农作物中的应用
西南地区今春旱情严重，农作物播种受水源匮乏限制，移栽面临缓苗困难，花椒、核桃等经济林木已出现脱水枯死。为了摆脱农业受旱的困境，减少春旱损失，迫切需要利用能够高效利用水源的非设施节水技术措施，保水剂就是一项有效的旱季种植“生存技术”。另一方面，因为优质的保水剂在土壤中可发挥3年以上的保蓄水作用，在我国西部农业重点推广旱作节水技术的策略中，高性能抗旱保水剂的使用，正逐渐成为实施农业生态环境建设和农业结构调整重要措施。
一、保水剂的作用
保水剂又称土壤保水剂或保湿剂，是一种超具高吸水和保水性能的高分子聚合物—钾盐型交联聚丙烯酰胺。因其能调节土壤水肥综合功能，保持和提高水分、养分有效性，被广泛用于农林种植领域，可称其为“第四大农用化学生产资料”。试验研究表明：
1、玉米
—每穴坐水0.5kg、每穴放保水剂0.12g、地膜覆盖，提高保苗率12.9％，提高生物产量30.2％、经济产量33.1％，亩增加纯收入54.5元，增收率达16.1％，产投比由1.48：1提高到2.69：1，增产增收效果明显。
—保水剂和土壤混合比例0.30％施用时，玉米出苗率提高5～7倍。
—每亩地用保水剂5g拌种包衣，500g加细土穴施，可提早2天出苗，增产9.4%。
—每亩地用保水剂3kg，出苗速度比对照快2天，出苗率提高4.4%，播后30天根条数增加4.8条，增产8.1%。
—每穴玉米施用保水剂0.4g，增产26.3％。
2、马铃薯
—用保水剂1.5kg拌种薯50kg, 增产15.92％
—马铃薯苗期每亩施用保水剂1～4kg，其产量和商品薯分别比对照高出25.26～27.30％、204.46％～237.50％，增收150.5～166.7元／亩。以每亩穴施2kg的用量为好
—马铃薯施用保水剂4kg/亩，单株产量增加29.8％，单株块茎数增加42.3％，产量增加22.6％，大薯率增加9.5％
—在水分胁迫下，施用保水剂使马铃薯产量和水分利用效率提高15.4％，56.76％（刘殿红等，保水剂施用方式对马铃薯产量和水分利用效率的影响，干旱地区农业研究，2007年，第25卷第4期）。
3、
—保水剂有利于根系的生长发育、可以促进叶数增多，叶面积增大，对增加烟叶产量效果明显，可增产26.80％。保水剂对于烟叶中总糖影响不大，但能促进烟叶中总氮的量的增加。可改善烟叶品质，中、高级烟叶比变大
—施用保水剂能提高烟叶中还原糖、钾的含量，并能显著地降低淀粉、烟碱和氯离子的含量，有利于烟叶品质的改善。保水剂的施用量为1kg／亩和2 kg／亩时，即能明显提高烟叶的经济性状，增加烤烟生产的经济效益
4、辣椒
—每亩施用保水剂1kg，辣椒亩增产381.5kg，增产率10％（陈守俊等，抗旱保水剂在棉花和辣椒上的应用试验，天津农林科技2004年6月第3期）。
—每窝辣椒使用保水剂0.5 g，明显缩短幼苗移栽后的缓苗期，促进辣椒幼苗的成活。株高增高10.7%，茎粗增粗11.3%。单株挂果数增加34.8%，产量增加26. 6%（杨红等，保水剂在辣椒移栽中的应用效果，农技服务2008年第 25卷第08期）。
5、果树
—果树定植使用保水剂的枝干粗壮，第三年测得使用保水剂果树径周长较对照增加3.7厘米，并提前一年挂果
—苹果。施用保水剂200g／棵，在全生育期内，可以减少灌溉2次，节约灌水量60m3／亩
—苹果。施用保水剂200g／棵，第一年亩产增加186.4kg，第二年亩产增加212.7kg
—枇杷。与对照相比施用土壤保水剂100g／株，秋梢长度增加20.19%、粗度增加25.53%，叶片数增加32.58%，果实每亩产量提高29.08%
—葡萄。施用保水剂能显著增加土壤的保水能力，严重干旱时土壤含水量增加可迭2倍以上；对于新移栽的果苗，10～30g／株的保水剂用量较为适宜，可以增加苗未成活率20％左右，并促进新梢生长；对于盛果期的葡萄树用100～200g／株保水剂较为适宜。复合保水剂为100g／株和200g／株时，葡萄产量分别较对照增产12.59％和25.29％。含糖量分别较对照增加9.92％和6.01％，每亩分别增收187.5元和375元；在葡萄果实膨大期干旱胁迫时(正常灌水量75％的条件下)，分别较对照增产38.46％和66.62％，含糖量增加0.78％，每亩分别增收664.5元和1107元(杜建军等，保水剂在新疆葡萄、大枣上的应用研究与经济效益分析，中国农学通报2007年1月第23卷第01期)。
—柑桔。连续干旱36天时，在5个施用保水剂的试验点，不论株施保水剂80g或200g，其桔树卷叶率均为0，而对照卷叶率达到60％。连续干旱55天时，在5个施用保水剂的试验点，除两个施用每株施保水剂80g的点出现轻微卷叶，其他3个施用80g和5个施用200g的点，其桔树卷叶率均为0，而对照卷叶率达到90％。从干旱后降雨对落果和裂果的影响来看，干旱55天后降雨，在5个施用保水剂的试验点，除两个每株施保水剂80g的点出现少量落果（落果率分别为1.6%和3.2% )外，其余处理均无落果，而对照的落果高达21.6%～33.6%。5个试验点，干旱55天后，施用保水剂的果实横径和果重分别比对照增加31%和47.1%。
二、保水剂的施用方法
无论播种种植、移栽种植或定植追施，保水剂的使用均以施用加水约150倍的饱和凝胶态的保水剂（湿施）为好。一因初始水分利用效率高，并可减免定根水用量；二因水凝胶体大量多，易于准确定量和均匀分散。如果灌溉条件许可，在初次干粒保水剂施入土中（干施）不久即能灌湿土层2～3次水，将干粒保水剂均匀混合土壤施用亦可。
1、玉米
种子包衣：使用保水剂作种子包衣，能起到用量少、效果好、省开支、稳产量的作用。种子包衣所使用的保水剂粒径在0.3毫米以下（如润土3005s）。经保水剂处理种子，仅需少量坐水就可使玉米出苗早、出苗齐、苗壮、耐旱。这里介绍两种保水剂包衣种子制作方法。
①拌种包膜：将保水剂与等量的填充剂（如细黏土、滑石粉）均匀混合，按与种子的重量比例2～4∶100均匀撒在事先用水湿润的种子表面，使之牢固粘附在种子上，稍后即可播种。
②种子涂层：先称好一定重量的保水剂，然后均匀撒入定量水中，搅拌均匀形成凝胶状水分散体，再将一定比例的种子全部浸入，充分混合，静置一定时间，然后捞出摊晾，待种子表面形成一层薄膜包衣即可播种。可采用“种子∶保水剂∶水=100∶1∶100”，即拌50公斤种子时用0.5公斤保水剂，可加水50公斤。视作物种子的不同，加水以能够拌匀为宜。
保湿节水播种：即采用土壤保水剂凝胶下种，首先制备保水剂凝胶，接着凝胶下种，定根水（坐水、点水）、覆膜。
①保水剂凝胶形成方法：播种前将中粗保水剂和清水按1∶150倍，在大型容器或防渗地坑中浸泡2小时以上，颗粒状的保水剂即可充分吸水变成水晶状的水凝胶。浸泡时，加好定量的水后，将保水剂慢慢撒入水中，一边加入一边搅拌，并在浸泡过程中搅动2～3次，促使保水剂均匀吸水。
②保水剂凝胶下种方法：保水剂凝胶可用编织袋或塑料袋等装运到种植地块，打10～12厘米深的种植坑塘，用勺定量将保水剂凝胶成团放入种植坑，在将催芽种子放在凝胶中，加施有机肥后，覆土10厘米。覆土后避免踏实，可减少毛细作用失水。施用保水剂凝胶下种后，在有覆膜条件下，定根水可以少用或不用，以减轻旱区水源缺乏的困难。
保湿营养坨育苗移栽：玉米保湿营养坨育苗移栽是一项趋利避害、节水省肥、提早成熟、保全苗育壮苗、提高单产的一项重要措施。实践证明，保湿营养坨育苗移栽比常规种植（直播）提早成熟9～25天，亩增产21～48%。非常适合我国西南春季干旱、土壤瘠薄的山区采用。具体步骤和方法如下：
①建立苗床—苗床应选择避风向阳、排灌方便、尽量靠近大田地块，或在大田的某个角落。根据大田面积确定苗床地的大小，一般7～10个平方米育苗床即可移栽1亩大田。选定苗床地后，要分厢制作苗床，苗床宽根据地膜的宽度确定，应比膜宽度少20厘米左右，长度随地形而定，要求苗床底低平，低于地表4～5厘米，四周开好排水沟。
②营养土的配制—配制合格的保湿营养土，是培育好苗、培育壮苗的基础和关键。一般移栽1亩大田的玉米苗，以600公斤腐熟厩肥、400公斤肥沃细土、15公斤磷酸10公斤、尿素5公斤，经充分混合均匀后，用沼液或清粪水拌潮湿后堆积发酵5～10天。
③保湿营养坨的制作—播种前一天，将1公斤中粗保水剂、0.1公斤土壤粘合剂加水200公斤，隔2～3小时间歇搅拌一次，共搅拌2～3次，配制成粘性水凝胶。第二天，将配好的凝胶和发酵好的营养土拌匀，控制适量加水至能手捏结坨成型为宜，其松紧度以自由落地即散为宜。用手捏成半斤重、形如鹅蛋的坨。在坨顶用食指扎一个深1～2个厘米的小孔，然后成排置于苗床待用（小孔朝上）。
④适时播种—播种一般比当地直播提前10～15天，将催过芽的种子胚根向下放入营养坨的小孔里，每坨播1粒种子。放好种子后，用过筛细土均匀覆盖好，盖土厚度1～2厘米。然后适量喷水，将小孔里细土湿润即可。再平铺上地膜，膜四周用土压实。
⑤苗期管理—观察到1/3的种子出苗时，应揭去地膜，不再盖膜。以后根据苗床的干湿程度浇水，并注意防治地下害虫。施用保水剂后可以减少浇水次数和用水量。移栽前3～4天结合浇水施一次送嫁肥，用50公斤沼液或清粪水加2～3两尿素施用。
⑥适期移栽—幼苗的移栽适期为“2叶1心”至“3叶1心”期，此时玉米幼苗根粗而短，不易损伤，长势旺，易成活。移栽前一天，苗床要浇足水，便于起苗。起苗时，要选用健壮苗，除去病弱苗。移栽时若天气仍然干旱，土壤水分不足，应在早、晚移栽。有条件的地方覆盖地膜后穿孔移栽，移栽后浇适量定根水。若遇降雨，雨后1～2天的土壤墒情好，是最佳的移栽时期。移栽时，要定向栽植，即玉米幼苗的第一片真叶向外（即朝向空间大的行空），且叶片与行向垂直，并实行错穴种植。
4、马铃薯
拌种薯：将种薯切成块，切薯块时切刀要用75％酒精或40％甲醛消毒，每切1个消毒1次。然后将保水剂均匀撒到薯块表面，1.5kg保水剂（润土3005KB）拌种薯50kg，用木锨翻动，边撒边搅拌，直到每个薯块上均匀地沾有保水剂为止。
穴施：保水剂按每亩2～4kg用量，播种时将保水剂（水凝胶或干粒）随种肥均匀施于种植穴中，深度15～20厘米。
5、
育苗：采用苗床或穴盘育苗时，按育苗基质∶保水剂（润土3005KM干粒）＝1000：3混匀使用，可节省育苗用水，缩短育苗时间。育成秧苗移栽后缓苗短暂或无缓苗期。
蘸根：将保水剂∶水∶细营养土按1∶300：60的比例制成营养土水凝胶，将烟苗根系完全浸入水凝胶中蘸根，随蘸随栽。每亩用保水剂2～3kg。
超饱和凝胶移栽：按保水剂∶水＝1∶300的比例制成流动的超饱和水凝胶，栽苗时按每穴150ml凝胶体，用水瓢定量施用到根系，再用手或简单工具与周围土壤拌匀，覆土即可。
拌肥干施：浇灌方便的地方植苗，可用干粒保水剂拌肥作底肥撒施，亩施用量4～5kg。
6、果树
开沟追施：按保水剂（润土3005KL）∶水＝1∶150浸泡成凝胶，如同果树施肥方式（或配合施肥），在树冠投影下开挖深度为20～30cm的孔穴若干（或环形、条形、放射形沟），按每株果树30～60kg水凝胶用量（或200～400g保水剂干粒）施于沟穴内，上部回填覆土。
种树：果苗种植，二年生树苗每株使用1.5kg水凝胶(10g干粒)即可保障移栽幼苗存活（40天后若无降水，应增加灌水）。大树移栽，在离地表15cm以下的回填土中，加入30％的3005KL水凝胶（或0.3%）干粒，即可有效保障树木成活及后期丰产
