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La utilización del polímero superabsorbente ha revolucionado las prácticas agrícolas, particularmente en términos de manejo del suelo. Este material innovador, con sus propiedades únicas de absorción de agua, tiene un inmenso potencial para mejorar la salud del suelo y la producción de cultivos.
Uno de los impactos más significativos dePolímero súper absorbenteEn el suelo es su capacidad para afectar las propiedades físicas del suelo. Entre estas propiedades destaca el contenido de humedad del suelo como un factor crítico que influye directamente en el crecimiento de los cultivos. La Aplicación de polímero superabsorbente suprime eficazmente la disminución del contenido de humedad del suelo dentro de la capa de aplicación, exhibiendo así una notable resistencia a la sequía con una duración que puede abarcar de 15 a 20 días.
Sin embargo, es digno de mención que el contenido de humedad del suelo debajo de la capa de aplicación y en áreas no tratadas disminuye más significativamente. Esta disminución es aún más pronunciada con mayores velocidades de aplicación de polímeros. El modo de aplicación también juega un papel en la determinación del efecto sobre la humedad del suelo. Los estudios han demostrado que en los campos agrícolas, el uso de surcos, agujeros o métodos de aplicación mixtos con una tasa de 45 kg/HM2Y una profundidad de 0-20 cm puede aumentar significativamente el contenido de humedad del suelo en la capa de 0-40 cm de 7.5% a 12.7%. En particular, la aplicación de surcos es más efectiva que la aplicación de agujeros o mixtos.
Las razones de estas diferencias son multifacéticas. La aplicación mixta tiende a distribuir el polímero principalmente en capas de suelo poco profundas, lo que conduce a la expansión y contracción tras la absorción de agua. Este proceso puede crear poros del suelo conectados a la atmósfera, lo que resulta en pérdida de agua del suelo y corteza superficial que reduce la infiltración de agua de lluvia. Por otro lado, la aplicación de agujeros concentra el polímero en áreas más pequeñas, reduciendo su contacto con el suelo y la capacidad de absorción de agua. La concentración excesiva puede crear grandes fuerzas de expansión, lo que lleva a la formación de poros conectados a la atmósfera y una mayor evaporación del agua del suelo. Por el contrario, es menos probable que la aplicación de surcos, aunque también crea poros similares, los conecte a la atmósfera debido al suelo suprayacente, lo que resulta en una pérdida de agua del suelo más lenta.
Además, el efecto del polímero superabsorbente sobre las propiedades físicas del suelo está influenciado por la textura del suelo. A medida que aumenta la dosis de polímero, la agregación del suelo arenoso se vuelve más prominente, mientras que el efecto sobre los suelos franco medio y pesado es menos significativo debido a sus propiedades de agregación inherentes. El mecanismo detrás de este aumento en la agregación del suelo es la forma similar a un gel del polímero después de la absorción de agua, que une eficazmente las partículas sueltas del suelo en grupos. Por lo tanto, la aplicación de polímero superabsorbente es particularmente efectiva en suelos franco arenosos y franco arcilloso, donde el mayor contenido de arcilla y materia orgánica mejora el proceso de intercambio iónico, inhibiendo así la absorción de agua por el polímero.
La influencia del polímero superabsorbente en las propiedades hidráulicas del suelo está intrincadamente relacionada con la textura del suelo y los niveles de pH. En general, se acepta que la aplicación de polímero superabsorbente mejora significativamente la capacidad de retención de agua, reduce la evaporación del agua y disminuye la permeabilidad en suelos arenosos en comparación con suelos Marga medianos y pesados. Además, el polímero exhibe una óptima absorción de agua en suelos neutros, con una ligera disminución en suelos alcalinos y ácidos. En particular, el polímero también puede alterar los niveles de pH del suelo; Los experimentos han demostrado que puede reducir el pH de los suelos arcillosos y Franco arenosos de 6,03 a 5,6.
El modo de aplicación también juega un papel crucial en la determinación del efecto sobre las propiedades hidráulicas del suelo. El análisis de los datos experimentales revela que la velocidad de infiltración de agua disminuye significativamente con el surco y los métodos de aplicación mixtos en comparación con el control. En particular, la disminución máxima en la tasa de infiltración puede alcanzar 45.1% para applica mixtaCión y 11% para aplicación de surcos. Esta disminución se vuelve más pronunciada a medida que aumenta la velocidad de aplicación del polímero, lo que reduce la fuga de agua profunda del suelo. En este contexto, la aplicación mixta parece ser superior a la aplicación de surcos. Además, la evaporación del agua del suelo se reduce de 15.37% a 50.42% con la aplicación de polímero superabsorbente en comparación con el control. La aplicación mixta da como resultado una reducción adicional de 6% a 25% en comparación con la aplicación de surcos, con las velocidades de evaporación más bajas observadas a una velocidad de aplicación de polímero de 90 kg/HM2... Esto se atribuye a la distribución más uniforme del polímero en el suelo con aplicación mixta, lo que le permite absorber agua de manera efectiva y reducir la fuga de agua profunda del suelo y la evaporación. Por el contrario, la aplicación de surcos da como resultado una distribución más concentrada del polímero, dejando canales de evaporación y fuga no afectados.
