聚丙烯酰胺對土壤的作用機理

    聚丙烯酰胺分子式為［C₃H₅ON]n，具有很強的絮凝作用。聚丙烯酰胺與水接觸時，疏水基由于疏水作用轉向內側，形成不溶于水的粒狀結構，親水基團通過氫鍵與水分子結合形成水合水。聚丙烯酰胺分子結構中三維網絡上-COOH基團遇水發(fā)生解離，產生-COO^-和H⁺離子，由于高分子鏈上的-COO^-不能向水中擴散，則網絡中的H⁺濃度高于水中的H⁺濃度，產生了濃度差，使高分子聚合物網絡外 部的水向網絡內部滲透，以達到網絡內外H+濃度的平衡，因此網狀結構內外產生了滲透壓，水分子便在滲透壓的作用下向網內滲透形成了網孔水。這種網孔水是被高分子網空 間所束縛的自由水，但這種被束縛的水分子仍具有普通水的理化性質，只是水分子的運動受到限制。施用聚丙烯酰胺， 在土壤中形成很多的“小水庫”，當遇到干旱時，“小水庫”因滲透壓的作用而緩慢釋放水分供作物吸收利用，從而有效防止水分流失和無效蒸發(fā)，達到抗旱保墑。聚丙烯酰胺分子在土壤中遇水溶解時，分子與土壤顆粒相互作用，對土壤團聚 體的形成起到了一定促進作用，促使土壤的沉降系數、結構 系數和各級水穩(wěn)性團聚體總量明顯提高，并增加土壤水分入 滲率，阻礙土壤結皮的形成，減少地表徑流，為作物增產提供條件。聚丙烯酰胺能減少0.1mm粒徑 的顆粒51.3%～62.5%。