این پژوهش با هدف بررسی اثر استفاده از سطوح مختلف مصرف پلی‌آکریل‌آمید (PAM)‎ بر مهار تولید رواناب و هدررفت خاک،‏ متأثر از چرخه انجماد- ذوب تحت شرایط شبیه‌سازی باران انجام شد. بدین منظور،‏ اثر استفاده از سطوح 0.25،‏ 0.5 و 0.75 گرم بر متر مربع PAM آنیونی در قالب طرح کاملاً تصادفی با تیمار چرخه انجماد- ذوب و بدون PAM به‌عنوان شاهد و سه تیمار آزمایشی از سطوح مصرف PAM در مقیاس کرت کوچک آزمایشی بر زمان شروع و حجم کل رواناب و هدررفت خاک بررسی شد. نتایج تجزیه واریانس نشان داد که کاربرد پلی‌آکریل‌آمید سطوح مختلف،‏ سبب افزایش معنی‌دار زمان شروع رواناب ‌شدند به طوری که سطوح مصرف 0.25 و 0.5 گرم بر مترمربع،‏ به ترتیب 49 و 23 درصد تولید رواناب و 77 و 52 درصد هدررفت خاک را کاهش دادند. در مقابل بالاترین سطح مصرف به ترتیب 1.62 و 4.5 برابر تولید رواناب و هدررفت خاک را افزایش داد. بنابراین PAM با قابلیت هم‌آوری ذرات و افزایش نفوذ‌پذیری،‏ اثرات چرخه انجماد- ذوب در خاک را مهار کرده،‏ حال آنکه به دلیل افزایش دافعه بین ذرات رس موجود در خاک به ‌دلیل کاربرد مقادیر زیاد PAM (0.75 گرم بر مترمربع) تأثیر معکوس و افزایشی در تولید رواناب و هدررفت خاک داشته است.