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Hidrogel Agrícola Absorvente de água

Hidrogel Agrícola Absorvente de água

 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS E VANTAGENS DO HIDROGEL :

 HIDROGEL – Polímero Hidrorretentor e otimizador com alta capacidade de retenção de água no Solo aumentando varias vezes seu próprio peso.

* Retém, reserva, disponibiliza e distribui uniformemente a Água conforme a necessidade da planta.

 * Reduz o Stress Hídrico diminuindo significamente a morte das mudas.

 * Há um ganho econômico no plantio com a diminuição da mortalidade, pois evita-se o replantio.

 * Diminui a sensivelmente a Lixiviação de Nutrientes, principalmente os Fertilizantes, disponibilizando prontamente, conforme a necessidade das Plantas por longos períodos.

 * Pode se usar tanto na Agricultura (Soja, Milho, Trigo, Feijão, Cana, Café, etc.), como Culturas Perenes, Reflorestamento, Hortaliças, Produção econômica de Flores, Etc..

 *  Pode ser incorporada ao Fertilizante no plantio, em cobertura com Ureia, misturado na terra ou substrato, diluído em água e aplicado na cova, a lanço ou diretamente no solo.

 * Em contato com a água, o Hidrogel incha rapidamente, formando um Gel (textura de Sagu) em função da absorção, tornando-se um reservatório contínuo de água e nutrientes na região das raízes, promovendo um aumento do crescimento radicular produzindo plantas saudáveis com maior capacidade de produção.

 * Com um sistema radicular bem desenvolvido, o aproveitamento de água e nutrientes pela planta se torna muito maior.

 * Elas mantêm um crescimento linear durante as estiagens sem acarretar danos irreversíveis ao seu desenvolvimento vegetativo.

 * O Hidrogel no solo otimiza a disponibilidade de água, reduz as perdas por percolação e melhora a aeração e drenagem do solo, acelerando o desenvolvimento do sistema radicular e da parte aérea das plantas.

 * Seu uso promove um aumento significativo do aproveitamento dos recursos hídricos disponíveis, sejam nas chuvas ou irrigações, garantindo o suprimento de água no período mais crítico que é o plantio.

 * Há frequência das irrigações podem ser reduzidas substancialmente.

 PRINCINCIPAIS VANTAGENS:

 • Aumenta a retenção de água no solo

 •Reduz mão de obra de replantio

 •Reduz custos com irrigação

 •Melhora a aeração e diminui a compactação

 •Aumenta a produtividade

 •Reduz perdas de mudas

 •Reduz a perdas por lixiviação de nutrientes

 •Produto Atóxico

 USO DO HIDROGEL NA AGRICULTURA

(CONDICIONADORES DE SOLO)

INTRODUÇÃO

O surgimento dos hidrogéis ou condicionadores de solo se deu na década de 50 por uma empresa americana. Na época, a capacidade de retenção de água deionizada não ultrapassava 20 vezes a sua massa.

Com a expiração da patente nos anos 70, uma empresa britânica melhorou as propriedades de retenção de água do polímero, elevando a capacidade de retenção de 20 para 40 vezes e de 40 para 400 vezes no ano de 1982. No entanto, o produto não teve êxito, como esperado, principalmente pelo preço ser elevado, o que inviabilizava a sua utilização na agricultura e também pela escassez de pesquisas para fomentar as recomendações de uso e aplicação dos hidrogéis para fins agrícolas.

Para comprovar a eficiência dos hidrogéis como condicionadores de solo e principalmente como um produto que tem a capacidade de reter e disponibilizar água para os cultivos agrícolas, além de aumentar a capacidade de armazenamento de água do solo onde os hidrogéis são adicionados, inúmeros trabalhos foram desenvolvidos a partir dos anos 80.

No Brasil, os estudos com hidrogéis ganharam destaque mais tardiamente com os trabalhos desenvolvidos.

O objetivo deste texto, em forma de revisão de literatura, é relacionar os maiores números de informações possíveis a respeito do uso de hidrogéis na agricultura, haja vista a escassez de informações e dificuldade de encontrá-las. 2

AÇAO DOS HIDROGÉIS NA REDUÇAO DE PERDAS DE NUTRIENTES

A adição de hidrogéis no solo otimiza a disponibilidade de água, reduz as perdas por percolação e lixiviação de nutrientes e melhora a aeração e drenagem do solo, acelerando, o desenvolvimento do sistema radicular e da parte aérea das plantas. Estudando o efeito do hidrogel sobre a nutrição de centeio (Lolium multiflorum) em solo vulcânico, observaram que o polímero aumentou significativamente a produção de matéria verde, quando submetida a diferentes níveis de fertilização, mesmo sob-baixo abastecimento hídrico.

Pesquisadores conduziram dois experimentos para determinar o comportamento do hidrogel com relação à perda de N por lixiviação.

No primeiro ensaio, o polímero foi misturado com uma solução de nitrato de amônio e uréia (32% N), aplicado em um solo arenoso e submetido à lixiviação semanal durante seis semanas. Nesse ensaio, os autores observaram que a lixiviação do nitrogênio foi reduzida em 45% durante as primeiras semanas.

Para o segundo ensaio, que teve o mesmo procedimento do primeiro, porém com a adição de uma gramínea como planta teste, houve uma perda de nitrogênio por lixiviação em torno de 26,16 e 7% da primeira à terceira semana da aplicação do fertilizante, enquanto que o crescimento da gramínea aumentou em 40%. Aplicaram 0,88g de nitrato de amônio com diferentes tipos de polímeros, a base de poliacrilamida, nas taxas de 1,0; 2,0 e 3,0 kg.m-3em um plantio de tomate, observaram que a retenção de água aumentou linearmente com as taxas de aplicação dos polímeros.

Um total de 67% do nitrogênio aplicado na forma de amônio foi retido pelos polímeros, enquanto que para o nitrogênio, na forma de nitrato, a retenção foi de 4% do total aplicado, independente do tipo de polímero usado. Esta diferença pode estar relacionada com o potencial de carga negativa ou capacidade de troca catiônica do polímero.

De acordo com os autores, o nitrogênio total encontrado na folha do tomateiro foi influenciado pela adição dos polímeros, estudando a retenção de nitrato e amônio pelo polímero, relataram que para o tratamento testemunha (areia pura) 38% do amônio aplicado foram 3

retidos pela areia, e que a retenção de amônio aumentou com o aumento da quantidade de polímero adicionado ao substrato, chegando a uma retenção superior a 85% para a dosagem de 4 kg.m-3 (kg polímero/m3 de areia).

Analisando o efeito da aplicação do hidrogel juntamente com MnO, MnSO4.4H2O e MnCl para a cultura de soja, registrou um aumento no acúmulo de Mn na folha de 89%.

Estudando o efeito dos hidrogéis na retenção de água e disponibilidade de nutrientes para (Ligustrum lucidum Ait.) observaram que as plantas cresceram e não necessitaram, para o tratamento com o polímero, de maior freqüência na irrigação, quando comparada com o tratamento testemunha.

Os níveis de todos os cátions bivalentes nos tecidos das plantas cultivadas com polímero foram diminuídos, exceto para Canos tecidos das raízes e Mn e Cu nas raízes e nos tecidos das folhas baixas. No entanto, os níveis de N e K foram aumentados em todos os tecidos das plantas cultivadas com o polímero.

Observou-se também que o pH inicial do substrato para os tratamentos com e sem polímero era de 5,9 e no final do ensaio atingiu o valor de 5,5 para o tratamento testemunha e ficou inalterado para o tratamento com o polímero.

Os mesmos autores indicam os possíveis fatores que podem ter influenciado no status nutricional das plantas cultivadas com o polímero:

 o nutriente passa mais tempo em solução no solo; b redução da lixiviação; c) capacidade do polímero em trocar cátions; d) capacidade do polímero em quelatizar; e) capacidade de manter pH inalterado e, f) participação do polímero como fonte de nutrientes.

 AÇAO DOS HIDROGÉIS NA RETENÇÃO DE AGUA

Observaram que as mudas de tomate (cv Manapal) produzidas em substrato que continham polímeros, necessitaram de cinco semanas para serem transplantadas, enquanto que as produzidas sem polímero precisaram de seis semanas. Esse ganho de uma semana foi ocasionado 4

pela presença do polímero no substrato, que proporcionou maior disponibilidade e uniformidade de água.

Em trabalho com a cultura do tomateiro em um solo arenoso onde havia sido adicionado hidrogel, alcançou uma produtividade de 40 ton.ha-1, enquanto que a testemunha, sem polímero, não ultrapassou as 27 ton.ha-1.

Assim concluíram que a incorporação do polímero no substrato, juntamente com uma solução de fertilizantes não afetou significativamente o ganho de peso fresco das raízes de tomateiro e alface, no entanto, o crescimento de raízes aumentou com o aumento da dose de polímero e da solução de fertilizante no substrato, destaca que as raízes das plantas crescem por dentro dos grânulos do polímero hidratado, havendo um grande desenvolvimento de pêlos radiculares proporcionando maior superfície de contato das raízes com a fonte de água e nutrientes facilitando a sua absorção. A quantidade de água do polímero disponível para as plantas está muita em função do contato das raízes com os grânulos na forma de gel hidratado no solo.

Trabalhando com as culturas de "azaléia" e "centeio" demonstraram que ao adicionar polímero no substrato de cultivo, elevou-se a capacidade de retenção de água desse substrato e que a maioria dessa água armazenada, principalmente pelo polímero, estava prontamente disponível para as plantas, além de contribuir com a diminuição da freqüência e quantidade total das irrigações, encontraram um ganho significativo no peso de massa seca de plantas de crisântemo, quando estas foram cultivadas com polímero agrícola, havendo também um aumento na disponibilidade de água no solo que passou de 39% para 52% em valores relativos, quando tratado com polímero. Para os mesmos autores, no cultivo de lírio, além do ganho de peso de massa seca, houve também um aumento significativo no número de brotações, atribuído ao maior desenvolvimento do sistema radicular, maior absorção da água armazenada pelo polímero e maior aeração do solo proporcionado pelos grânulos de polímero, conflitando com as observações feitas por alguns pesquisadores, em que ressaltam, que apesar de toda a contribuição oferecida pelo polímero em relação à capacidade de retenção de água, o mesmo foi prejudicial para a planta de azaléia, não por ser tóxico e sim 5

pela falta de aeração no sistema radicular, devido à presença do polímero hidratado no substrato, e isso foi mais evidente à medida que se aumentou a dosagem de polímero no substrato. No entanto, estudando a eficiência do hidrogel no fornecimento de água para o cafeeiro(Coffea arábica L) cultivar Tupi, constatou que o efeito do polímero sobre as características estudadas (altura de plantas, massa seca da parte aérea e massa seca de plantas) foi significativo, podendo-se afirmar que a presença do hidrogel no substrato permite ampliar os intervalos entre irrigações, sem comprometer o crescimento da planta por déficit de água, além de afirmar que quanto menor o fornecimento de água, maior a importância do polímero.

Acompanhando o efeito do hidrogel no cultivo de várias hortícolas, em condições de substratos salinos, relatou aumento no peso da massa seca das plantas, na área foliar, seiva, teor de clorofila A, clorofila B e carotenóides; na atividade fotossintética, total de aminoácidos, prolina e proteína total, com a incorporação do polímero, quando comparado com os resultados do cultivo em areia. Os mesmos autores afirmaram que o polímero é altamente eficiente para ser usado como condicionador de solo, principalmente na horticultura, já que ele aumenta a tolerância das plantas às condições de substratos arenosos e salinos.

Afirmaram que nos Estados Unidos da América, o Serviço Florestal do Estado do Colorado, obteve aumento no índice de sobrevivência de mudas florestais somente com o uso de polímeros agrícolas no momento do transplanto e semeio, além de acelerar o crescimento dessas plantas pelo maior suprimento e disponibilidade de água.

Estudando a eficiência do hidrogel no fornecimento de água para mudas de Eucalyptus urophylla em pós-plantio, constatou que o polímero reteve a água de irrigação por maior período de tempo, disponibilizando-a de maneira gradativa para as plantas, o que resultou na diminuição da mortalidade das mudas cultivadas com o hidrogel , não acelerando o crescimento na altura das mesmas.

Estudando o efeito de polímeros em sementeiras de espécies florestais observaram que dezoito dias após a primeira irrigação,100% das mudas 6 utilizadas como testemunha murcharam, enquanto as que receberam o hidrogel permaneceram túrgidas.

Segundo pesquisadores, com a incorporação de polímero agrícola no solo houve uma expansão de 16% no volume de substrato, ocorrendo um aumento no volume de poros à medida que aumentou as doses de polímero. Os mesmos autores afirmaram que dependendo do grau de hidratação do polímero, o mesmo possui a capacidade de se expandir e contrair, favorecendo o aparecimento de poros que melhoram a aeração do sistema radicular das plantas. Afirmam que o polímero também exerce influência sobre a condutividade hidráulica saturada do solo (Ks) produzindo um decréscimo nos valores tanto para o solo argiloso quanto para a areia marinha em que os valores de Ks apresentaram pequenas variações até a concentração de 8 kg.m-3, decrescendo proporcionalmente com o aumento da concentração do hidrogel, sendo que a partir dessa concentração a condutividade diminuiu de modo significativo, tornando-se aproximadamente cinco vezes menor para a concentração de 32 kg.m-3.

Com a adição do polímero agrícola no solo, a umidade aumentou progressivamente chegando a duplicar a capacidade de armazenamento de água para a concentração de 32 kg.m-3 do solo argiloso o que mostra a grande capacidade do polímero em reter e conservar água no solo por períodos apreciáveis de evaporação; esse efeito foi ainda mais evidente na areia, onde o armazenamento, para o mesmo período de tempo, foi aumentado em cerca de 7,5 vezes.

Ao avaliarem a estabilidade do polímero com relação à temperatura, disponibilidade e permeabilidade da água em solos arenosos e argilosos, nas concentrações de 1, 2 e 4 kg.m-3 para a cultura de pepino, e perceberam que o aumento da temperatura ambiente reduziu a capacidade de retenção de água, sendo seu efeito mais acentuado nas temperaturas superiores a 60ºC. A adição do polímero produziu aumento significativo no rendimento de frutos e diminuição no total de irrigações, esse efeito foi mais evidente nos solos arenosos e quando o polímero foi incorporado a uma profundidade de até 20 cm. 7

Em experiências realizadas com o uso de hidrogel na produção de framboesas no sul do Chile, obtiveram no segundo ano de cultivo, um rendimento de frutos de 3.696 kg.ha-1 no tratamento com polímero, notadamente bem superior à produção de 2.236 kg.ha-1 para o tratamento testemunha, sem polímero.

DEGRADAÇÃO DO HIDROGÉIS

As literaturas consultadas indicaram o hidrogel como um produto promissor para ser usado na agricultura irrigada. Trabalhando em solos desérticos com o propósito de melhorar as condições de germinação e transplantes de mudas, adicionou polímero nesse solo e observou que houve um ganho na capacidade de retenção de água em torno de 31%.

O mesmo autor afirma ainda que as poliacrilamidas não são degradadas biologicamente, por isso uma vez aplicada ao solo sofrem uma paulatina degradação ou dissociação por ação do cultivo, dos raios ultravioleta do sol e um contínuo fracionamento, que gira em torno de 10% em solos cultivados continuamente por meio dos implementos agrícolas. A deterioração do polímero foi acelerada quando colocado em soluções que continham sais de Ca, Mg e Fe, mas a deteorização também pode acontecer em solos adubados anualmente com fertilizantes completos.

Os produtos finais da dissociação dos hidrogéis são: dióxido de carbono, água e amoníaco e portanto confirmam que não existe nenhum problema relacionado à toxidade residual.

COMCLUSÃO.

As literaturas atuais indicam o hidrogel como um produto promissor para ser usado na agricultura ou de sequeiro, principalmente pela habilidade 8

que o mesmo apresenta em armazenar e disponibilizar água para as plantas.

OBS:

Estudos retirados de pesquisas de condicionadores de solo.

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