的生长繁殖，提高土壤肥力。
近年来，保水剂在农业生产中的研究得到了广泛开展，主要体现在以下几个方面：一是保水剂对作物生长的影响研究。
研究表明，适当添加保水剂可以显著提高土壤水分利用效率，促进植物根系生长，增加作物产量。
不同类型的保水剂对不同作物的生长有不同的影响，因此需要有针对性地选择适合的保水剂。
二是保水剂对土壤物理性质的影响研究。
土壤的保水性能与土壤的孔隙结构密不可分，通过添加保水剂可以提高土壤的持水性和渗透性，改善土壤结构，减少土壤板结，增加土壤的保肥性和肥力。
三是保水剂对土壤微生物的影响研究。
保水剂的添加可以改善土壤环境，促进土壤微生物的生长和繁殖，提高土壤肥力，有利于植物的生长和发育。
四是保水剂在干旱地区的应用研究。
干旱地区的土壤水分资源紧缺，保水剂的应用可以有效减少土壤水分蒸发损失，提高土壤的水分利用效率，增加作物的产量，改善农业生产环境。
五是保水剂在森林和草原生态恢复中的应用研究。
生态系统的恢复和保护是当前亟待解决的问题，保水剂的应用可以帮助森林和草原恢复土壤水分，促进植被生长，保护生态环境。
保水剂在农业生产中的应用研究进展取得了显著成果，但也存在一些问题亟待解决。
保水剂的种类
保水剂的种类
保水剂是一种可以吸收大量水分并稳定土壤结构的化学物质，在许多领域都被广泛使用，例如农业、园艺、建筑、矿业等等。
保水剂可以分为很多种类，下面将介绍保水剂的主要种类。
1、阴离子保水剂：阴离子保水剂是一种通过电荷吸引水分的保水剂。
它们的分子结构中带有负电荷，可以吸引周围的正离子和水分子，从而形成膨胀凝胶。
阴离子保水剂通常用于土壤保护和建立水分保护层。
4、气凝胶保水剂：气凝胶保水剂是一种微细颗粒组成的高效保水剂。
它们的表面积非常大，可以吸收大量的水分子。
气凝胶保水剂通常用于植物保护和环境修复等领域。
5、天然保水剂：天然保水剂是从天然资源中提取的化合物。
例如，明胶是一种来自动物胶体的保水剂，木质素是一种来自植物的天然保水剂。
天然保水剂通常用于食品、药品等领域。
保水剂研究进展
［收稿日期］2009－05－18［作者简介］张智锋（1951－），男，陕西凤翔人，副教授，研究方向为农业化学。
E－mail ：shuwenhu＠cau．edu．cn保水剂研究进展张智峰（宝鸡教育学院化学系，陕西宝鸡721001）［摘要］保水剂是一种具有超强吸水保水能力的高分子聚合物，能迅速吸收比自身质量大数百倍甚至上千倍的水分，吸水后的水凝胶可缓慢释放水分供作物利用。
作为一种新型保水抗旱材料，近年来在农业上得到了广泛的应用，并具有广阔的发展前景。
在此背景下，综述了国内外保水剂的生产发展概况、合成工艺及其材料，以及在农业方面的应用。
［关键词］保水剂；合成工艺；材料；农业应用［中图分类号］S156．2［文献标识码］A［文章编号］1007－6220（2010）05－0063－04我国是一个水资源匮乏的国家，人均水资源占有量不足世界的1／4。
近年来，随着全球气候变暖，农田受旱情况以及国土沙漠和半沙漠化现象日益严重。
因此，保持水土和抗旱节水已成为我国农业持续发展的必然选择。
保水剂作为近年来发展迅速的化学节水技术，应用于农业可增强土壤保水性，改良土壤结构，减少土壤水分、养分流失，提高水肥利用率，保温，保肥，促进根系生长，增加作物产量等，并可广泛用于沙漠治理、土壤改良、城市绿化、草坪养护等，是一项新型抗旱节水技术。
保水剂将成为继化肥、农药、地膜之后又一个对农作物起重要作用而且易被农民接受的化学制品。
1保水剂研究概况20世纪60年代初Fanta 和Russell ［1］率先研究合成了淀粉接枝丙烯腈聚合物，获得了一种新型的功能高分子吸水材料，并于70年代初将其应用到玉米、大豆种子涂层，树苗移栽等方面。
1974年，保水剂在美国实现了工业化生产。
随后美国、日本、德国、法国等国家的一些公司在保水剂的品种、制造方法、性能和应用领域等方面进行了大量的研究工作，将保水剂用于改良沙漠、防止土壤侵蚀和节水农业等。
国内保水剂的研究工作起步较晚，始于20世纪80年代初，目前已有30多家单位从事保水剂的研究工作。
保水剂在农业生产应用上的研究进展
保水剂在农业生产应用上的研究进展一、保水剂简介保水剂是一种能够吸收和保持大量水分或水分分子的材料。
它可以通过与水分子发生作用，形成水凝胶，从而增加土壤的含水量，提高土壤保水能力。
目前市场上常见的保水剂主要有有机保水剂和无机保水剂两种。
有机保水剂多为生物聚合物或有机物质，如淀粉、木质素等，主要通过表面吸附和内部吸附水分来提高土壤保水能力；无机保水剂多为矿物质或无机盐类，如硅酸盐类、聚合物凝胶等，主要通过储存水分和增加土壤毛细管吸力来提高土壤保水能力。
保水剂可以提高土壤的水分利用效率，减少水分的流失，提高植物的生长速度和产量，对于缓解水资源紧缺和改善农田土壤质量具有重要意义。
二、保水剂在农业生产中的应用1. 提高农作物产量和质量保水剂的主要作用是增加土壤的保水能力，减少水分的流失，提供持续的水分供应给植物。
在农业生产中广泛应用保水剂可以有效提高农作物的产量和质量。
研究表明，在干旱地区使用保水剂可以显著减少农作物的需水量，提高水分利用效率，从而增加产量和改善品质。
保水剂还可以提高土壤的保肥能力和抗旱能力，降低土壤的侵蚀和破坏，为农业生产提供更加健康和稳定的环境。
2. 减少水资源浪费农业生产是水资源的主要消耗者，因此如何有效利用水资源成为当前农业发展的重要课题。
保水剂的应用可以显著减少水资源的浪费，提高土壤的含水量和保水能力，降低灌溉水量。
这对于缓解水资源紧缺和改善灌溉水利用效率具有重要意义。
3. 提升土壤质量土壤是农业生产的基础，土壤质量的好坏直接影响着作物的生长和产量。
保水剂的应用可以提高土壤的保水能力和肥力，改善土壤的结构和通气性，减轻土壤板结和结壳现象，促进土壤微生物的生长和活动，从而提升土壤质量，为农作物的生长提供更加健康的土壤环境。
1. 保水剂种类的丰富随着科技的发展，保水剂的种类和配方不断丰富和完善。
目前已经开发出了多种功能性的保水剂，如水凝胶、缓释保水剂、抗盐碱保水剂等，能够根据不同的土壤类型和气候条件进行选择和应用。
保水剂
保水剂一什么是抗旱保水剂？节水40% 省肥30% 疏松土壤保温作用机理：保水剂是一种具有很强吸水能力的高分子材料。
它与水接触可以在很短时间内吸收大于自身重量几百倍的水分，形成透明的凝胶颗粒。
并缓慢释放，使植物根部土壤保持湿润，干旱时供给植物生长需要。
水分释放后如果遇上降雨或再次浇水时，可以重新结合大量水分，在土壤里面反复吸收，存储，释放，供植物生长需要。
在全球水资源日益紧缺的今天，保水剂在作物方面有十分重要的应用意义。
主要性能及特点：1适用于各种气候条件下的各类植物自然生长需要。
2使用后明显减少水肥渗漏及自然蒸发，长期使土壤保持湿润。
节水节肥，在干旱地区应用于植物效果非常明显。
3 产品无毒无害，无副作用，在自然状态下分解成为水，氮离子和钾离子。
在土壤中可以反复吸水膨胀和释放收缩，寿命达到5年以上。
保水剂吸水以后能够改善土壤团粒结构。
提高粘重土壤的透气性，从而激发微生物活性，利于植物生长。
植物应用保水剂以后，可以提高种子发芽率5—15%，提高出苗2—3天，生根快，增加植物移栽的成活率。
并且性能稳定，对植物无害，不会倒吸植物水分。
应用前景：干旱缺水是目前全球面临的重要难题，我国尤为突出。
由于水资源严重短缺，造成粮食减产，灾害频繁，土地荒漠化，导致生存环境日益恶化。
江河水污染及节水意识淡薄，使水资源频频告急。
缺水造成的农业，林业破坏使我们不得不尴尬的面对水资源危机的挑战在《2007中国节水报告》中，有一组数很残酷：我国是全球13个最缺水的国家之一，人均水资源仅为世界平均水平的1/4(北方为1/20)，居世界第121位。
黄河断流、淮河断流，长江、珠江07年创下历史最低水位，全国有数百个湖泊正在干涸，一些小河流消失;南方连年发生严重干旱。
全国30个省889个县共173.97万平方公里土地沙化，约占总国土的四分之一，影响近4亿人;在699个建制市中有400多个城市缺水;每年全国农业缺水300亿m3，因旱受灾面积3亿多亩，粮食减产近300亿公斤，因缺水造成的经济损失每年上千亿元……干旱缺水已成为我国农业第一大灾害，因为农业的命脉是水!如何抗旱?国际水资源专家建议：到2015年，如全球投入生态型“保水剂”1.5亿吨，将为人类节省3万亿m3水资源，将减少35%的饥饿威胁，减少51%的森林消失，遏制27%的环境恶化……保水剂分类由于潜在巨大的市场需求，国内外众多企业纷纷跨入这一行业，推动了保水剂的发展，现已商品系列化，可满足不同植物生长的需要。
保水剂技术参数
保水剂技术参数
1.吸水性能：保水剂的主要功能是吸附并固定土壤中的水分，提高土壤的保水能力。
吸水性能通常通过吸水率（吸水能力的
大小）和保水率（吸附和固定水分的能力）来评估。
2.容重：即保水剂的密度，通常以克/立方厘米（g/cm³）为单位。
保水剂的容重对其稳定性和使用效果有一定影响，通常
较高的容重可以提高保水剂的稳定性和均匀性。
3.颗粒度：保水剂的颗粒大小和分布均匀性对其效果和应用
方式有一定影响。
通常，颗粒大小在0.1mm到10mm之间的保水剂更容易与土壤混合，并提供更好的保水效果。
4.溶解速度：这是指保水剂在水中的溶解速度。
有些保水剂
需要较长时间才能完全溶解，这可以延长其在土壤中的保水时间，但也可能造成一定的灌溉延迟。
5.稳定性：保水剂的稳定性指其在不同环境条件下的抗分解
性和持久性。
较高的稳定性可以使保水剂具有更长的使用寿命
和更持久的保水效果。
6.生态环境友好性：保水剂在使用过程中是否对环境产生有
害影响也是一个重要的考虑因素。
好的保水剂应该具有生物降
解性，并且不会对土壤、植物或水体造成污染。
需要注意的是，不同类型的保水剂可能具有不同的技术参数，并且市场上也有很多不同品牌和型号的保水剂可供选择。
因此，
在选择和使用保水剂时，最好根据具体的使用需求和环境条件，进行充分的研究和比较，选择最适合的保水剂产品。
保水剂特点及应用升温设备
保水剂特点及应用升温设备
接10月10日“设施·资材”版三、使用方法保水剂的使用方法有拌土、拌种或包衣和蘸根等。
聚丙烯酰胺型成本高但寿命长，适合于拌土使用。
淀粉接枝型成本低但寿命短，更适合于包衣和蘸根。
牗一牘拌土拌土可分为直接拌和与其他成分复配拌。
一般来说，需水较多的植物、雨水不多或浇灌不便及土质较差的地区掺入比例相对要高。
0．1％的掺入比最经济，相对最显效。
沙土使用周期不超过3年，可拌入0．3至1毫米粒径的保水剂，黏性基质建议拌入0．5至3毫米粒径的保水剂。
0．5至3毫米粒径的保水剂适合于任何土壤。
拌入后一至二周内要充分浇水2至3次。
如果是雨季，只需一次即可。
保水剂先吸足水再拌土，只要土壤含水率超过10％，苗木移栽可不浇水。
保水剂复配其他成分成为土壤改良剂的用法与前述相似。
土壤改良剂一般含有保水剂、NPK肥、微量元素和植物生长调节剂等。
有的是让这些成分溶于水后再让保水剂吸入，使它们缓释；有的是将上述成分混合，甚至掺有提高分散性和土壤透气性的沙子。
土壤改良剂一般含有40％左右0．3至l毫米和0．5至3毫米原始粒径的保水剂，它的最大优点是复配后各成分使用方便，缺点是各地区及不同植物对水肥要求不同，不能灵活处理，再有就是不能先吸足水成凝胶，而首次浇透水比较困难，而且拌土时须依据它所含的保水剂量来确定使用量。
如果用户购买纯粹的保水剂，可依据过去常规方法拌入其他成分。
这些成分即便是缓释肥也只是一年有效，因此不管是使用纯保水剂还是用土壤改良剂，以后都要施肥，当然施肥量可减少30％。
为避免保水剂在阳光下过早分解，必须覆盖至少5厘米的浮土。
不同农林保水剂的性能评价
不同农林保水剂的性能评价作者：陈加利孙秀秀陈宣王春梅戚华沙卢慧波郑道君来源：《林业科技》2021年第04期摘要：选用10种保水剂品种，对其吸水倍数、吸水速率、保水性能和反复吸水性，以及反复吸水对保水能力的改变等进行了较全面的评价。
结果表明：不同保水剂，其性能差异显著。
供试品种间的吸水倍数差异极大（P关键词：保水剂; 吸水倍数; 吸水速率; 保水性中图分类号： S 482. 99 文献标识码： A 文章编号：1001 - 9499（2021）04 - 0037 - 04高吸水性聚合物（Super absorbent polymers， SAPs），俗称为保水剂，是一种吸水和保水能力很强的高分子聚合物。
它能够吸收比自身重量重百倍、千倍的水，所吸收的水分有85%～95%以上是植物可以利用的有效水[ 1 - 2 ]，而且有反复吸水释水的能力[ 3 ]。
研究结果表明，保水剂具有增强土壤的保水性[ 4 ]，改良土壤结构[ 5 ]，保温、保肥、活化养分[ 6 ]等特点，其本身无毒无污染，在解决农林业生产过程中的区域性缺水和季节性缺水问题[ 7 ]，提高种苗存活率[ 8 ]、促进作物长生[ 9 ]与高产方面[ 10 ]起到了良好的效果，已被广泛应用于农林领域[ 11 ]。
由于不同保水剂的生产原料、制作工艺和颗粒大小不一样，其保水性能存在显著的差异，应用效果差异大，限制了保水剂的实际应用。
近十年来，对保水剂在农业生产上的研究主要是保水剂应用技术、提高植物成活率和产量、改善土壤物理性质等方面[ 12 - 14 ]，对保水剂性能的评价则少见报道。
本文将对10种保水剂进行保水性能方面的系统评价，旨在为其他保水剂性能的比较与评价提供参考，为高性能保水剂生产和选用提供科学依据。
1 材料与方法1. 1 实验材料选择10种不同生产原料、制作工艺和颗粒大小的保水剂品种作为实验材料（表1），其中1、2与3号，4、5与6号，7、8与9号，以及10号分别为4个不同的生产厂家。
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10种保水剂基本特性对比研究保水剂是一种高分子化合物，可以吸持是自身重量数百倍的水分 I2 J。
1969年，美国农业部北部研究中心(NRRC)首先研制出淀粉接枝聚丙烯腈类保水剂，并于20世纪70年代中期将其利用于玉米、大豆种子涂层、树苗移栽等方面，取得良好的效果，随后世界各国竟相研制保水剂。
1974年，保水剂在美国Granproce ssingco公司实现了工业化生产。
随后日本重金购买了其专利，迅速赶上并超过了美国，相继开发了聚丙烯酸盐等一系列高吸水性树脂，成为目前世界上生产和出口保水剂最多的国家。
目前世界已有30多个国家在进行着保水剂的研究和应用。
我国保水剂研制和应用始于20世纪80年代中期，发展较快。
全国有40余个单位研究开发，并陆续应用于农林生产领域，但未批量化。
90年代以来，一批新型保水剂厂家和产品陆续问世。
例如，中国矿业大学(北京)利用风化煤研制出腐殖酸复合保水剂；1998年，河北保定市科瀚树脂公司科技人员采用生物实验技术研制成功“科瀚98”系列高效抗旱保水剂；2003年南京工业大学利用高科技新工艺研制成了新一代生物聚合高效吸水材料丫～聚谷氨酸(了一PGA)，能吸收比植物自身重1 108．4倍的自然水。
中国科学院兰州化物所研制出凹凸棒复合保水剂，在胜利油田长安实业(集团)公司有限责任公司建成3 000 t／a的生产线，率先在国内实现了有机／无机复合保水剂的产业化；唐山博亚科技(集团)有限公司研发12个系列农用保水剂产品，年产保水剂1．5万t，被农业部命名“国家保水剂生产示范基地”。
目前，生产保水剂的厂家众多，国家还没有出台保水剂产品的统一的标准。
为了使保水剂的使用者了解保水剂的特性和正确使用保水剂，笔者对东莞普华实业有限公司等单位提供的10种保水剂的保水剂特性进行了研究，希望为厂家制定生产规范和用户正确使用保水剂提供参考依据。
1 材料与方法1．1 保水剂N ：法国SNF农林业保水剂(购于北京绿色奇点有限公司，N 粒径0．5 mFI1是小颗粒)；N2：法国SNF农林业保水剂(购于北京绿色奇点有限公司，N 粒径2 mm是大颗粒)；H1：旱露植保保水营养缓释剂(北京绿色奇点有限公司提供)；B：博亚高能抗旱保水剂(购于博亚科技有限公司)；S：美国四达抗旱保水剂(购于四达公司北京办事处)；Hm：华美抗旱保水剂(购于北京华美有限公司)；K：“科瀚98”高吸水树脂抗旱保水剂(保定市科瀚树脂有限公司提供)；Ph：普华高能抗旱保水剂(东莞普华实业有限公司提供)；J：稷丰农林保水剂(广州德一丰生物有限公司提供)；Hs：鸿森保水剂(西安鸿森农业生态有限公司提供)。
1．2 不同保水剂性能测定主要包括在纯水中的吸水(液)倍率、吸水速率、保水性、反复吸水性和对0．1％、0．5％、1％、1．5％浓度下氮肥(尿素CO(NH2)2)、钾肥(K2S04分析纯)、磷肥[(NH4)2HP04分析纯]肥料溶液的吸液性能等指标。
所有保水剂粒径为0．5～1 mm之间(除法国SNF农林业保水剂N2)，所测试验处理均设3个重复。
1．3 测定方法L -61.3.1 不同保水剂吸水倍数(Q)的测定依据下式计算：式中，m1，m2为干、吸水饱和后的保水剂质量。
1.3.2 不同保水剂吸水速率的测定按照测定吸水倍率的过滤方法称取保水剂1 g数份，分别置于水和不同溶液中静置，依次以不同时间进行过滤称量，得到保水剂在不同时间的吸水速率。
1.3.3 不同保水剂保水能力测定1)在土壤中的保水率。
称取充分烘干的土样(陕西关中蝼土)50 g于蒸发皿中，分别加入相当于土样质量0．1％的保水剂(0．5 g)，并以相同质量土壤不加保水剂作对照，再加入50 mL蒸馏水，放置室内让其自然蒸发，每12 h称重一次，记录土壤的水分蒸发量，直至恒重不变为止。
2)加热蒸发条件下的保水率。
按下式计算保水率QrQr： (W —We— W )／Wl叫式中，w 为烧杯与溶胀的保水剂总质量；We为烧杯质量；w 为干保水剂重；Ww 为初始水的重。
1．3．4 保水剂反复吸水次数测定通过对保水剂进行吸水一烘干一再吸水一再烘干这一可逆反应的测定。
2 结果与分析2．1 不同保水剂在不同肥料溶液中的吸水倍数比较吸水倍数是衡量保水剂应用性能的最主要指标评价之一，而不同浓度的不同肥料溶液的吸水倍数在实际生产应用中更是尤为重要。
由表l可以看出：在纯水情况下都有相对较高的吸水倍数，可以吸收自身质量的几百倍，其中Hs 最高，达640多倍，比最低的Hl高59．3％；但肥料溶液对所有保水剂吸水倍数有着不同的影响，在CO(NH2)2溶液中，部分保水剂随CO(NH2)2溶液浓度的增大其吸水倍数相对增大，(这试验结果与黄占斌等“保水剂与氮肥配合施用，吸氮量的氮肥的利用率可提高27．06％”的结果一致)，尤其是保水剂N1、N2、K和H在1．5％浓度中的吸水倍数还高于纯水吸水倍数；在K2SO4和(NH4)2HP04溶液中所有的保水剂吸水倍数都急剧的降低，并随溶液浓度的增大其吸水倍数降低相当显著：K2SO4溶液浓度从0．1％上升到1．5％，N1、N2、H1、B、S、Hm、K、Ph、J、Hs吸水倍数就分别下降了94．2％、96．3％、95．2％、83．8 %、95．5% 、76．9 %、73 .6%、 97.2%、91.7%、96．5％，下降幅度多数都在90％以上，特别是在1．5％K2So4溶液，大部分保水剂的吸水倍数仅有纯水的九十分之一到百分之一。
从上述分析得出，在相同浓度条件下，B、Hm、K和Hs四种保水剂相对其他保水剂其吸水倍数较高，但Hs在K2SO4溶液中受溶液浓度的影响较显著。
N1和N2保水剂的化学成分均相同，只是粒径不同(N】粒径0．5 mm，N2粒径2 mm)，从表1可以看出，两种保水剂在不同溶液中的吸水倍率在纯水和尿素溶液中，粒径对保水剂的吸水倍率几乎没有影响；在磷肥和钾肥溶液中，粒径不同，保水剂的吸水倍率略有差异，但相差不大。
故认为粒径对保水剂吸水倍率影响不大。
2．2 不同保水剂吸水速率吸水速率是保水剂应用性能又一关键性评价指标。
它是指单位质量保水剂在单位时间内能吸收相当于自身质量多少倍的水溶液，是衡量保水剂能否快速吸水的一个重要指标。
2．2．1 不同保水剂在纯水中的累积吸水量由图1可看出，在1 min时B、K、J和Hs保水剂都能较快地吸水，吸水倍数在100倍以上，在吸水5 min后其吸水量分别达到60 min时吸水量的80．4％、77．7％、84．1％、76．1％；而大颗粒N2最低，在吸水5 min后，保水剂的吸水量仅达到60 min时吸水量的13．3％，说明B、K、J和Hs保水剂的吸水速度比较快，能迅速吸收外来水，更适合于生产应用。
2．2．2 颗粒对保水剂吸水速率的影响选择法国SNF农林业保水剂N1(粒径0．5 mm)和N2(粒径2ram)保水剂作为研究对象，以纯水为例，结果如图2。
从图2可以看出，随着时间的变化，保水剂吸水速率几乎不变，在0．3～13．3 g／min之间，变幅非常小，甚至在0～5 min内其吸水速率一直在减小，这在农林应用上是非常不利的；而N，保水剂在整个过程中的变幅则比较大，在0．4～101．6 g／min之间，在前5 rain，其吸水速率都很高，这与其他保水剂在纯水中的变化规律是一致的。
因此就吸水速率来说，法国SNF 农林业保水剂(N2)表现较差，不适合在农林上采用。
可见，粒径对保水剂吸水速率影响很大。
2．3 不同保水剂保水能力保水剂的保水能力指的是吸水后的膨胀体保持其水溶液不离析的能力，是反映所获溶液是否能被充分地利用并长期加以应用的一项重要指标 J。
2．3．1 在土壤中的保水率室内自然条件下(前26 d和后15 d室内相对湿度平均分别为55％和50％，温度平均为19℃ 和2l℃)，土壤中的保水率测定结果表明，与对照相比，保水剂都具有明显的保水效果；在1．5 d后，失水量最低的保水剂为K，最高的为s；在8 d后，B、Hm、K、Hs具有较高的保水率，与对照相比保水效率分别增加了28．9％、28．5％、27．3％、27．2％；在26 d时，对照基本蒸发结束；通过持续观察，与对照蒸发结束的天数，N 、Hl可以延长10 d，N Hm、Ph和J可延长13 d，K、Hs、B、S可延长15 d。
2．3．2 颗粒对保水剂失水速率的影响以法国SNF农林业保水剂(N1、N2)为研究对象，结果如下图3所示。
从图3可以看出，虽然两种保水剂粒径相差很大，但是它们的失水速率相差却非常小，最大仅为0．3g／d，且总体变化趋势一致，因此可以说，粒径对保水剂失水速率影响不大。
2．3．3 加热蒸发条件下的保水率通过在加热蒸发条件下观察不同保水剂的保水率，其测定结果见表3。
在恒定温度(6o℃)的烘箱中加热120 rain后，所有保水剂保水率都在85％以上，B、S、K、Hs四种保水剂的保水率要高出最低的Hm保水剂3～4％，随着加热的时间延长(加热360 rain)，其变化规律和120 min各保水剂蒸发量相近，仍然是B、S、K、Hs四种保水剂的保水率仍然高于其他保水剂，说明这4种保水剂在加热条件下，性能较稳定。
2．4 不同保水剂反复吸水次数的比较保水剂随吸水次数增加吸水倍率变化采用折线图分析(图4)。
从图4可以看出：随着反复吸水次数的增加，所有保水剂的吸水倍率都在下降。
在经过l0次反复吸水一烘干一再吸水后，除B、Hs降幅较大外(分别为51．8％和52．4％)，其他8种降幅相对较为稳定，Nl、N2、HI、S、Hm、K、Ph、J的降幅分别．是27．9％、19．5％、25．6％、20．9弼、36．8％、29．1％、l2．1％、l8％、37．4％，在经过25次反复吸水一烘干后，N2、S、Hm、Ph 四种保水剂其吸水倍率仍能达到150倍以上。
从图4可以看出：不同粒径的保水剂N，、N：随反复吸水次数增加，其吸水倍率变化相差不大，变化最小为6．3 g／g，最大为65．3 g／g。
而相对于其400倍的吸水倍率来说，这种变化相对较小，因此可以说，随着反复吸水次数增加，粒径对保水剂的吸水倍率影响不大。
3 结论1)所有保水剂在纯水中都有较高的吸水倍率，可以吸收相当于自身质量300倍以上的水分。
但其吸水倍率受尿素，钾肥和磷肥浓度的制约，同一种肥料随着浓度的升高这种制约作用越明显，但相同浓度的三种肥料对保水剂吸水倍率影响也不相同，磷肥对它的抑制作用最大，钾肥次之，尿素对它的抑制作用最小。
可见，肥料溶液中的阳离子所带电荷越多，其对保水剂吸水倍率的抑制作用越明显。
2)保水剂在前五分钟吸水速率较快，能迅速吸收外来水，尤其是第一分钟的吸水速率是整个过程中最大的，这与保水剂的应用特性有关．保水剂的吸水速率同样受尿素，钾肥、磷肥和盐溶液浓度的制约，同一种肥料随着浓度的升高这种制约作用越明显。