Polymères superabsorbants (SAP)

Polymères superabsorbants (SAP), également appelés polymères absorbants, gels absorbants, gels d'eau ou hydrogels, sont des matériaux macromoléculaires synthétiques capables d'absorber de l'eau jusqu'à 100% de leur propre poids par osmose. Les SAP sont principalement utilisés pour améliorer les propriétés des sols et sont généralement composés de matériaux hygroscopiques qui forment un gel transparent lorsqu'ils sont mélangés à de l'eau.

Amendements du sol L'application de conditionneurs de sol appropriés pour améliorer les propriétés du sol est devenue de plus en plus courante. Les SAP se caractérisent par leurs polymères fonctionnels hydrophiles, tridimensionnels et réticulés, qui leur permettent d'absorber l'excès d'eau dans le sol, jusqu'à cent fois leur poids. L'incorporation de polymères absorbants dans l'agriculture est cruciale car ils absorbent et libèrent progressivement l'eau dans les plantes, atténuant ainsi la déshydratation et le stress hydrique dans les cultures.

Les avantages de l'utilisation des PAS dans le sol sont les suivants :

1. Ils absorbent et retiennent l'eau dans une proportion nettement supérieure à leur poids et agissent comme des gels de longue durée.
2. Prévenir le ruissellement et améliorer la rétention d'eau dans le sol.
3. Améliorer l'efficacité des engrais de sol.
4. Stimuler l'activité microbienne du sol.

Des études ont montré que les SAP peuvent résoudre les problèmes liés aux techniques d'irrigation conventionnelles en réduisant la percolation de l'eau et en agissant comme un réservoir d'eau dans la zone racinaire. Ils améliorent également les propriétés physicochimiques du sol, la rétention des engrais, la conservation de l'eau et les communautés microbiennes.

Une étude récente de Yin et al. a démontré les avantages biologiques d'un SAP innovant, l'acide poly-γ-glutamique, pour la croissance du maïs et l'amélioration microbienne du sol. Ce polymère biologique a amélioré la rétention d'eau dans le sol, la croissance des semis de maïs et l'abondance de bactéries bénéfiques telles que Bacillus, Pseudomonas et Burkholderia.

Croissance des plantes L'application de certains polymères absorbants a permis d'augmenter le rendement de plantes telles que Citrus limon en améliorant la capacité de rétention d'eau du sol et en renforçant l'activité microbienne. Des études ont également montré que l'utilisation de polymères hautement absorbants lors de nouvelles plantations peut réduire la mortalité des plantes, améliorer la disponibilité de l'eau pour la germination des graines et prévenir les retards dans l'émergence des cultures.

Défis des polymères absorbants Bien que les SAP offrent des avantages significatifs, ils modifient également les propriétés physiques du sol telles que la porosité, la densité apparente et la structure. Leur performance peut être affectée par les taux d'application de l'eau, et les SAP synthétiques sont non biodégradables et potentiellement toxiques. L'utilisation excessive de ces polymères peut présenter des risques pour la santé des plantes, la fertilité des sols et la pollution de l'environnement, ce qui souligne la nécessité d'une utilisation responsable et réglementée dans l'agriculture.