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姓名：吕晓军提问时间： 2005/10/16 12:13:51	邮箱：
问题：

各位专家你好我近日在电视上看到有一种叫做保水剂的产品利用在植树造林方面有利于提高成活率请专家就这方面的问题指导一下谢谢！

回复专家：张连翔，回复时间：2005/10/16 12:53:56

请您登陆：http://www.baidu.com/s?wd=%B1%A3%CB%AE%BC%C1%D4%EC%C1%D6&cl=3，查看更多的有关应用保水剂造林的信息。

不过据我所知，保水剂因应用成本较高而使推广受到限制。一般只是用在名优树种移栽（尤其是大树移栽）和特别困难立地条件下植被恢复等方面。

回复专家：周贵龙，回复时间：2005/10/16 13:06:33

● 林业专用保水剂

一、名称：高效吸水剂吸水剂是一种具有很强吸水能力的高分子材料,与水接触可在短时间内吸水大于自身重量的几百倍,放水缓慢,可以反复使用多年,且保水性强.每平方厘米加压60公斤时,该产品能保持70-80%的水份.本品还含有植物生长所需的氮.磷.钾等多种元素.无毒副作用,降解后可被植物吸收.

二、产品分类:(根据功能和状态不同来划分) 固体水 ● 蘸根剂 吸水胶原 ● 高分子吸收体 高效吸水剂

三、应用领域: 1.干旱或不便浇水地区的植树造林,或是飞播造林.可提高树木的成活率.能储存大量水分以供植物生长需要，同时还可吸雨水，反复使用长达3至5年左右。对土壤.气候.植物都有很好的适应性.还可改良土壤，使盐碱地得到改善，还可防风固沙.(插入松树对比照片) 2. 园艺苗圃方面的应用:草坪,花坛不便浇水或施肥.可采用吸水剂为它保水保肥.使绿草茵茵,鲜花娇艳.芊插花木也可使用3 .经济作用:农用经济作物如蔬菜水果方面.我们在西瓜.香菜.茄子.马铃薯.烟草.西红柿.葡萄.苹果方面都有实验.可提高经济作物的产量.还可提早收获7-14天.（插入西红柿的对比照片，插入香菜的对比照片）4.生理卫生方面:高分子吸水体主要应用在尿布湿和卫生巾,卫生护垫等方面,具有超强的吸水功能并能很快的锁住水份.防止测漏. 5.日化方面的应用：在日用品方面应用也很广，如日用化妆品的保香、滋润皮肤、保水防干。还应用于牙膏、鞋没、肥皂、怀炉、香波、染发水。由于牙膏、鞋油等放久了很容易失去水分而变质，不能继续使用。在制造类似物品时，加少量的吸水树脂，不但使其中的油、水、固体物分散均匀，而且可提高贮存稳定性，长期不失水。在化妆品加入吸水树脂，不仅可以长久保香，还能保水增稠，防止储存变干，同时亦可滋润皮肤，化妆后均匀分散，皮肤滋润，不干裂，保持较好的容颜。

回复专家：周贵龙，回复时间：2005/10/16 13:12:10

神奇的功能高分子材料—高吸水性树脂

　　随着科学技术和国民经济的发展，高分子材料已经渗透到各个领域。各种塑料制品、薄膜、人造皮革、合成橡胶、合成纤维等已经成为人们生活中不可缺少的材料。功能高分子材料是20世纪60年代发展起来的新型领域，是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的一种新型材料。

　　功能高分子有时也称为精细高分子或特种高分子，至今还没有一个准确的定义，一般是指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料，或具体地指在原有力学性能的基础上，还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。

　　高吸水性树脂就是一种新型的功能高分子材料，它具有优异的吸水、保水功能，可吸收自身重量几百倍、上千倍，最高可以达到5300倍的水，即使挤压也很难脱水，被冠予“超级吸附剂”的桂冠。

　　高吸水性树脂的种类很多，所用原料及工艺方法也各不相同。主要类型有聚丙烯酸酯类、聚乙烯醇类、醋酸乙烯共聚物类、聚氨酯类、聚环氧乙烷类、淀粉接校共聚物类等，此外还有与橡胶共混的复合性吸水材料。在上述各种类型中，研究开发较多的为聚丙烯酸酯类。该树脂系以丙烯酸和烧碱为主要原料，采用逆向聚合法而制得。由于工艺较为简单，易于操作，制得的树脂吸水率高，生产成本较低，因此发展非常迅速。

　　高吸水性树脂是一种白色或徽黄色、无毒无味的中性小颗粒。它与海绵、沙布、脱脂棉等吸水材料的物理吸水性不同，是通过化学作用吸水的。所以树脂一旦吸水成为膨胀的凝胶体，即使在外力作用下也很难脱水，因此可用作农业、园林、苗木移植用保水剂。在蔬菜，花卉种植中，预先在土壤中撒千分之几的高吸水性树脂，可使蔬菜长势旺盛，增加产量。在植树造林中，各种苗木移植期间往往因为保管不善而干枯死亡。如果将刚出土的苗木用高吸水性树脂的水凝胶液进行保水处理，其成活率可显著提高。有人做过山茶花、珊瑚树的移植试验。经保水处理的成活率达百分之百，而未作处理的成活率很低或全部死亡。高吸水性树脂还可作为种子涂覆剂，在飞播造林、入早草原方面大显身手。

　　高吸水性树脂除具有吸水量高，保水性好、吸水性快，吸氨力强、无毒副作用等特点外，其最突出的特点是它与苯、甲苯、丙酮、乙醚、甲醇、乙醇、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳、醋酸等化学试剂混合时，可使试剂脱水，却不与试剂发生化学反应。它吸收试剂中的水份后，变成一种凝胶状的物质。如果把吸足水份的保水剂分离出来，烘干后可重复使用。高吸水性树脂用于化工生产，可大大提高各种化学试剂的浓度、纯度和产品的质量。它可以取代化工生产中的精馏塔，从根本上改革生产工艺，大大降低了生产成本，经济效益十分可观。

　　高吸水性树脂，可以做成吸血纸，代替医用药棉。坯可加工成妇女卫生巾、婴幼儿纸尿布、纸手帕以及纸餐巾等。妇女卫生巾携带方便，卫生、柔软舒适，婴幼儿纸尿布可以一夜不换。做成纸尿袋可使某些在公共场所无厕可入的人解除尿胀难忍的痛苦，某些老年人因肾功能衰退，小便频繁或因伤残行动不便的人，使用纸尿袋更为方便。此外，高吸水性树脂还可用作工木建筑工程中的淤泥干操剂，室内空气芳香剂，蔬菜、水果、纸烟的保鲜剂、防霉剂、其它工业上的油水分离剂、阻燃剂、防水剂、防潮剂、固化剂以及吸水后体积膨胀的儿童玩具等。

　　高吸水性树脂最早是在1978年首先在日本三洋化成公司正式投入工业化生产和应用的，目前，全世界高吸水性树脂的总生产能力已经超过130万吨/年，其中日本触媒化学公司是目前世界上最大的高吸水性树脂生产公司，生产能力达到25万吨/年。目前，全世界对高吸水性树脂的总需求量约为90万吨/年，且有逐年增加的趋势。由于东南亚地区、中南美国家、东欧以及世界其他地区使用婴幼儿或成人用纸尿裤和卫生巾的普及率日益扩大，对高吸水性树脂的市场需求量迅速增加，致使高吸水性树脂的生产厂商相继展开扩产或国际化生产的策略。美国每年大约消费30万吨的高吸水性树脂，约占世界高吸水性树脂消费总量的35%，欧洲的消费量约为20万吨/年，约占总消费量的25%，日本的消费量约为8万吨/年，约占总消费量的10%，其中约有一半以上是使用于婴幼儿纸尿裤上，其他在园艺、食品、土木、建筑等领域中的用途也日益扩大，其他地区的总消费量约占30%。预计到2005年，全世界对高吸水性树脂的需求量将达到约120万吨，消费年均增长率约为4%-5%。

　　我国从20世纪80年代末期开始进行高吸水性树脂的研究开发工作，目前生产厂家有10多家，总生产能力约为1万吨/年，实际产量约为5000吨/年，主要的生产厂家有辽宁抚顺市化工研究所、中国科学院兰州化学物理研究所、河北唐山博亚科技公司、山东省医疗器械研究所、吉林省石油化工设计研究院、原化工部成都有机硅研究中心、辽宁营口市石油化工研究院、吉林化工学校高新技术开发公司、江苏无锡海龙卫生材料公司、河北新奥集团公司、河北保定科翰树脂厂以及黑龙江北安旭光化工厂等。

　　目前，我国高吸水性树脂的消费量约为2.0万吨/年，其中个人卫生用品（卫生巾、婴儿纸尿布等）消费量最大，其次是农林和其他方面。由于目前我国高吸水性树脂的产量还不能满足国内实际生产的需求，因而每年都得花费大量的外汇从日本佳友精化、三洋化成和三菱油化等公司进口，预计到2005年我国对高吸水性树脂的需求量将达到3.0-3.5万吨，而目前生产能力只有1万吨/年左右，因而开发利用前景十分乐观。

回复专家：吕玉奎，回复时间：2005/10/16 16:21:15

保水剂在造林中的应用(有奖征文）

（2005-06-16 游有林博士编译）

（北京桑松农业生态科技有限责任公司）

摘要
保水剂是一种人工合成、长期有效、对环境无害的凝胶体态的交联聚丙烯酰胺（Gel-forming cross-linked polyacrylamide），能够吸收其自身总量达400倍的无离子水，在保障树木种植存活方面它正发挥着极其重要的作用。

施用保水剂的简便方法：用混拌细粒保水剂的泥浆蘸苗根，并在回填种植穴时加入1～2杯吸水后的大颗粒保水剂水凝胶。蘸根可防止种苗在种植过程中脱水，水凝胶则在苗木生根的关键时期提供最接近、最便于吸收的有效水源。采用这项简便适用的造林植物"生存技术Survival Technique"，其混合泥浆蘸根每株树苗花费仅0.02元，移栽时回填种植穴加入2杯约1000克吸水后的保水剂晶体花费0.18元，合计0.2元。因此，可以预言，随着有关试验结果的宣传，此项应用技术将会在解决我国造林存活的问题方面很快派上用场。

在国外，这项技术之所以普及得如此之快，完全是因为人们观察到它的直接效果（极少的花费，成倍提高的种植成活率），而不是因为有了科研院校的田间系统研究结果。也许是这项技术过于简单，加之推广使用得太快，系统地做了对照试验处理的研究报告并不多。但事实上，凡使用了保水剂种植，其存活大大提高。仅在美国，每年就有百万计的苗木种植施用了保水剂，提高了种植存活，促进了树木前期生长。以下是几个典型的相关试验：

一、苗木蘸根
在美国西部，每年使用保水剂和泥浆蘸根种植的树苗数以千万计，这项技术所增加的花费极少(每株苗木仅4分钱)。有些州立苗圃 (例如德克萨斯州)在苗圃移植时蘸根已经成为例行公事，并且根据田间需要，改装了几台12伏喷射泵处理苗木裸根的取苗机。R.A. Whitfield 制造厂 (Mableton, Ga.) 可以提供带有喷射苗木裸根的取苗机。

明尼苏达州大学森林资源系的Alvin Aim博士用保水剂蘸根做了非常有说服力的试验。他在1990年的试验是将红松、黑松和云杉树苗分成对照和蘸根处理两组，种植前分别暴露在阳光下5, 10 和 20 分钟，其结果蘸根处理的苗木存活率全部都有提高。他这项工作为众多的裸根苗木用户移植和储存树苗通过蘸根来提高存活率提供了理论依据。

有人提出了用呼吸计、电子扫描显微镜和其他科研仪器通过检验植物生理曲线来证实市面上蘸根处理所用众多保水剂的有效性，并加以筛选。一项理论认为，凝胶态的保水剂，即使被碾成粉，它仍然保持着其固有的多菱形状，因此就是使用磨成粉状的保水剂来蘸根，它也保持多菱形状，从而，让根系进行更加正常的呼吸作用。

二、苗木移栽
美国南达科塔:1990年美国农业部水保局的Thomas Hurford 使用保水剂种植10种植物苗木，处理和对照各180株，结果不加保水剂的对照死亡率为26％，加了500克吸水后保水剂水凝胶的死亡率仅为13％(移栽时裸根苗木未作蘸根处理)。每株苗木花费（按美元∶人民币＝1∶8.3算，每公斤干燥保水剂34元）仅0.12元，或折成180株树苗花费22.3元。在定植困难的有些树种上表现极好(如皂荚树, 朴树和山楂树)。这个试验点在1990年4月1日种植后的5个月里，降水仅为年均同期降水的75％（228毫米）。

亚利桑那州中部项目: 1988年秋季美国农垦局的Stuart Bengson博士在亚利桑那州中部“600英里项目“区种植亚乔木树种使用干燥保水剂，结果显示施用113.4克（4 ozs.）的存活率比对照提高50％，施用226.8克（8 ozs.）的存活率比对照提高40％，施用28.35克（1 oz.）提高了33％。不同树种存活率差异显著，但是，保水剂对那些定植存活特别困难的树种极其有效（例如，假紫荆，毛叶朱缨花，合欢)。后来， Bengson又在同一地点用草坪打孔器施用1，2，4 和8 oz.干燥保水剂与对照进行对比试验，结果显示施用2-oz.的存活效果最好。因此，Bengson 认为2-oz.（即58.1克）的用量就能大大提高树苗存活。这项种植试验在1988年12月1日进行，这年冬天是亚利桑那州历史记录最干旱的冬天。试验区仅在圣诞节下了点小雪，直到复活节前下的一场雨，种植后整整4个月就没有任何降水。

我们认为，这是一个在干旱季节施用过多干燥保水剂的试验，虽然证实施2-oz.（即58.1克）的干燥保水剂仅花费 1.98元，这与同一地点使用滴灌的花费比较仅占很小的比例。但是，如果用保水剂/泥土混合的苗圃育苗移栽，施用吸水后保水剂晶体栽种的话，树苗种植所需的费用大体可以降至0.2元。

三、苗圃育苗
生长在保水剂/泥土混合的苗圃幼苗其生长加快、更健壮，其移植过程受影响也较小。根据美国科罗拉多州种植美国黄松的非正规实验，对乔木和灌木幼苗采取保水剂/泥土混合的苗圃育苗大有好处。农业发达的加拿大“大草原农田改造管理局”的防护林中心已经开始将此项技术用于存活较为困难的西伯利亚落叶松和水牛果属植物。

幼苗移栽时其根系带上50-200粒含水保水剂晶体，其移栽所受的影响将大幅度降低，并且，移栽后很快就进入正常生长。这项基础技术的花费 (包括使用“生存技术”移栽)约0.2元。但所需的研究需要确定根系带上多少粒水晶体才能在不同的降水条件下保障苗木成活。每公斤法国SNF公司产3005KL的标准交联聚丙烯酰胺晶体有大约 98,000-148,000单个颗粒，因此每株苗木的移栽多用低于0.05元的保水剂开支从技术上看是可行的。

从欧州施用保水剂比例的分别为10%, 20%, 30%, 40% 和 50%种植菊花的试验看，土中掺合保水剂的百分比十分重要。花开得最好的是吸湿保水剂占10％，土壤占90％的混配比例，而生长最好的是湿保水剂占20％，土壤占80％。好几百个试验点的考查结果和有丰富保水剂施用经验的人也证实这点。超过20％的保水剂开花和生长都会明显下降，目前看来保水剂施用过量对树木和花卉都不好。

四、集水系统
利用保水剂特有的贮水机制和长达数年的有效期，越来越多的使用者正设计小型非常简单的集水系统在以提高植物存活，促进树木早期生长和果树优质高产。0.5公斤交联聚丙烯酰胺通常能吸收180升雨水，或者76-132升土壤水分，因其土壤水分的含盐浓度而不同，其花费仅17元。在园林建设移栽大树、干旱地区栽种经济林、果树穴施有机肥时，将干燥保水剂与土壤和肥料混拌回填树木根区。

前景
从作者的观点出发，无论是裸根或者盆栽的苗木都应该种植在保水剂/土壤混合基质上，并保证根系上能带上100-200粒水凝胶晶体以便移栽。可以将保水剂吸湿水溶性肥料、微量元素、植物激素，以及其他适当的原料（如杀菌剂）。裸根苗木应该在取苗时蘸根以减少移栽造成的损失。种植回填时在根系处额外加上1公斤水凝胶晶体，并种完立即灌一次水。这种种植方式使用的保水剂花费可以控制在0.20元以下。

除此之外，林业方面与保水剂相关的实际应用领域很多，包括为为定植树木施加保水剂的加注器,保水剂/土壤混合基质育苗,幼苗移栽，加工成混有肥料的“种树宝”、为大规模的飞播加工抗旱型包衣种丸等等。

（编译自Daniel J. Wofford USE OF CROSS-LINKED POLYACRYLAMIDE IN FORESTRY）

回复专家：夏芬，回复时间：2005/10/16 19:50:05

保水剂产业面临发展契机

　　据统计，我国荒漠化土地262.2万平方公里，占国土总面积的27. 3％，而且由于森林覆盖率低，加之长期以来重采轻育，导致水土流失严重，旱涝灾害频繁发生。
　　植物造林是解决土地荒漠化的惟一出路，但在干旱、少雨地区成功造林是全世界的难题。因此寻求一种雨季吸水、旱季放水的物质为植物生长持续提供水分，成为科学家研究的热点，具有这种功能的保水剂也就应运而生。
　　目前，我国需要集中造林的地区为长江上游、黄河上中游水土流失严重地区以及西北北部、华北北部、东北西部风沙干旱地区。这些生态环境脆弱的地区都不同程度地存在着缺水现象，影响了造林成活率，因而当地对保水剂需求量是很大的。另外，近年来城市美化绿化发展很快，为了节水，建设绿地草坪、园林花卉都需要大量的保水剂。
　　近十五年来，保水剂在我国北方干旱地区推广应用面积已达100万亩，收到显著效果，林苗成活率明显提高。据有关部门测算，仅西北地区至少为这一产品提供40万吨潜在市场。
　　一、保水剂是一种高分子材料，可在农业、林业、水利、沙产业等领域发挥抗旱保苗、增产增收、改良土壤、防风固沙、水土保持等多种功能。
　　其很多优异的特点是工程方法不能比拟和达到的。因此有业内专家称保水剂是近年来最有希望被农民接受的又一种新型农用化学制品。保水剂在美国、日本、德国等发达国家发展较快，应用非常广泛，年产量已突破300万吨。我国从20世纪90年代中期开始引入这种产品，目前市场对保水剂产品的需求正处于上升时期。据不完全统计，目前国内有相关生产企业约40多家。但由于生产工艺复杂，制造成本高、市场价格高、产品质量差，又加上应用研究、开发力度不足，产品走向市场应用还有相当大的差距，总生产能力不超过两万吨。
　　保水剂市场真正在中国市场中引起较大反响是1998年，英国华人彭重民博士和比利时教授科特姆从国外把TC（一种新型保水剂）引入中国。使用后，甘肃干旱又高寒的武胜驿乡第一次收获了蔬菜，农民靠卖菜脱了贫，年年种树树不活的陕北苗家河村也因此而种活了成片的树，农民从此有了经济收入。这一试点的成功在于将保水剂从原来的造林使用推广至农业生产中，从而引起了干旱地区对保水剂的关注。
　　2001年8月上旬，农业部副部长刘坚及有关领导，考察了全国农业技术推广服务中心与唐山博亚合资建立的国家保水剂生产示范基地。国家保水剂生产示范基地是在国家计委和农业部有关部门支持下，全国农业技术推广服务中心与河北省唐山博亚科技工业开发有限责任公司进行“强强联合”而建立的。一年多来，国家保水剂生产示范基地开发出十几种农林用保水剂产品，如保水拌种液、营养固化水、草种包衣剂、林果专用保水剂、园林花卉保水剂等，这些产品分别适应不同条件下种植的需要。该基地目前已经成为我国保水剂生产规模最大、产品种类最多的地区之一。
　　二、从我国目前的农业生产环境和需要等客观环境条件来看，保水剂产品的市场前景十分看好。其一，从这几年看，全球及我国的干旱面积在扩大，在旱、涝、病虫害等几大灾害当中，旱灾已经成为对农作物影响最大的天灾。其二，我国不仅水资源紧缺，而且水资源时空分布不均。不仅北方旱区缺水，南方很多地区也存在季节性缺水。如果能开发一种可延续使用8～10年，且能反复使用的保水剂，就相当于建立了土壤水库。其三，我国水资源和肥料的利用率低，应用保水剂，提高水、肥利用率，在技术思路上是可行的。其四，产品科技含量比较高，用途广，很有潜力。除了在农业、林业方面应用，在工业领域的应用也比较广，在卫生、医药、采油、食品方面都可以应用。保水剂是一种中间产品，可进行多用途开发。
　　农业部在今年年初颁布的重点推广的种植业生产技术中，推广抗旱保水剂的使用被列为可持续发展技术中的第一点。可见有关部门对于推广抗旱保水剂的关注程度。保水剂这种产品进入中国市场十五年来，在科研部门和生产企业的共同努力下，已经取得了很大的进步。目前保水剂产品的技术基本成熟，其应用范围已从原来单纯用于林业生产而推广至大田作物。有关专家提出，保水剂在一些大田作物上可用作种衣剂的原料，可以同种子工程的实施结合起来加以推广。不仅北方的干旱地区能用，南方一些季节性干旱地区也可以应用。
　　三、近日，农业部又提出，全国农技中心要进一步加大推广保水剂产品的工作力度。他们将制订一个推广计划，要能适用于不同地区、不同作物。其要点在于：其一，要开发各种专用的保水剂，把保水剂与肥料、生长调节剂、部分农药配合起来应用。其二，与其它有关农业推广项目的实施结合起来。比如与丰收计划、节水农业项目、种子工程、沃土工程、跨越计划、草场改良、防沙治沙、草原防火等项目结合起来推广应用。其三，对保水剂产品的市场前景作切实的调查与分析，在此基础上，制定出营销策略，拿出具体的营销计划，把产品推广工作做细做好。其四，搞好产品质量的监督。要像抓农药、肥料、农机质量管理一样，把保水剂的质量管理逐步正轨化、法制化。目前的设想是，将保水剂的质量认证、标准、登记等各项工作委托国家化肥质量检测中心负责。
　　目前从农业生产大环境和国家有关部委的政策导向来看，保水剂行业面临的发展前景不错。刘坚在考察国家保水剂生产示范基地时，对保水剂行业的未来发展提出了期望。首先是分析国内和发达国家的情况，了解国际上保水剂行业的发展动向。其次要不断开发新产品，要有科技储备。第三是重视市场开发。最后是明确发展目标，按照规划有序发展。
　　有业内人士将此次保水剂面临的良好发展契机称为即将到来的第二个高潮。保水剂发展的第一个高潮出现在上个世纪九十年代初期，第一个高潮的主要诱因是由于进口保水剂产品进入中国，而后来由于缺乏必要的投入和政策引导，使国内的保水剂产品的质量、技术含量和市场推广都处于较低水平。而从目前的国内重视环保的大环境和农业部相关政策的大力引导来看，保水剂产品的发展和生存环境比十年前要规范一些，这种产品的作用也在逐步为大家接受。我们期待保水剂产品能借助外界的有利因素，发展得更快、更规范、更持久。