بوليمر فائق الامتصاص في الزراعة

البوليمرات فائقة الامتصاص ، والمعروفة أيضًا باسم SAP ، والهيدروجيل ، والبوليمرات الماصة ، والهلام الماص ، وعامل الاحتفاظ بالماء ، والسلاخ الفائق ، وهلام الماء ، هي نوع جديد من مادة البوليمر الاصطناعي الماكرو التي تمتص الماء. لديها إمكانية امتصاص المياه عالية تصل إلى أوزانها في فترة قصيرة من الزمن عن طريق التناضح وتشكيل حبيبات في التربة لتعزيز خصائص التربة. تكون العصارات عادة مواد استرطابية شبيهة بالسكر الأبيض تنتفخ في الماء لتشكيل جل شفاف مصنوع من جزيئات فردية منفصلة ويمكنها الاحتفاظ بالرطوبة حتى تحت الضغط دون التعرض لخطر الحريق أو التمزق/التفجير.

بوليمرات فائقة الامتصاصيتم إعداد معظمها في الزراعة من أحماض الأكريليك وعامل ربط متقاطع مثل البوتاسيوم بمحلول أو بلمرة تعليق. يسمى البوليمر الذي تم تشكيله ، بولي أكريلات الذي تعتمد قدرته على التورم ومعامل الجل إلى حد كبير على كمية ونوع الرابط المتقاطع المستخدم. بولي أكريلات بطبيعته غير سامة وغير مزعجة وغير قابلة للتآكل ، وقد تم اختبارها لتكون قابلة للتحلل الحيوي بمعدل تحلل يبلغ $-~ ~ في السنة. أنها تظهر إمكانات امتصاص عالية للماء ويمكنها إطلاق نفس الماء بحرية تحت ضغط الشفط بواسطة جذور النباتات.

التطبيق والفوائد

إن ظروف التربة الثلاثة الأكثر شيوعًا التي تعوق نمو النبات وإنتاجية المحاصيل هي القدرة المنخفضة على الاحتفاظ بالماء ، ومعدل النتح العالي للتبخر ، ونض رطوبة التربة. وبصرف النظر عن هذه العوامل ، فإن عوامل مثل ظروف الجفاف غير المتوقعة ، والتدهور والتملح ، والإفراط في استخدام الأسمدة الاصطناعية ومبيدات الآفات ، وممارسات الري غير السليمة تؤثر بشدة على التربة والنباتات ، مما يؤدي في كثير من الأحيان إلى إلحاق ضرر دائم بالكائنات الحية في التربة أيضا.

الخصائص المرغوبة للتطبيقات في الزراعة

● قدرة امتصاص عالية في ظروف المياه المالحة والمياه الصلبة

● امتصاص Pptimized تحت الحمل (AUL)

● أقل محتوى قابل للذوبان والمونومر المتبقي

● سعر منخفض

● متانة عالية والاستقرار في بيئة التورم وأثناء التخزين

● التحلل البيولوجي التدريجي دون تشكيل الأنواع السامة

● حياد الكرة بعد التورم في الماء

● الاستقرار الضوئي

● القدرة على التبلل

تكنولوجيا الزراعة الهيدروجيلية ، كما يطلق عليها شعبيا ، لديها المزايا التالية.

● يحسن جودة التربة ويحافظ على الماء ويقاوم إجهاد الجفاف

● يزيد من نبت البذور وتطوير الشتلات مما يؤدي إلى نجاح أفضل للمزرعة

● من الجوانب البيئية ، فهو غير ملوث وقابل للتحلل الحيوي ، ويساعد في تقليل تردد الري واستهلاك المياه ويخلق عملية دورية بسيطة لتوفير المياه مباشرة للجذور ومنع ضغط التربة.

● في الزراعة والحراجة الزراعية ، تعمل العصارات كخزانات مياه صغيرة في جذور النباتات. فهي تمتص الماء الطبيعي والمزود بأضعاف وزنها وتطلقه ببطء بسبب آلية الشفط الشعري للجذور وبالتالي تمنع فقدان الماء في التربة عن طريق النض والتبخر.

● تشكل العصارات عملية دورية متسقة للامتصاص وإطلاق الماء ؛ يمكن أن يوفر الماء الذي يتم إطلاقه رطوبة مثالية لإنبات سريع ونضوج الشتلات. وبالتالي يقلل من معدل وفيات الشتلات بعدة طيات في دور الحضانة.

● في المناطق الباردة ، الموت أثناء الإنبات والنضج شائع بسبب تجميد الرطوبة في وحول أنسجة جذور النباتات. لا تتجمد الرطوبة الممتصة في الهلاجات المائية وتجعل الوصول إلى النباتات سهلاً. كما أنه ينظم درجة حرارة نمو الشتلات لمنع الموت عن طريق التجمد.

● يمكن أن تساعد الخلاطات على توفير المياه واليد العاملة عن طريق تقليل تواتر الري ، والمساعدة في التغلب على ظروف الجفاف والعمل كمكيفات للتربة ، ومنع التسرب في التربة الرملية ، والجريان السطحي في الحقول الجبلية والمنحدرة ، تحسين كفاءة viescence واستعادة نباتات وحيوانات التربة.

● يمكن للسوبس تقليل الاستخدام الزائد للأسمدة والمبيدات الحشرية في الحقول. يتم إطلاق المواد الكيميائية الممتصة بالماء ببطء وبالتالي إطالة العمر التشغيلي وفعالية الامتصاص بواسطة أنظمة الجذر.

● تعمل السدادات كمواد نفيعية للتربة. أنها تربط بشكل وثيق التربة فضفاضة وبالتالي تشكيل طبقات التي يمكن أن تساعد على غلق جذور أفضل. في وقت واحد ، تمنع آلية الإفراج عن الامتصاص المتكررة الضغط الزائد لمعادن التربة وتوفر مساحة لتهوية التربة وتطورها.

● لديها مساحة واسعة من التطبيق تتراوح بين الزراعة والغابات والزراعة الصناعية والحدائق البلدية وإدارة الجفاف والحفاظ على المياه ، فهي تساعد على تقليل تآكل التربة عن طريق الجريان السطحي ، الأسمدة والمبيدات الحشرية النض إلى المياه الجوفية ، والحد من تكلفة المياه والري ومعدل النجاح في النمو وارتفاع غلة المحاصيل.