بخشی از مقاله
چکیده
کاربرد هیدروژلهای سوپرجاذب، به عنوان پلیمرهای به شدت آبدوست در خاک، موجب افزایش ماندگاری آب در خاک و در نتیجه کاهش مصرف آب و آبشویی کودها میگردد. به منظور بررسی و مقایسه عملکرد و سطح نگهداشت رطوبت در خاک، چهار سوپرجاذب - آکوزورب، استاکوزورب، A200 و کلوفونی - در قالبآزمایش طرح پایه بلوکهای کاملاً تصادفی با 3 تکرار در گلخانهی دانشگاه منابع طبیعی گرگان در خاک با بافت لومی، شنی مورد بررسی قرارگرفت. تیمارها در چهار سطح - شاهد، 0/2، 0/4 و 1 درصد وزنی - در گلدانهایی با دو کیلوگرم خاک مخلوط شدند. نتایج نشان داد به ترتیب سوپر جاذبهای آکوزورب، استاکوزورب، A200 و کلوفونی مقادیر بیشتری آب را نسبت به نمونه شاهددر خود ذخیره کرده و در زمان طولانیتری رطوبت را از دست میدهند و البته این مقدار با افزایش درصد وزنی پلیمرها افزایش مییابد.
واژههای کلیدی: سوپرجاذب، آکوزورب، استاکوزورب، A200 ،کلوفونی، ظرفیت نگهداشت آب.
مقدمه
در مناطق خشک و نیمه خشک که قسمتهای وسیعی از کشور ما ایران نیز جز آن میباشد، کمبود رطوبت در فصل رشد گیاهان موجب کاهش شدید عملکرد گیاهان به خصوص گیاهان زراعی میشود. بنابراین استفاده بهینه از روشهای آبیاری و اصلاح خاک امری اجتنابناپذیر است. پلیمرهای سوپرجاذب - ابرجاذب و فراجاذب - از جنس هیدروکربن هستند. این مواد چندین برابر وزن خود آب را جذب و نگهداری میکنند. در اثر خشک شدن محیط، آب داخل پلیمر به تدریج تخلیه میشود و بدین ترتیب خاک به مدت طولانی و بدون نیاز به آبیاری مجدد، مرطوب میماند - Widiastuti et al. ,.2008 ; Green et al., 2004 - یک سوپرجاذب به صورت خشک شبیه ذرات شکر است و میتواند آب و برخی مواد محلول را به میزان 200-500 برابر وزن خود جذب نماید.
ساختار این مواد به گونهایست که میتوانند در شرایط یونی، وجود فشار و میکروارگانیسمهای خاک، چندین سال مانند یک مخزن، آب و محلول را جذب کرده، نگهدار ی و برحسب نیاز ریشه - بر اثر اختلاف فشار اسمزی - در اختیار گیاه قرار دهند. - اعوانی، 1387؛ کبیری، . - 1381 پلیمرهای سوپرجاذب باعث افزایش ماندگاری آب در خاک گشته و تعداد آبیاری را تا 50 درصد کاهش میدهد . - Nazarli et al.,2010 - درکشاورزی مدرن پلیمرها آبدوست برای تقویت وضعیت تغذیهای و رطوبتی گیاهان مورد استفاده قرار میگیرند. - Andry - et al., 2009در ارزیابی اثر 5 پلیمر سوپرجاذب در بافتهای مختلف خاک، دریافت که پلیمرهای سوپرجاذب، بسته به مقادیر سطح استفاده شده از آن ها، درجه حجم رطوبت خاک را تا چند برابر افزایش دادهاند - . - Ghaiour, 2000 کاربرد پلیمر PR3005 به میزان 8 گرم در هر کیلوگرم خاک با بافت لومی، سبب سه برابر افزایش رطوبت خاک در مقایسه با شاهد شده است - کوپایی و همکاران،. - 2008
آزمایشیبررویگیاهان گوجه فرنگی،خیاروکاهودرآزمایشگاه بابه کارگیری هیدروژلوآب بسیارشورصورت گرفت که نتایج نشان ازافزایش تولیددراجزاعملکردووزن خشداشت - - Graham&Shzmidt اثرهیدروژل برذخیره آب درخاک های شنی ولوم شنی وتاثیرآن بررشدجووگندم ونخوددرکشورپاکستان بررسی گردید.نتایج نشان می دهدبا افزایش 0/1 و 0/2 و 0/3 درصد هیدروژل به خاک ظرفیت نگهداری آب بطور خطی - 0/988R - افزایش خواهد یافت - اختر و همکاران . - 2004بررسی آب حاصل از آبشویی خاک حاوی پلیمر سوپرجاذب نشان داد که این آب از هدایت الکتریکی پایینی برخوردار است و علت آن جذب و نگهداری کودها و نمکهای اضافه شده به ماتریکس خاک بوسیله پلیمر سوپرجاذب ذکر کردند - وانگ و همکاران، . - 1987در این تحقیق ظرفیت نگهداشت آب توسط اندازههای مختلف ذرات پلیمر 4 نوع سوپرجاذب - A200، آکوزورب، استاکوزورب وکلوفونی - مورد بررسی و باهم مقایسه شد.
مواد و روشها
تحقیق حاضر در تابستان 1390 در گلخانه دانشگاه پردیس منابع طبیعی گرگان واقع در 36 درجه عرض شمالی و 54 درجه طول شرقی از نصف النهار گرینویچ به منظور بررسی و مقایسه عملکرد سوپرجاذبهای - آکوزورب، A200، کلوفونی و استاکوزورب - انجام گرفت. بافت خاک تحت مطالعه، لومی شنی باPH حدود 8 بود. از هر سوپر جاذب میزان 3 - ،1 و - 5گرم به ازای هر کیلوگرم خاک در نظر گرفته شد. دو کیلوگرم از خاک با سوپرجاذب مخلوط شد بدین صورت که یک کیلوگرم از خاک داخل گلدان پلاستیکی ریخته شد، سپس سوپرجاذب روی خاک قرار گرفت و بعد یک کیلوگرم خاک روی سوپرجاذب قرار گرفت، برای هر تیمار 3 تکرار در نظر گرفته شد.
تعداد گلدانها به 36 عدد رسید و 3 گلدان بدون سوپرجاذب به عنوان شاهد به تعداد گلدانها اضافه شد. آزمایش در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد بصورتی که 3 تشت تبخیر در نظر گرفته و در هر تشت تعداد 13 گلدان مورد آزمایش قرارگرفت - از هر سوپرجاذب 3 درصد وزنی متفاوت و یک گلدان به عنوان شاهد - . تشتها را پر از آب کرده و 24 ساعت گلدانها را در آن وضعیت قرار دادیم؛ همه گلدانها بطور یکسان و همزمان در مقدار مشخصی آب، قرار گرفتند. پس از زهکشی، از آب خروجی هر گلدان نمونهای تهیه شد برای اندازهگیری EC آب، به آزمایشگاه برده شد سپس هر یک از گلدانها بطور جداگانه با ترازوی دقیق به مدت 23 روز - تا ثابت شدن تقریبی وزن گلدانها - وزن شدند.
