یکی از مشکلات اساسی در کشاورزی کمبود آب برای آبیاری است. پلیمرهای سوپرجاذب (SAP) به طور گسترده ای به عنوان عامل ذخیره کننده آب و مواد مغذی گیاهی،به ویژه در مناطق خشک و نیمه خشک استفاده می شوند،زیرا به طور قابل توجهی سطح مصرف آب را بهبود می بخشند.
SAP ها به عنوان شبکه های پلیمری متقاطع که توسط ساختارهای محلول در آب تشکیل شده اند،تعریف می شوند.در این مقاله، به بررسی و نحوه عملکرد هیدروژل های پلیمری سوپرجاذب ها می پردازیم.
سه حالت رایج خاک که مانع رشد گیاه و عملکرد مطلوب محصول می شود عبارتنداز:
۱- قابلیت نگهداری کم آب
۲- سرعت تبخیرو تعرق بالا
۳- شستشوی زیاد و نبودن رطوبت در خاک
عواملی مانند شرایط خشکسالی پیش‌بینی‌نشده،تخریب و شور شدن،استفاده بیش از حد ازکودهای مصنوعی،آفت‌کش‌ها و شیوه‌های نامناسب آبیاری به شدت بر خاک وگیاهان تأثیر می‌گذارد و باعث آسیب دائمی به موجودات زنده خاک می‌شود.
فناوری کشاورزی هیدروژل می تواند کیفیت خاک را بهبود بخشد،آب را حفظ کند،در برابر تنش خشکی مقاومت کند،جوانه زدن بذر را توسعه ببخشد و منجر به افزایش بهربرداری بهینه مزرعه شود.
سوپرجاذب هایک فرآیند چرخه‌ای ساده برای تامین آب مستقیم به ریشه‌ها و جلوگیری از فشردگی خاک است.به نظر شما چگونه از پلیمرهای سوپرجاذب در کشاورزی استفاده می شود؟ در ادامه با مونو تاو برای خواندن این مقاله شگفت انگیز همراه باشید.
☘ در مناطق سردسیر،خشک شدن نهال در طول جوانه زدن به دلیل انجماد،رطوبت در داخل و اطراف بافت ریشه گیاه شایع است.رطوبت جذب شده در هیدروژل ها یخ نمی زند و دسترسی به گیاهان را آسان می کند.
همچنین دمای رشد گیاهچه را تنظیم می کند و ازخشک شدن آن در اثر انجماد جلوگیری می کند.
☘ پلیمرهای آب دوست (سوپر جاذب ها) می توانند با کاهش دفعات آبیاری به صرفه جویی در در مصرف آب،نیروی کار و غلبه بر شرایط خشکسالی کمک کنند.هم چنین به عنوان تهویه کننده خاک از شسته شدن در خاک های شنی،رواناب در مزارع کوهستانی و شیب دار جلوگیری کرده و موجودات زنده خاک را احیا کنند.
☘سوپرجاذب ها می توانند استفاده بیش از حد از کودها و آفت کش ها را در مزارع کاهش دهند.مواد شیمیایی جذب شده با آب به آرامی آزاد شده ،در نتیجه عمر عملیاتی و کارایی جذب توسط سیستم های ریشه افزایش می یابد.
☘فرسایش بادی و آبی سالانه میلیون ها تن خاک حاصلخیز را از مزارع ایران جابجا کرده و خسارت شدید را بر اقتصاد کشاورزی کشور وارد می کند در حالی که استفاده از سوپر جاذب با توجه به داشتن رطوبت دائمی از فرسایش بادی جلوگیری کرده و با افزایش نفوذپذیری خاک نسبت به اب از ایجاد روان آب ها و فرسایش آبی نیز جلوگیری به عمل می آورد.
☘یکی از مشکلات مهم در کشاورزی فشردگی خاک می باشد که سبب کاهش شدید محصول میگردد و در صورتی که بخواهیم این مشکل را برطرف کنیم،باید هزینه های سنگینی را متحمل شویم در صورتی که استفاده از سوپر جاذب با توجه به انبساط و انقباضی که در اثر جذب و دفع آب دست می آورند سبب جلوگیری از فشردگی خاک می شوند.
مزایای خرید سوپر جاذب ها در کشاورزی عبارتند از:
♠افزایش سطح زیر کشت زمین‌های کشاورزی
♠افزایش ظرفیت حفظ آب و مواد غذایی خاک برای مدت طولانی
♠کاهش تعداد نوبت‌های آبیاری تا حد ۵۰ درصد
♠مصرف یکنواخت آب برای گیاهان
♠رشد سریع‌تر و مطلوب‌تر ریشه با ذخیره مواد غذایی
♠کاهش شستشو آب و مواد غذایی موجود در خاک
♠کاهش هزینه‌های آبیاری
♠فراهم نمودن رطوبت پوسته خاک
♠ بالا بردن ظرفیت تبادلی سوپر جاذب‌ها و تبادل کاتیونی در خاک
♠ به حداکثر رساندن پتانسیل تولید محصول
♠رشد سریع تر و سالم تر گیاهان مخصوصاً در مناطق بسیار گرم و خشک
♠مصرف بهینه کودهای شیمیایی
♠ محافظت ریشه‌های روی خاک در برابر خشک شدن در زمان حمل و نقل و انبار کردن نهال‌ها
♠ هوادهی بهتر در خاک
♠ امکان کشت در مناطق بیابانی و سطوح شیب دار
♠ افزایش فعالیت و تکثیر قارچ‌های مایکوریزا
♠ ثبات و اثر طولانی سوپر جاذب
♠ تغذیه پذیری و ثبات ساختار کشت
♠ جلوگیری از تنش‌های ناشی از نوسان های رطوبتی به خصوص در زمان کاشت نشاء و نهال
♠ پرورش و انتقال نهال با تلفات کم
پودر جاذب آب مانند بقیه مواد آسیب‌ها و معایبی دارد که نمی‌توان از آن‌ها چشم‌پوشی کرد.
یکی از مهمترین معایب جاذب ها
۱-کاهش میزان جذب آن به مرور زمان
۲-وجود مقدار زیادی املاح و یون‌های محلول، رفته‌رفته باعث کاهش جذب آب توسط این مواد می‌شود.
۳-محدودیت استفاده ازسوپر جاذب در برخی نقاط
۴-عدم توانایی برای جایگزین کردن پودر جاذب با کود شیمیایی
