我国是一个农业大国,粮食生产与降雨密切相关。在许多地区,每年的干旱时间很长或降雨量很小,导致粮食减产或歉收。为此,国家实施了著名的南水北调工程。但许多地区土壤渗透性不强,如降雨或灌溉,很容易形成径流,造成水土流失。经过相关实验研究,发现聚丙烯酰胺可提高土壤渗透性,可作为土壤保水剂,对提高土壤渗透性、保持灌溉用水和雨水保留起到重要的作用。
对于降雨过后或灌溉后的土壤,如果仔细观察,会发现土壤表面会有一层结皮。这是因为雨滴或灌溉水从空中落下时具有较大的冲击力,它会使土壤表面的泥土分散,并不断改变泥土的表面结构,使表层土壤紧密堆积,形成结皮状。其次,雨水或灌溉水在径流中形成的悬浮颗粒堵塞了土壤表面的孔隙。土壤结皮和径流的形成会引起土壤水分的流失。这种现象在干旱地区更容易发现。由于土壤结皮密度高、剪切力大、孔隙小,所以土壤的导水性极差,从而大大降低了土壤的渗透性,导致农作物和植被的生存极为困难,形成恶性循环。
土壤结皮是干旱地区水分流失的主要原因,因为土壤结皮使雨水难以渗透,土壤水分难以维持。而聚丙烯酰胺因为具有增稠以及保水等特性,因此能将土壤表面的泥土颗粒凝聚在一起,对解决土壤保水有显著作用,从而大大减少土壤结皮的形成,而且能够提供土壤渗透性和抗寒性,可谓农作物生长提供良好的环境。