土壤結(jié)構(gòu)改良劑研究現(xiàn)狀及在煙草上的應(yīng)用展望

摘要　本文介紹了土壤結(jié)構(gòu)改良劑的研究現(xiàn)狀及其在煙草上的應(yīng)用展望。土壤結(jié)構(gòu)改良劑分為天然土壤結(jié)構(gòu)改良劑和人工合成土壤結(jié)構(gòu)改良劑。施用土壤結(jié)構(gòu)改良劑,可以改善土壤結(jié)構(gòu),增強(qiáng)土壤蓄水保水能力,提高土壤溫度。土壤結(jié)構(gòu)改良劑用于煙田,可能會提高煙葉產(chǎn)量與質(zhì)量。溶于水施用較直接將粉劑撒施于表土效果好。

　　50年代以前,土壤結(jié)構(gòu)改良劑的研究僅限于天然結(jié)構(gòu)改良劑,研究較多的是藻朊酸鹽,它是從藻類中抽取的多糖羧酸類化合物,藻朊酸鈉用量0?1%(按土重計算)便有顯著的改土效果。但由于天然結(jié)構(gòu)改良劑易被土壤微生物分解且用量較大,難以在生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用,于是,人工合成結(jié)構(gòu)改良劑的研究便逐漸開展起來�？死锢�姆土壤改良劑是初期人工合成的改良劑,主要成分是聚丙烯酸鈉鹽,具有高效、抗微生物分解、無毒等優(yōu)點(diǎn)。最近幾年,高效低用量土壤結(jié)構(gòu)改良劑出現(xiàn),使用方法不斷改進(jìn),使用成本逐漸下降,使其具有越來越廣闊的應(yīng)用前景。

1　土壤結(jié)構(gòu)改良劑的種類、性質(zhì)

　　土壤結(jié)構(gòu)改良劑是根據(jù)團(tuán)粒結(jié)構(gòu)形成的原理,利用植物殘體、泥炭、褐煤等為原料,從中抽取腐殖酸、纖維素、木質(zhì)素、多糖羧酸類等物質(zhì),作為團(tuán)聚土粒的膠結(jié)劑,或模擬天然團(tuán)粒膠結(jié)劑的分子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)所合成的高分子聚合物。前一類制劑為天然土壤結(jié)構(gòu)改良劑,后一類則稱為合成土壤結(jié)構(gòu)改良劑。?

1.1天然土壤結(jié)構(gòu)改良劑?

1.1.1天然結(jié)構(gòu)改良劑的種類?

1.1.1.1腐殖酸類以泥炭、褐煤為原料制成褐腐酸鈉或鉀,它們是一大類多環(huán)稠環(huán)有機(jī)化合物。其結(jié)構(gòu)與土壤腐殖質(zhì)相似。?

1.1.1.2多聚糖類從瓜爾豆中提取的一種高分子物質(zhì)。?

1.1.1.3纖維素類主要成分為纖維素,用堿液加濕處理后,即產(chǎn)生纖維糊,可做為結(jié)構(gòu)改良劑。?

1.1.1.4木質(zhì)素類一般以紙漿廢液為原料制成,包括木質(zhì)素磺酸、木質(zhì)素亞硫酸銨、木質(zhì)素亞硫酸鈣等。?

1.1.1.5其它粉煤灰、糠醛渣、沼渣。?

1.1.2以多聚糖和腐殖酸類說明天然結(jié)構(gòu)改良劑的性質(zhì)和作用機(jī)制

　　多聚糖是一種水溶性天然土壤結(jié)構(gòu)改良劑,它是從瓜爾豆中提取的一種高分子物質(zhì),其分子質(zhì)量大于2.0×10５u。多聚糖在水溶液中是一種生物不穩(wěn)定性物質(zhì),在土壤中能被微生物降解成小分子物質(zhì),因此,改良土壤時,用量大于人工合成改良劑。多聚糖是一種線性的繞曲的高分子聚合體,在其鏈條上有大量的－OH,羥基與粘粒礦物晶體表面上的氧原子形成氫鍵,示意如下:粘土晶面Si－Ｏ……HO－R－OH－O－Si粘土晶面,將分散的土壤顆粒膠結(jié)在一起形成團(tuán)聚體。多聚糖的親水基－ＯＨ與粘粒的氧鍵,其鍵能為20.9～41.9 kJ/mol。由它膠結(jié)的微團(tuán)�；驁F(tuán)粒具有相當(dāng)程度的穩(wěn)定性。這樣,粘粒表面吸附的水分子被高分子有機(jī)化合物取代,而且有機(jī)化合物的親水功能團(tuán)與粘土礦物的活性點(diǎn)相結(jié)合,于是,粘粒表面為疏水的烴鏈所被覆,從根本上改變了粘粒的水合性和脹縮性,使生成的團(tuán)粒具有水穩(wěn)性。?

1.2人工合成土壤結(jié)構(gòu)改良劑?

1.2.1聚乙烯醇(PVA),屬非離子型聚合物,結(jié)構(gòu)式為:?

1.2.2聚丙烯酰胺制劑(PHM),結(jié)構(gòu)式:?

　　這種制劑中的干物質(zhì)含量為8?0%,干物質(zhì)中的含氮量為19?2%。?

1.2.3瀝青乳劑(ASP)?

1.2.4聚丙烯腈?

　　－（－ＣＨ２－ＣＨ－）a－（ＣＨ２－ＣＨ）b－?

　　　　　　　　�。�　　　　　　｜?

　　　　　　　　COO－　　　　　　CH＋

　　它們是由單體聚合而成的,單體有乙烯單體(CH２＝CH２)、丙烯酸(CH２＝CH－COOH)、丙烯腈單體(CH２＝ＣＨ－ＣＮ）等。在聚合物鏈條上有許多功能基,其中有些是活性功能基,如羧基(－ＣＯＯＨ）、氨

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