Il polimero super assorbente, noto anche come SAP, idrogel, polimeri assorbenti, gel assorbenti, agente di contenimento dell'acqua, super liquami, gel d'acqua, è un nuovo tipo di materiale polimerico sintetico macromolecolare che assorbe l'acqua. Ha un potenziale di assorbimento dell'acqua fino al 100.000% del suo peso in un breve periodo per osmosi e forma granuli nel terreno per migliorare le proprietà del suolo. I SAP sono generalmente materiali igroscopici bianchi simili allo zucchero che si gonfiano in acqua per formare un gel trasparente fatto di singole particelle separate e possono trattenere l'umidità anche sotto pressione senza rischio di conflagrazione o rupturing / sabbiatura.
I polimeri super assorbenti utilizzati in agricoltura sono per lo più preparati con acidi acrilici e un agente reticolare come il potassio per soluzione o polimerizzazione a sospensione. Il polimero così formato è chiamato poliacrilato la cui capacità di gonfiore e modulo in gel dipende molto dalla quantità e dal tipo di cross-linker utilizzato. I poliacrilati sono atossici, non irritanti e non corrosivi e testati per essere biodegradabili con un tasso di degradazione del 10-15% all'anno. Dimostrano un elevato potenziale di assorbimento dell'acqua e possono rilasciare liberamente il 95% dello stesso sotto pressione di aspirazione dalle radici delle piante.
Domanda e vantaggi
Le tre condizioni del suolo più comuni che ostacolano la crescita delle piante e la resa delle colture sono la bassa capacità di ritenzione idrica, l'alto tasso di evapotraspirazione e la lisciviazione dell'umidità del suolo. Oltre a questi, fattori come condizioni impreviste di siccità, degrado e salinazione, uso eccessivo di fertilizzanti sintetici e pesticidi e pratiche di irrigazione improprie colpiscono gravemente il suolo e le piante, spesso causando danni permanenti anche al biota del suolo.
Le tre condizioni del suolo più comuni che ostacolano la crescita delle piante e la resa delle colture sono la bassa capacità di ritenzione idrica, l'alto tasso di evapotraspirazione e la lisciviazione dell'umidità del suolo. Oltre a questi, fattori come condizioni impreviste di siccità, degrado e salinazione, uso eccessivo di fertilizzanti sintetici e pesticidi e pratiche di irrigazione improprie colpiscono gravemente il suolo e le piante, spesso causando danni permanenti anche al biota del suolo.
Caratteristiche auspicabili per le applicazioni in agricoltura
-Elevata capacità di assorbimento in condizioni saline e di acqua dura
-Assorbenza ottimizzata sotto carico (AUL)
-Contenuto solubile più basso e monomero residuo
-Prezzo basso
-Elevata durata e stabilità nell'ambiente di gonfiore e durante la conservazione
-Biodegradabilità graduale senza formazione di specie tossiche
-pH‐neutralità dopo gonfiore in acqua
-Fotostabilità
-Capacità di re-bagnatura
La tecnologia agricola Hydrogel, come viene popolarmente chiamata, ha i seguenti vantaggi.
-Migliora la qualità del suolo, preserva l'acqua e resiste allo stress da siccità
-Aumenta la germogliazione delle sementi e lo sviluppo delle piantine portando a un migliore successo agricolo
-Dagli aspetti ambientali, non è inquinante e biodegradabile, aiuta a ridurre la frequenza di irrigazione e il consumo di acqua e crea un semplice processo ciclico per fornire acqua direttamente alle radici e prevenire la compattazione del suolo.
-Nell'agricoltura e nell'agroforestali, i SAP fungono da micro serbatoi d'acqua alle radici delle piante. Assorbono l'acqua naturale e fornita 400-500 volte il proprio peso e la rilasciano lentamente a causa del meccanismo di aspirazione capillare delle radici, prevenendo così la perdita d'acqua nel terreno mediante lisciviazione ed evaporazione.
-I SAP formano un processo ciclico coerente di assorbimento e rilascio dell'acqua; l'acqua così rilasciata può fornire un'umidità ottimale per una rapida germinazione e maturazione delle piantine. Quindi riduce la mortalità delle piantine di diverse pieghe negli asili nido.
-Nelle regioni fredde, la morte durante la germinazione e la maturazione è comune a causa del congelamento dell'umidità nel tessuto delle radici delle piante e intorno a esso. L'umidità assorbita negli idrogel non si congela e rende facile l'accessibilità alle piante. Regola anche la temperatura di crescita delle piantine prevenendo la morte congelando.
-I SAP possono aiutare a risparmiare acqua e manodopera riducendo la frequenza di irrigazione, aiutare a superare le condizioni di siccità e agire come condizionatori del suolo, prevenire la lisciviazione nei terreni sabbiosi, i deflusso nei campi montuosi e inclinati, migliorare l'efficienza della virescenza e ripristinare il biota del suolo.
-I SAP possono ridurre l'uso eccessivo di fertilizzanti e pesticidi nei campi. Le sostanze chimiche così assorbite dall'acqua vengono lentamente rilasciate, prolungando così la durata operativa e l'efficacia di assorbimento da parte dei sistemi radicale.
-I SAP agiscono come flocculanti di materia del suolo. Legano da vicino il terreno sciolto formando così loam che possono aiutare a migliorare l'aggancio delle radici. Allo stesso tempo, il meccanismo ripetuto di assorbimento-rilascio previene la compattazione esagerazione dei minerali del suolo e fornisce spazio per l'aerazione e lo sviluppo dell'edaphon del suolo.
-Ha un'ampia area di applicazione che va dall'agricoltura, silvicoltura, impianto industriale, giardinaggio municipale, gestione della siccità, conservazione delle acque, Aiuta a ridurre l'erosione del suolo da deaffici superficiali, lisciviazione di fertilizzanti e pesticidi alle acque sotterranee, riducendo il costo dell'acqua e dell'irrigazione e il tasso di successo nella crescita e nelle alte rese delle colture.