ب هوا است. در هرصورت بین زنجیرهای پلیمر طبیعی اتصالات عرضی ایجاد میشود. درنتیجه از تمایل به حل شدن آن کاسته شده بر قابلیت تورم آن (جذب و نگهداری آب) افزوده میشود. الجنیک اسید،CMC و HEG و (هیدروکسی اتیل سلولز)، پلی ساکاریدهایی هستند که بر روی آنها عمل شبکه بندی انجام شده و خصلت سوپرجاذب در آنها مشاهده شدهاست ( آنبرگن، 1990). ازجمله عوامل شبکه ساز میتوان: به دیوینیلسولفون، گلیاکسان، اپیکلروهیدرین، اشاره کرد.
میزان یا گسترش شبکهبندی یکی از مهمترین پارامترهای ساختاری است که بر ظرفیت و سرعت جذب سوپرجاذب تأثیر میگذارد. شبکه بندی بیشتر، معمولاً موجب کاهش عمده در ظرفیت جذب، افزایش در سرعت جذب و افزایش در استحکام ژل متورم میشود. یکی از راههای مهم افزایش میزان جذب، کاهش میزان شبکهبندی است. در این صورت، استحکام ژل و جذب تحت فشار، افت میکند. یک راه جلوگیری از این نقصان، شبکهای کردن سطح ذرات رزین سوپرجاذب است. راه دیگر، تشکیل سوپرجاذبهای چند سازه است (ظهوریان مهر 2003).
گرمادهی در غیاب اکسیژن نیز، روش دیگری برای شبکه کردن پلی ساکاریدها است مثلا? گرمادهی سدیم کربو کسی متیل سلولز در 130 درجه سانتیگراد (8 ساعت) و سپس 210 درجه (چند دقیقه) حلپذیری آن را تغییر میدهد و محصولی به دست میآید که در آب، به جای حل شدن، متورم میشود و تا g/g 1000 آب را جذب میکند. بر اثر گرما، گروههای عاملی مناسب معمولاً با یکدیگر واکنش تراکمی انجام میدهند و ضمن تشکیل پیوند کووالانسی، مولکول های متراکم شونده تراکمی انجام میدهند و ضمن تشکیل پیوند کووالانسی مولکولهای متراکم شونده خارج میشوند. گروههای هیدروکسیل عموماً درچنین واکنشی شرکت میکنند، اما بسته به نوع پلیساکارید، گروههای عاملی دیگر (مانند کربوکسیل، آمین، آمید) نیز ممکن است وارد عمل شوند و منجر به اتصالات عرضی محدودی شوند که برای عدم انحلال و ایجاد یک ماده جاذب آب کافی است (پیپاس،1990).

1-21- سوپرجاذب استوکوزورب
سوپرجاذب استوکوزورب پلیمـری با پیوندهای عرضی و حاوی پتاسیم است که مخصوص بهبود نگهداری آب ومواد غذایی در انواع خاک طراحی شده است. پلیمر استوکوزورب توانایی جذب آب به اندازه‌ی ???-??? برابر وزن خود را داراست. استوکوزورب با مقدار کمی‌ هیدروکسید پتاسیم و آمونیاک، غنی شده، که هر دو جزء مواد ضروری گیاه هستند و به ‌صـورت یک پلی اکریلامید خنثی درآمده است. کریستال‌های آن به ‌سرعت پس از تمـاس با آب متـورم شده و ژلی به‌وجود مـی‌آورند که قابلیت جذب آب و محلول‌های مواد غذایی را دارند. استوکـوزورب در حالت خشک، شبیه دانه‌های شکر است و هنگامی‌ که با آب تماس پیدا می‌کند، کریستال‌ها حجیم شده و چند صـد برابر وزن خود، آب و محلول‌های غذایی کـودی را جذب می‌کنند. هنگامی‌که استوکوزورب به خاک اضافه می‌شود، ریشـه‌های گیـاه به‌طور مستقیم به درون ژل‌ها رشـد کرده و از آب نگهـداری شـده استفـاده می‌کنند. زمـانی‌که آب داخـل ژلها توسط گیاه مصرف میشود، پلیمر خشک شده و به‌صورت اولیه‌ی خود باز میگردد تا زمانی‌که مجدداً در تماس با آب قرار گیرد.
مزایای سوپر جاذب استوکوزورب عبارتنداز:
1- ظرفیت بالای جذب آب حتی در شرایط تحت فشار
2- قابلیت جذب سریع رطوبت حتی پس از گذراندن یک دوره خشکی سخت
3- افزایش اثربخشی کودها
4- وجود سوپرجاذب استاکوزورب در خاک‌های شنی موجب تغییر پتانسیل آزادسـازی آب شده و خـاک شنی به شکل خـاک سیلتی لومی‌عمل می‌کند
‎ سوپرجاذب استفاده شده در این تحقیق از شرکت دیم گستران سبز آتیه خریداری گردیدند.

1-22- اهداف تحقیق
زیتون یکی از مهم ترین محصولات باغی کشور و به ویژه استان گیلان بوده و در حال حاضر سطح زیر کشت آن بالغ بر 8229 هکتار می‎باشد که بیش از 70 درصد باغ‌ها را رقم زرد تشکیل می‌دهد. یکی از مهم ترین مسایل مربوط به کشت و کار این محصول، پرداختن به بهبود عملکرد کمی ‎‎و کیفی آن می‌باشد. یکی از ابزارهای مهم برای نیل به این هدف آبیاری بهینه درختان می‎باشد. برای تولید محصول مناسب و اقتصادی با توجه به شرایط آب و هوایی و خاک، کل میزان آب سالیانه مورد نیاز زیتون را 5000 تا 7500 متر مکعب در هکتار و سال برآورد کردهاند (آنون، 1997). از این مقدار که برابر 500 میلیمتر تا 750 میلیمتر آب است، باید مقدار بارندگی را کم کرد و بقیه را با آبیاری جبران نمود (البته بهتر است آبیاری در فصول خشک و بدون بارندگی سال صورت گیرد). نباید تصور کرد که آب اضافی و آبیاری بیش از حد به درخت زیتون کمک میکند. بلکه باید دانست که آب اضافی، علاوه بر اینکه خاک را اشباع می کند، ریشهها را نیز خفه میسازد (طباطبایی، 1374). ضرورت مدیریت صحیح و حفظ منابع آب و خاک در راستای روند اجرایی صحیح تولیدات باغی امری اجتناب ناپذیر بوده و روند تولید، عملکرد محصولات باغی را تحت تاثیر قرار خواهد داد. بدین منظور توسعه باغات دیم کشور می تواند روش مطلوبی در جهت استفاده از منابع آب و خاک تلقی گردد. حدود 80 درصد از سطح زیر کشت زیتون در جهان بصورت دیم مدیریت می شود و در بسیاری از کشورهایی که آب و هوایی خشک و نیمه خشک مانند تونس، اردن و مراکش با بهره گیری از اصول علمی، ارقام مناسب و تکنیک های کاشت و مدیریت منابع آبی، محصول با کیفیت مناسب تولید و به بازارهای جهانی عرضه می نمایند.
هدف از انجام این تحقیق عبارت است از:
1- کاربرد سوپرجاذبها در
مخلوط با ضایعات برنج، تفاله زیتون، ورمی کمپوست و کود دامی به منظور افزایش نگهداری آب درخاک
2- تعیین بهترین میزان کاربرد سوپرجاذب تحت شرایط تنش خشکی
3- بررسی اثرات متقابل دور آبیاری و بستر کاشت بر پراکنش ریشه و دیگر شاخصهای رشد

مطلب مرتبط :   پایان نامه دربارهعام و خاص، سن ازدواج

1-23- فرضیه های تحقیق
1- استفاده از سوپرجاذب موجب بالا بردن ظرفیت نگهداری آب در خاک و افزایش توانایی گیاه زیتون در جذب آب میگردد.
2- استفاده از سوپرجاذب موجب افزایش رشد ریشهها و سایر شاخصهای رشد گیاه زیتون میگردد.

فصل دوم
بررسی منابع

2-1- تحقیقات درباره تاثیر کاربرد سوپرجاذب ها بر رشد گیاهان
شروع تحقیقات علمی دردنیا روی این ماده مربوط به دهه 1980 میلادی است. پس از شناخت تاثیر سوپرجاذبها روی خصوصیات خاک ورشد گیاهان، تولید تجاری انبوه آن در برخی از کشورها از اواخر دهه 1980 و اوایل 1990 آغاز شد و حدود سال 2000 میلادی اغلب کشورها به خصوص مناطق خشک نظیر آفریقا، آمریکای جنوبی، خاورمیانه و برخی مناطق خاور دور نسبت به آن شناخت بیشتری پیدا نمودند. تأثیر پلیمرهای سوپرجاذب روی افزایش تولید غذا برای جمعیت روز افزون جهان در مناطقی که قابلیت کافی برای تولید غذا ندارند، محسوستر است. دراین مناطق آب به عنوان یک عامل کلیدی محدود کننده برای تولید غذا محسوب میشود. کاربرد این مواد در اکوسیستمهای کشاورزی در راستای اصول حفاظت محیط زیست و کشاورزی پایدار است. امروزه مصارف انبوه آن در فضای سبز شهری، زمین های گلف، زمینهای بازی، گیاهان باغی و صیفی جات، درختان میوه، گلها و گیاهان آپارتمانی و زمینهای زراعی گزارش شده است.
پلیمرهای سوپرجاذب یا ابرجاذب یک ماده افزودنی خاک بوده که آب و مواد غذایی را جذب و حفظ می کنند و با خاک کشت همراه گشته و به رشد مطلوب گیاه، کاهش اتلاف آب و هزینههای آبیاری کمک می نماید اساس ساخت این پلیمرها آلی بوده و به صورت مصنوعی تولید می گردند از پلی اکریلات پتاسیم و کوپلمیرهای پلی اکریل آمید ساخته شده و ویژگی منحصر به فرد آن بالا بودن ظرفیت جذب آب و حفظ آن است این مواد پس از استفاده مستمر، در خاک کشت هیچگونه تغییری ایجاد نمینماید و گیاهان، ارگانیسم های زنده خاک یا آب سطحی را آلوده نمیسازند. مطالعات توسط سازمان محیط آلمان و سایر کشورها نشان داده که استفاده از این ماده هیچگونه عوارضی برای انسان، گیاه و خاک و محیط زیست ندارد این مواد تقریباً 500 – 200 برابر وزن خود آب جذب می کنند، در این حال پس از آبگیری دانههای خشک مواد سوپرجاذب ژل دانه دانه بوجود میآورند با استفاده از این پلیمر میتوان دور آبیاری را افزایش داد. این مواد شامل سه نوع کاتیون، آنیونی و خنثی میباشد که در کشاورزی نوع آنیونی آن با داشتن بار منفی مورد توجه میباشد. سوپرجاذبهای آنیونی با دارا بودن قابلیت بالای ظرفیت کاتیونی قادرند علاوه بر جذب مقادیر قابل توجهی آب، کاتیونهای موثر و مفید در رشد گیاه را در خود جذب کنند. و ضمن جلوگیری از هدر رفتن آنها در موقع لزوم آنها را در اختیار گیاه قرار دهند. این مواد بی بو، بی رنگ و بدون خاصیت آلایندگی خاک، آب و بافت گیاهی میباشند.
تحقیقات انجام شده نشان می دهد که در صورت مخلوط کردن پلیمر با خاک به مقدار 4/0 درصد بعد از گذشت 17 روز، تمامی 45 بذر کشت شده گیاه Pinus halpepensis، زنده ماندند در صورتی که در مقدار مخلوط 2/0 درصد، تعداد کمی گیاهان باقی مانده بود. نتایج مشابهی نیز در خاکهای گچی نمکی با گیاه Poolus euphratica با پلیمر به دست آمد به طوری که بعد از گذشت 60 روز گیاهان باقی مانده در خاک حاوی 6/0 درصد پلیمر، دارای 94 درصد و خاک شاهد فقط داری 46 درصد کل گیاهان کشت شده بود. در این آزمایش تاثیر پلیمر بر تولید ماده خشک ریشه مورد مطالعه قرار گرفت (هارتمن و همکاران، 1999). در آزمایش دیگر ترکیب 75/0 درصد حجمی مخلوط پلیمر با خاک میزان تولید ماده خشک گیاه، درخاک بدون پلیمر بعد ار مصرف 2 برابر آب مساوی ماده خشک به دست آمده در تیمار خاک با پلیمر بوده است که بدین صورت می توان نتیجه گرفت که در این قسمت از آزمایش در مصرف آب تا 50 درصد در صورت به کارگیری پلیمر صرفهجویی به عمل آمد. همچنین علاوه بر تاثیر پلیمر بر روی رشد گیاه، تاثیر پلیمر بر روند و نگهداری رطوبت نیز از موارد دیگری بوده که در تحقیقات هاترمن و همکاران (1999) به آن اشاره شده است. تحقیقات نشان داد که با افزایش درصد مخلوط پلیمر با خاک مقدار اندوخته رطوبت در خاک نیز افزایش پیدا میکند و یا به عبارت دیگر میتوان گفت که در خاک شاهد (بدون پلیمر) بعد از گذشت حدود 12 روز مقدار رطوبت موجود در مکش 40 بار صفر بوده و در صورتی که در مخلوط 4/0 درصد و 6/0 به ترتیب بعد از گذشت حدوداً 17 و 37 روز مقدار رطوبت موجود خاک در این فشار به صفر میرسد. لازم به ذکر است که از پلیمرها نیز در طرح و تحقیقات درختکاری نیز استفاده می شود. درتحقیقاتی که در عربستان با پلیمرهای ذکر شده توسط شرکت استوکوزن10 صورت گرفت نشان میدهد که با استفاده از این پلیمرها می توان علاوه بر رشد بهتر گیاه وکاهش تاثیر منفی نمک خاک بر گیاه تا حدود 50 درصد در مصرف آب صرفه جویی کرد. ادامه تحقیقات نشان داد که اگر فقط 30 درصد در مصرف آب طبق شرایط عربستان صرفه جویی شود، استفاده از پلیمر چه تاثیری بر اقتصاد و میزان آب دارد (شهرام شفیعی بانج، 1381). استفاده از مواد جاذب رطوبت به عنوان ماده افزوده به خاک در ایران دارای سابقه چندانی نبوده و پژ
وهشهای انجام شده در گروه خاکشناسی دانشکده کشاورزی تهران است. محقق در کار خود بر روی تخلخل، ظرفیت نگهداری رطوبت، آبگذری و همچنین تأثیر آن در رشد و نمو نباتات سویا و آفتابگردان، کار کرده و به این نتیجه رسیده است که افزودن ماده اصلاحی ایگیتا به خاک باعث بهبود شرایط فیزیکی خاک میشود و به طور غیر مستقیم در رشد و نمو گیاهان موثر میباشد (کریمی، 1372).
دریک پژوهش رفتار تورمی پلیمر PR3005A مورد بررسی قرار گرفته شدهاست که درنتیجه مشخص شد وجود یونهای محلول در آب خاک، به شدت درجه تورم پلیمر را کاهش میدهند، به طوریکه میزان تورم پلیمر در خاک رسی لای که داری آنیونها و کاتیونهای بیشتری نسبت به خاک لومی شنی میباشد بسیار کمتر است (نادری، 1375). آخرین آزمایش انجام شده در این زمینه پروژه تحقیقاتی است که در دانشکده کشاورزی تربیت مدرس انجام گرفت و محقق پلیمر تاثیر جاذب رطوبت PR3005A را روی برخی خصوصیات فیزیکی خاک مانند ظرفیت نگهداری آب، تخلخل و آبگذری مورد بررسی قرار داد (گنجی، 1378). استفاده از مواد جذاب رطوبت در دیگر کشورهای جهان از جمله آلمان، آمریکا و استرالیا دارای دیرینه زیاد است و سابقه تحقیق در این مورد به سالهای 1960 برمی- گردد (کیخانی، 1381). در طول سالهای 1960 تا 1974 استفاده از نشاسته و پلی اکریلونیتریت برای تسریع در استقرار و جوانه زنی بذر گیاهان مرتعی مورد بررسی قرار گرفت (کیخانی، 1381). پژوهشی درمورد احتمال افزایش دور آبیاری در درختان میوه دار با کمک پلی آکریل آمید ژلهای انجام دادند. در این طرح از نشاهای لیمو ترش (Citrus jambhivi) استفاده شد. نشاهای این درخت به محیطی که بستر آن پوست درخت کاج به همراه آکوازورب ABI ژلهای با غلظتهای 3 ، 5 یا 8 گرم در لیتر بود، منتقل شد و به مدت 3 هفته آبیاری به صورت روزانه انجام شد. پس از آن سه دور آبیاری روزانه، دوروز یک بار و 4 روز یکبار اعمال شد.تیمارهای شاهد بدون پلیمر بودند. دوره رشد نشاها و برداشت داده ها تا 210 روز پس از انتقال ادامه داشت. در نشاهای تیمار شده با تغییر دور آبیاری از یک روز به دور روز تفاوت چندانی در رشد نشاء ها دیده نشد. افزایش دوره آبیاری به 4 روز صرف نظر از غلظت آکوزورب میسر نبود (تایلور و همکاران، 1986).
پلیمرهای سوپرجاذب ضمن بالابردن ظرفیت نگهداری آب در خاکهای سنگین رسی نفوذپذیری را افزایش داده وسله بندی خاک جلوگیری به عمل میآورند. در خاکهای شنی از نفوذ آب به اعماق و درنتیجه از خشک شدن سریع خاک جلوگیری به عمل میآورند. مواد سوپرجاذب تقریبا 500-200 برابر وزن خود آب جذب میکنند پس از آبگیری دانههای خشک، مواد سوپرجاذب ژل دانهای بوجود میآورند با استفاده از این پلیمر میتوان دور آبیاری را افزایش داد. استوکوزورب سوپرجاذبی است که از پلی اکریلات پتاسیم و کوپلیمر و پلی اکریلامید ساخته شده ویژیگی آن بالابودن ظرفیت جذب آب و حفظ آن است. این سوپر- جاذبها از نظرpH خنثی بوده و از این نظر قابل توجه بوده که درpH خاک پس از استفاده مستمر هیچگونه تغییری ایجاد نمینماید (روشن، 1381). مواد غذایی خاک در محدوده ریشه در خاک شنی به دلیل پایین بودن ظرفیت حفظ و نگهداری آب و مواد غذایی شسته شده و از دسترس گیاه خارج میگردند که این خود عاملی است تا کشاورزان در این نوع خاک دوره آبیاری را افزایش داده و کودهای شیمیایی

Comments (0):

Write a comment: