聚丙烯酰胺对土壤的作用机理

聚丙烯酰胺对土壤的作用机理

    聚丙烯酰胺分子式为［C₃H₅ON]n，具有很强的絮凝作用。聚丙烯酰胺与水接触时，疏水基由于疏水作用转向内侧，形成不溶于水的粒状结构，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-COOH基团遇水发生解离，产生-COO^-和H⁺离子，由于高分子链上的-COO^-不能向水中扩散，则网络中的H⁺浓度高于水中的H⁺浓度，产生了浓度差，使高分子聚合物网络外 部的水向网络内部渗透，以达到网络内外H+浓度的平衡，因此网状结构内外产生了渗透压，水分子便在渗透压的作用下向网内渗透形成了网孔水。这种网孔水是被高分子网空 间所束缚的自由水，但这种被束缚的水分子仍具有普通水的理化性质，只是水分子的运动受到限制。施用聚丙烯酰胺， 在土壤中形成很多的“小水库”，当遇到干旱时，“小水库”因渗透压的作用而缓慢释放水分供作物吸收利用，从而有效防止水分流失和无效蒸发，达到抗旱保墒。聚丙烯酰胺分子在土壤中遇水溶解时，分子与土壤颗粒相互作用，对土壤团聚 体的形成起到了一定促进作用，促使土壤的沉降系数、结构 系数和各级水稳性团聚体总量明显提高，并增加土壤水分入 渗率，阻碍土壤结皮的形成，减少地表径流，为作物增产提供条件。聚丙烯酰胺能减少0.1mm粒径 的颗粒51.3%～62.5%。