سوپر جاذب های کشاورزی
سوپرجاذب‌های کشاورزی می‌توانند به استفاده‌ی بهینه از منابع آب شیرین کمک شایانی بکنند. با توجه به مصرف روزافزون آب برای تولید محصولات کشاورزی استفاده مطلوب از منابع محدود آب شیرین موجود امری ضروری است. سوپرجاذب‌های کشاورزی یکی از مناسب ترین راهکار ها برای حفظ منابع آبی موجود و همچنین افزایش بهره وری زمین های کشاورزی هستند.
رشد و بهره‌وری بیشتر زمین‌ها و مزارع کشاورزی علاوه بر آب به عامل دیگری بستگی دارد و آن کود و تغذیه‌ی گیاه است. هر ساله مقدار زیادی کود برای افزایش بهره‌وری گیاهان به کار گرفته می‌شود که از این میزان تنها 30-50 درصد به گیاهان می‌رسد و بقیه‌ی آن همراه آب به اعماق زمین نفوذ کرده و داخل آب‌های زیرزمینی نفوذ می‌کنند که علاوه بر افزایش میزان استفاده از کود و بالا بردن هزینه های اقتصادی, باعث آلودگی زمین و آب های زیرزمینی می‌شود.
یکی دیگر از خصلت های منحصر به فرد سوپرجاذب‌ها توانایی جذب و سپس رهایش تدریجی کاتیون‌ها و مولکول های آلی قطبی با قابلیت انحلال در آب است، از جمله این مواد می‌توان به انواع کود‌ها و سموم محلول در آب اشاره کرد. با استفاده از این خصلت می‌توان به استفاده بهینه از کود و کاهش آلودگی زمین های کشاورزی و آب های زیر زمینی و همچنین افزایش رشد و باروری محصولات کشاورزی منجر شد.
به طور کلی مزایای استفاده از سوپرجاذب‌های کشاورزی عبارتند از:
- افزایش میزان نگهداری آب در خاک
- افزایش تخلخل موجود در خاک
- افزایش دوره‌های زمانی آبیاری با نگهداری هر چه بیشتر آب در کنار ریشه‌ی گیاهان
- افزایش بازدهی آب مصرفی با کاهش میزان تبخیر و فراهم آوردن رطوبت مطلوب در کنار ریشه
- جلوگیری از فرسایش و متراکم و سفت شدن خاک
- افزایش میزان نگهداری کود و مواد مغذی داخل خاک
- کاهش هدر رفت کود و مواد مورد نیاز گیاه و در نتیجه کاهش آلودگی زمین‌های کشاورزی و آب‌های زیرزمینی
- افزایش باروری محصولات کشاورزی به دلیل ایجاد رطوبت پایدار خاک و تغذیه کافی گیاه
رایج ترین سوپرجاذب‌های کشاورزی،انواع آکریل آنیونی (آکریلیک اسید, نمک های آن و آکریل آمید) هستند،که از طریق فرایند های پلیمرشدن محلولی تولید می‌شود.
به طور کلی عملکرد سوپرجاذب‌های کشاورزی تحت تاثیر 2 دسته پارامتر هستند. دسته اول پارامترهای محیطی مثل: PH محیط، دمای محیط، رطوبت موجود در خاک ،شوری محیط، کود های موجود ،کیفیت آب و نوع خاک و دسته دوم پارامتر های فرایندی که شامل میزان شروع کننده،میزان اتصال دهنده‌ی عرضی، نسبت مونومرها به هم، درجه خنثی سازی مونومرها و… هستند که روی میزان جذب آب وذخیره سازی و رهایش تاثیر می‌گذارد.
مهم ترین عوامل تعیین کننده خواص در سوپرجاذب‌های کشاورزی
از جمله مهمترین عوامل در تعیین ویژگی‌های مطلوب یک سوپرجاذب کشاورزی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
- خصلت جذب بالای آب
- خصلت جذب بالای آب تحت فشار
- استحکام و مقاومت بالا در هنگام تورم
- توانایی جذب پی‌در‌پی آب بدون کاسته شدن از میزان جذب
- جذب بالای آب در آب های با املاح بالا
- طول عمر بالا
- سمی نبودن و زیست تخریب پذیر بودن
سنتز سوپرجاذبی که همه‌ی خواص بالا را داشته باشد امری مشکل و تقریبا ناممکن است زیرا معمولا با افزایش یک خاصیت،خاصیتی دیگر تحت تاثیر قرار می‌گیرد. برای مثال با افزایش استحکام و مقاومت مکانیکی میزان جذب کاهش خواهد یافت، اما رسیدن به سوپرجاذبی که مطلوب ترین این خواص را دارا باشد مطلوب همه‌ی پژوهشگران و شرکت ها بوده و خواهد بود.
سوپرجاذب آب بان
سوپرجاذب این شرکت که آب بان نامیده می‌شوند، توانایی این را دارند که تا 1000-1200 برابر وزن خود آب را درون ساختار خود حفظ کنند. با استفاده از آب بان می‌توان 70-50 درصد میزان مصرف آب را کاهش داده و به این ترتیب بازه‌های زمانی آبیاری حداقل 1.5-2 برابر افزایش داد و در مصرف کود های محلول در آب تا 20 درصد صرفه جویی نمود همچنین افزایش حداقل 5-10 درصدی محصول را مشاهده کرد.
با استفاده از آب بان می‌توان:
- ظرفیت نگهداری آب در خاک را برای حداقل 5 سال افزایش می دهد که این امر می تواند دوره آبیاری را حداقل 50 % کاهش دهد.
- به دلیل نگه داری آب و مواد غذایی درون ساختار خود، از هدر رفت آن جلوگیری می کند.
- از تبخیر آب درون خاک مخصوصا در تابستان جلوگیری می کند.
- به دلیل ایجاد منافذ، سبب افزایش گردش هوا درون خاک و بهبود خاصیت خاک می گردد.
- آب و مواد غذایی به طور مدام در کنار ریشه قرار دارند که این امر سبب افزایش رشد گیاه و در نتیجه افزایش حداقل 5-10 % محصول می گردد.
- حفاظت از محیط زیست در برابر خشک سالی و هدر رفتن منابع آب زیر زمینی
- ماندگاری 5 تا 7 سال در خاک
- لازم به ذکر است محدودیت اصلی سوپرجاذب ها کاهش میزان جذب تحت بار و شوری آب است در واقع ممکن است محصولی قابلیت جذب آزاد (جذب آب مقطر) بالایی داشته باشد اما هنگامی که تحت فشار وزن و شوری خاک قرار می‌گیرد این جذب به شدت افت کند اما در محصول آب بان به دلیل استحکام بالا و خصلت بالای جذب آب با شوری بالا این افت جذب کمتر است.
خواص فیزیکی و شیمیایی آب بان
بررسی رقبا و مزیت های رقابتی
آبیاری قطره‌ای
در این روش برای آبیاری زمین‌های کشاورزی از یک سری لوله ها و اتصالات پلاستیکی استفاده می‌شود که از مهم ترین معایب این طرح نیاز به یک سرمایه اولیه زیاد برای تاسیس استخر، لوله‌كشی و اتصالات مورد نیاز برای درختان است که برای هر هکتار بین 30-40 میلیون تومان برآورد می‌شود که این به جز در نظر گرفتن هزینه کوددهی و برق مصرفی و تعمیرات مورد نیاز در اثر گرفتگی لوله‌ها و سایر خدمات است در حالی که متوسط هزینه‌ی کشاورز با استفاده از محصول آب بان با برای هر هکتار 20 میلیون تومان است (مصرف 100 کیلوگرم در هر هکتار) که نیازی به هزینه‌های جانبی دیگری نیز ندارد و می‌تواند تا 20 درصد هم در مصرف کودهای محلول در آب صرفه جویی کند.