کاربردهای پلیمرهای غیر یونی در کشاورزی Non Ionic Polymers
کاربردهای پلیمرهای غیر یونی در کشاورزی Non Ionic Polymers: پلیمرهای غیر یونی به دلیل ساختار شیمیایی بدون بار (خنثی) و سازگاری بالا با محیط، نقش مهمی در بهبود کارایی کشاورزی مدرن ایفا می‌کنند. این پلیمرها در برابر تغییرات pH، شوری آب و حضور یون‌های فلزی مقاوم هستند و به همین دلیل در شرایط متنوع کشاورزی کاربرد گسترده‌ای دارند. در زیر به مهمترین کاربردهای آنها اشاره می‌شود:
۱. بهبود نگهداری رطوبت خاک
پلیمرهای غیر یونی با کاهش کشش سطحی آب، نفوذپذیری آب در خاک را افزایش داده و از تبخیر سریع رطوبت جلوگیری می‌کنند.
– در خاک‌های شنی یا فشرده، این پلیمرها با ایجاد شبکه‌های هیدروفیل، آب را در ناحیه ریشه حفظ می‌کنند.
– در محصولاتی مانند Fix and Release، ترکیب پلیمرهای غیر یونی با روی (Zn) همزمان باعث بهبود رطوبت خاک و رشد ریشه می‌شود.
۲. کاهش آبشویی (Leaching) مواد مغذی
این پلیمرها با جذب و توزیع تدریجی آب، از هدررفت نیترات، فسفات و سایر عناصر غذایی به لایه‌های عمقی خاک جلوگیری می‌کنند.
– مطالعه موردی:
پژوهشی در مجله Agricultural Water Managementنشان داد استفاده از پلیمرهای غیر یونی در خاک‌های شنی، آبشویی نیترات را تا ۴۰% کاهش می‌دهد.
3. افزایش کارایی کودها و سموم
نقش به عنوان حامل (Carrier)
پلیمرهای غیر یونی به عنوان **حامل هوشمند** در فرمولاسیون کودها، علف‌کش‌ها و آفت‌کش‌ها استفاده می‌شوند و رهایش کنترل‌شده مواد را امکان‌پذیر می‌سازند.
مثال:
– در سموم سیستمیک، این پلیمرها جذب برگ و انتقال ماده موثره به بافت‌های گیاهی را تسهیل می‌کنند.
برای تغییر این متن بر روی دکمه ویرایش کلیک کنید. لورم ایپسوم متن ساختگی با تولید سادگی نامفهوم از صنعت چاپ و با استفاده از طراحان گرافیک است.
۴. بهبود ساختار خاک
– خاک‌های رسی و شنی:
– در خاک‌های رسی، پلیمرهای غیر یونی با کاهش چسبندگی ذرات، زهکشی را بهبود می‌بخشند.
– در خاک‌های شنی، با افزایش چسبندگی ذرات، از فرسایش بادی و آبی جلوگیری می‌کنند.
۵. پوشش دهی بذر (Seed Coating)
– هدف
– ایجاد لایه محافظ حول بذر برای حفظ رطوبت و جوانه‌زنی یکنواخت
– انتقال مواد مغذی اولیه (مانند روی یا آهن) به همراه پلیمر
– نتایج:
مطالعات نشان می‌دهند پوشش بذر با پلیمرهای غیر یونی، درصد جوانه‌زنی را در شرایط خشکی تا ۲۵% افزایش می‌دهد.
کاربردهای پلیمرهای غیر یونی در کشاورزی Non Ionic Polymers
۶. کاربرد در سیستم‌های آبیاری قطره‌ای
– جلوگیری از گرفتگی نازل‌ها:
پلیمرهای غیر یونی با کاهش رسوب املاح (مانند کلسیم و منیزیم) در لوله‌های آبیاری، عمر سیستم را افزایش می‌دهند.
پلیمرهای غیر یونی پرکاربرد در کشاورزی عبارتند از:
| **پلی اکریل آمید (PAM)** | کاهش فرسایش و بهبود نفوذپذیری | Soil-Save® |
| **پلی اتیلن گلیکول (PEG)**| فرمولاسیون کودهای مایع | AquaGel® |
| **پلی وینیل الکل (PVA)** | پوشش دهی بذر و رهایش کنترل‌شده | SeedCoat Pro™ |
چالش‌ها و محدودیت‌ها
هزینه بالا: تولید پلیمرهای با کیفیت نیازمند فناوری پیشرفته و سرمایه‌گذاری است.
– نگرانی‌های زیست محیطی: برخی پلیمرهای سنتزی غیرقابل تجزیه بیولوژیک ممکن است در بلندمدت اثرات منفی داشته باشند.
وابستگی به دوز مصرفی: مصرف بیش از حد می‌تواند باعث کاهش تخلخل خاک شود.
روندهای آینده
توسعه پلیمرهای زیست تخریب‌پذیر: استفاده از مواد اولیه گیاهی (مانند نشاسته یا سلولز) برای کاهش ردپای کربن
– نانوپلیمرها: بهبود کارایی با استفاده از ذرات نانو (مثال: نانوژل‌های حاوی روی)مانند فیکس اند ریلیز
معرفی محصول فیکس اند ریلیز :
محصول “فیکس اند ریلیز (Fix & Release)” از شرکت کیمیتک اسپانیا یک پلیمر نگهدارنده غیریونی خاک مبتنی بر روی (Zn) است که با هدف بهبود شرایط خاک و افزایش بهره‌وری کشاورزی طراحی شده است. این محصول مزایای متعددی را برای کشاورزان فراهم می‌کند:
افزایش کارایی استفاده از آب و مواد مغذی: فیکس اند ریلیز با بهبود نفوذ و توزیع آب در خاک، کارایی استفاده از آب و مواد مغذی را افزایش داده و به کاهش هدررفت آنها کمک می‌کند، همچنین با نگهداشت آب در خاک به کاهش دور آبیاری و کاهش مصرف آب کمک شایانی خواهد نمود.
کاهش استرس‌های ناشی از کم‌آبی:
این محصول با بهبود نفوذ و توزیع آب در خاک، به کاهش استرس‌های گیاه در دوره‌های خشکی و کم‌آبی کمک می‌کند و به گیاهان امکان می‌دهد تا این دوره‌ها را بهتر تحمل کنند.افزایش کارایی استفاده از آب و مواد مغذی: فیکس اند ریلیز با بهبود نفوذ و توزیع آب در خاک، کارایی استفاده از آب و مواد مغذی را افزایش داده و به کاهش هدررفت آنها کمک می‌کند، همچنین با نگهداشت آب در خاک به کاهش دور آبیاری و کاهش مصرف آب کمک شایانی خواهد نمود.
کاربردهای پلیمرهای غیر یونی در کشاورزی Non Ionic Polymers برای معرفی محصول فیکس اند ریلیز :
محصول “فیکس اند ریلیز (Fix & Release)” از شرکت کیمیتک اسپانیا یک پلیمر نگهدارنده غیریونی خاک مبتنی بر روی (Zn) است که با هدف بهبود شرایط خاک و افزایش بهره‌وری کشاورزی طراحی شده است. این محصول مزایای متعددی را برای کشاورزان فراهم می‌کند:
بهبود ساختار و بافت خاک:
فیکس اند ریلیز با بهبود ساختار و بافت خاک، شرایط مناسبی برای رشد ریشه‌ها و توسعه میکروارگانیسم‌های مفید فراهم می‌کند.
کاهش آبشویی و هدررفت مواد مغذی: این محصول با کاهش آبشویی، از هدررفت مواد مغذی جلوگیری کرده و بهره‌وری کودها را افزایش می‌دهد.
افزایش سطح اکسیژن در خاک: فیکس اند ریلیز با افزایش سطح اکسیژن در خاک، به بهبود فعالیت میکروبی و سلامت کلی خاک کمک می‌کند و بیماری های قارچی و باکتریال را در محیط ریشه تا حدود بسیار زیادی پیشگیری می کند.
استفاده و خواص دیگر این محصول: این محصول برخلاف محصولات مشابه هیدروژلی که به فرم جامد هستند و برای استفاده باید آن ها در محیط ریشه چال کرد و قرار داد به سهولت با سیستم آبیاری قابل استفاده بوده و 35-40 روز در خاک دوام داشته و به کشاورزان کمک می کند پیک کم آبی و خشکی را در تابستان با حداقل تنش به گیاهان سپری کرده و بهره وری گیاهان کاهش پیدا نکند، همچنین این محصول اسیدیته اسیدی داشته و با توجه به خاک های قلیایی ایران در افزایش جذب نیز با کاهش پی اچ در ریزوسفر افزایش دهد.
با استفاده از فیکس اند ریلیز، با توجه به کمبود آب و شرایط خشکی کشورمان کشاورزان می‌توانند بهره‌وری مزارع خود را افزایش داده و مدیریت بهتری بر منابع آبی و تغذیه‌ای خود داشته باشند.
