農業生產中化學材料的應用

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摘要：化學材料在農業生產中的應用十分廣泛，對農業生產起到了重要作用。本文闡述了農業生產中應用化學材料的意義，分析了PAM在農作物土壤結構改良等方面的應用，探討了化學材料在農業生產中應用的發展趨勢。

關鍵詞：化學材料；農業生產；PAM

1農業生產中應用化學材料的意義

化學材料在現代農業生產中的應用可謂無處不在，無論是農業種植物土壤結構的改善，還是農作物生長所需土壤水分含量的增加，亦或是農業機械裝備的制造材料構成等方面，都滲透了各種各樣的化學材料。化學材料的應用改變了傳統農業生產低端低效的模式，對提升農業生產效率和質量起到了至關重要的作用。一方面，應用化學材料能夠改善農作物種植生長的環境，例如，土壤結構改良劑和保水劑的應用，能夠給予干旱地帶農作物更好的生長環境，對提升農產品產量意義非凡；另一方面，應用化學材料能夠提升農業生產種植的效率，例如，應用高分子化學材料制造的農業機械設備，相較于傳統材料制造的農機設備而言，耐用性更強，生產作業效率也更高[1]。因此，農業生產中應用化學材料具有重要的現實意義。

2農業生產中常見化學材料應用分析

2.1PAM在農作物土壤結構改良中的應用

PAM是聚丙烯酰胺的簡稱，是一種有機高分子絮凝劑，常用于對農作物種植土壤結構的改良，應用PAM后土壤表層顆粒的凝聚力會增強，并會呈現持續性的改良效果，表現為：土壤間水分的滲透性增強，水分蒸發被有效抑制，防止農作物種植土壤水分大量流失，具有保土、保肥和保水等綜合功效。PAM對農作物土壤結構改良的原因在于橋連效應，基于這種化學效應PAM能夠將土壤中的各種微粒物連接起來，并產生相應的作用，阻止土壤中的水分流失，起到改善土壤種植效果的作用。近年來，PAM被廣泛應用在農業生產領域，周依雪[2]（2017）探討了PAM在農業種植物土壤結構改良中的作用和效果，通過研究發現：應用PAM的土壤能夠保持更強的種植活力，不僅能夠提升農業肥料的利用率和農產品產量，還能起到改善種植區生態環境的效果，對農業生產的綜合優化效益十分顯著。盡管PAM對農業生產所起到的效果十分明顯，但并非所有的種植物土壤都適用PAM進行改良，還需進行科學研判，因地制宜。

2.2保水劑在農作物土壤保水中的應用

保水劑也是農業生產中常用的化學輔助材料，也稱為高吸水劑，它的化學作用原理為：本身由強吸水性樹脂材料制成，在特定的化學環境下能夠產生超強的吸水和保水的高分子聚合物，從而起到保持土壤水分的效果。通常應用在農作物土壤保水作用中的保水劑有蛋白質系、合成聚合物系、纖維素系、淀粉系等，不同類型的保水劑被應用在不同土質的農作物種植土壤中，均能夠產生良好的保水效果。例如，21世紀初期美國農業部曾經研發了一種吸水性樹脂保水劑，具有良好的土壤保水作用，在促進農作物種植萌芽，提升發芽率方面產生了顯著的效果。我國學者魏敏等人[3]（2019）研制了一種保水劑+緩釋肥新型合成保水劑，并應用在芒果種植中，結果發現：新型合成保水劑相較于傳統保水劑而言，使芒果種植土壤水分含量增加8.3%，葉片SPAD值增加11.0%，株產量增加28.5%達到顯著水平，對提升芒果種植質量產生了積極的促進效果。

2.3低合金鋼在農業機械手研發中的應用

近年來，隨著農業機械自動化程度不斷提升，機械手被廣泛應用在農業產生中，對提升農業生產種植自動化水平起到了積極作用。具體來說，機械手在農業生產種植中的應用領域十分廣泛，如農產品收割、農業肥料搬運、農作物果實采摘等。撐桿材料是農業機械手設備中的重要組成機構，其主要作用為確保機械手伸展作業時的力學性能，常規研發理念下通常采用普通碳鋼作為農業機械手撐桿的主要制作材料，但實際應用中發現普通碳鋼的強度不足，對農業生產環境的適應性也不夠好，趙東輝[4]（2010）研究了一種基于低合金鋼的農業機械手撐桿系統，將低合金鋼作為主要材料應用在農業機械手中，能夠大大提升機械手作業的強度，且產品具有更好的抗腐蝕性能。進一步使用Solidworks軟件對低合金鋼機械撐桿進行盈利分析，結果顯示：最小應力為35581.7N.m-2，最大應力達到140094.1N.m-2，結構強度優越，完全能夠滿足在惡劣農業生產環境中作業的要求。

3結語

化學材料對農業生產起到的作用不可小覷，相信隨著我國化學材料研發技術不斷成熟，會有越來越多的新型化學材料涌現出來，并推廣至農業生產領域，對農業產業的改良起到促進作用。各級農業科研部門應該重視對涉農化學材料的研發和應用工作，著力推動新型化學材料在農業生產領域中的應用。

參考文獻：

[1]張濤.化學肥料應用的土壤生態研究[J].南方農機，2017，48(19)：61-62.

[2]周依雪.幾種化學材料在農業生產中的應用[J].農業與技術，2017，37(20)：3-4.

[3]魏敏，楊平華，嚴慶海，等.核技術合成的新型保水劑對攀枝花芒果增產效果研究[J].西南農業學報，2019，32(12)：2939-2941.

[4]趙東輝.農業機械手的設計與分析[J].農機化研究，2010，32(10)：75-77+82.

作者：翁羽商 單位：南昌航空大學