آب، عامل اصلی تولید محصولات کشاورزی، اکولوژی و محیط زیست سالم و تامین مواد غذایی برای جمعیتی است که با افزایش روز افزون خود به بهره برداری بی رویه از منابع و آلوده سازی آن پرداخته است. از بین رفتن پوشش گیاهی باعث بروز تغییرات آب و هوایی در کره زمین گشته و همچنین گرم شدن هوا و کمبود تولیدات کشاورزی را با مشکلات بسیاری مواجه نموده است. در چنین شرایطی صرفه جویی در مصرف آب و جلوگیری از هدر رفتن آن از طریق مدیریت صحیح اهمیت ویژه ای دارد.
در این میان مواد اصلاح کننده جدیدی که به تازگی کاربرد وسیعی در دنیا پیدا کرده اند، سوپرجاذب های پلیمری می باشند. این پلیمرها ضمن برخورداری از سرعت و ظرفیت زیاد جذب آب، به مثابه آب انبارهای مینیاتوری عمل کرده و در مواقع ضروری، ریشه به راحتی آب مورد نیاز خود را در دسترس خود دارد. مقدار آبی که در خاک ذخیره می شود، به ظرفیت آن بستگی دارد.
سوپرجاذب های پلیمری علاوه بر افزایش ظرفیت نگهداری آب در خاک های سبک، می توانند مشکل نفوذپذیری خاک های سنگین را نیز برطرف نمایند. سوپرجاذب های پلیمری از ان جا که با جذب سریع آب به میزان ده ها برابر وزن خود به ژلی با استحکام بالا تبدیل می گردند، در کشاورزی و باغبانی، جنگل کاری، فضای سبز و نیز کنترل فرسایش خاک از جایگاه ویژه ای برخوردار هستند.
با این که سوپرجاذب های پلیمری تحت فشار نیز قادر به نگداری آب جذب شده هستند، اما به محض نیاز ریشه گیاه، آب را به سهولت در اختیار ان قرار می دهند. جذب سریع آب و حفظ آن، بازده جذب آب ناشی از بارندگی های پراکنده را بالا برده و در صورت آبیاری خاک، فواصل آبیاری را نیز افزایش می دهد. مقدار این افزایش بستگی به شرایط فیزیکی خاک، آب و هوا و میزان سوپرجاذب های پلیمری در خاک، متفاوت است.
سوپرجاذب پلیمری
با توجه به pH خنثی سوپرجاذب های پلیمری که بین 6 تا 7 می باشد، اثر سوء بر خاک نداشته و هیچ گونه سمیتی نیز ندارد. علاوه بر نگهداری آب توسط سوپرجاذب های پلیمری، این ترکیبات به دلیل تغییر حجم مداوم (انبساط و انقباض هنگام جذب و از دست دادن آب) میزان هوا را در خاک افزایش می دهد.
میانگین قطر ذرات سوپرجاذب برای کاربردهای بهداشتی حدود 300 میکرومتر است، در حالی که برای مصارف کشاورزی بهتر است این ذرات بزرگ تر از 3-1 میلی متر، و دارای استحکام بیشتری باشند، زیرا ذرات کوچک یا ژل های نرم، فضاهای خالی در خاک را پر می کنند و از تنفس و جذب آب توسط ریشه جلوگیری می نمایند. مزایای استفاده از سوپرجاذب ها در کشاورزی عبارتند از: