بررسي كارايي ابرجاذب‌ها در بهبود بهره وري آب

در دنياي امروز در كشاورزي از بقاياي گياهان و مواد مختلف به‌عنوان مواد افزودني براي بهبود خواص فيزيكي و شيميايي خاك و بهبود بهره­وري آب استفاده مي‌شود. با توجه به اين­كه ايران كشوري كم آب و خشك است، استفاده از راه­كارهايي در راستاي كاهش مصرف آب و استفاده بهينه از مقدار آب موجود، اقدامي ضروري براي كاهش مشكل كم آبي خواهد بود. استفاده از ابرجاذب‌ها به‌منظور افزايش جذب و نگهداري آب از جمله فناوري­هاي مطرح براي بهبود بهره­وري آب در سال­هاي اخير است. در اين پژوهش از چهار نوع ابرجاذب (A200، تراكوتم، هربازورب و استاكوزورب) و شش نمونه خاك از دامنه جنوبي البرز استفاده شده است. در مرحله تحقيق آزمايشگاهي استوانه ­هايي از جنس پلكسي­ گلاس شفاف استفاده شد. نتايج نشان داد كه افزودن ابر­جاذب به خاك موجب افزايش جذب رطوبت در خاك در حد ظرفيت زراعي، نسبت به تيمار شاهد مي­ شود. استفاده از ابرجاذب (25%)A200 در خاك، 50 درصد بيش از ساير ابرجاذب­ها، جذب و نگهداشت رطوبت داشت. در ادامه پژوهش كه بصورت ميداني و براي بررسي استفاده تلفيقي از سطوح آبگير و ابرجاذب صورت پذيرفت، نتايج نشان داد كه استفاده از ابرجاذب درسطوح آبگير باران منجر به افزايش 75 درصدي جذب و نگهداشت آب مي ­شود. سرعت جذب آب در ابرجاذب با اندازه ذرات ابرجاذب نسبت عكس و با دماي محيط نسبت مستقيم دارد. نتايج بررسي ميداني نشان داد كه در نمونه­ هاي مطالعه شده نگهداشت آب افزايش‌يافته و از تلفات بارش­هاي معمولي به ميزان 75% جلوگيري مي­ شود. بر مبناي نتايج اين پژوهش استفاده توامان از سطوح­آبگير و به­ كارگيري ابر جاذب در خاك به‌منظور بهبود بهره ­وري آب توصيه مي‌شود.

Agricultural residues and various other materials are currently being used as additives to improve the physical and chemical properties of soil. Iran is located in an arid and semiarid region, so using strategies to reduce water use will reduce the problem water scarcity. The use of superabsorbent to increase water uptake and retention is one of the solutions that have been applied to improve water productivity in recent years. In this study, four types of superabsorbents (A200, Trachothem, Herbazorb and Stacosorb) and six soil samples (categorized in three groups) from the southern slopes of the Alborz were used. In the laboratory research phase, transparent plexiglass cylinders were used for monitoring changes. The results showed that the addition of superabsorbent to three soil samples increased soil moisture uptake compared to the control treatment. The percentage of moisture uptake in the treatment using 25% A200 in soil was 50% more than other superabsorbent. In the field phase of the research, the combined use of a water catchment system and superabsorbent was investigated. The results showed that the use of superabsorbent in the rain catchment resulted in about 75% increase in water uptake and retention. The rate of water absorption into the absorbent is proportional to the ambient temperature and inversely proportional to the size of the absorbent particles. The results of the field survey showed that water retention was increased and 75% of precipitation loss was prevented. Therefore, simultaneously using water catchment systems and absorbents in soil is recommended for improving water productivity.