استفاده از لاتکس نانوکامپوزیت پلیمری بر پایه نشاسته برای پوشش‌دهی کودهای شیمیایی و بررسی اثر عوامل مختلف در کنترل رهاسازی عناصرغذایی

نویسندگان

1 گروه علوم خاک، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

2 گروه علوم و مهندسی خاک دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی دانشگاه تهران

3 عضو هیئت علمی، بخش نانوتکنولوژی، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، کرج، ایران

doi
10.22059/ijswr.2023.351739.669404
چکیده

در این پژوهش از یک رویکرد جدید برای کاهش میزان حلالیت کودهای شیمیایی استفاده گردید. این پژوهش در سال 1399 در پژوهشگاه بیوتکنولوژی کرج انجام گرفت. کود اوره گرانوله و  NPK با استفاده از لاتکس نانوکامپوزیت پلیمری بر پایه نشاسته با سه فرمولاسیون متفاوت A (بدون نانوذره)، B (حاوی نانوذره) وC (لاتکس تجاری) با استفاده از دستگاه روتاری درام پوشش‌دهی شدند و اثر عوامل مختلف مانند دما، تعداد لایه‌های پوششی و اندازه ذرات بر میزان رهاسازی عناصرغذایی مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از آنالیز میکروسکوپ الکترونی گسیل میدانی نشان داد که نانوکامپوزیت پلیمری بر پایه نشاسته به صورت یک پوشش کاملاً یکنواخت و صاف سطح اوره گرانوله را پوشانده است. کودهای پوشش‌داده شده با فرمولاسیونB  (حاوی نانوذرات) عملکرد بهتری داشتند. بنابراین حضور نانوذرات در ساختار پوشش پلیمری با بهبود خواص پوششی، رهاسازی عناصرغذایی را کنترل می‌کند. بعد از گذشت 120 دقیقه میزان رهاسازی اوره از سه فرمولاسیون A، B و C به ترتیب 3/63، 41/48 و 85/66 درصد برآورد گردید که تفاوت معنی‌داری با هم داشتند. علاوه بر این نتایج نشان داد که با افزایش تعداد لایه پوششی زمان رهاسازی اوره و فسفر افزایش می‌یابد در حالیکه رهاسازی پتاسیم با افزایش لایه پوششی روند مشخصی نداشت و غیرقابل پیش بینی بود. با افزایش دما میزان رهاسازی اوره افزایش یافت. بررسی اثر اندازه ذرات بر رهاسازی اوره نشان داد که دانه‌های گرانوله  پوشش‌داده شده بزرگتر از ۲ میلی‌متر میزان رهاسازی کمتری نسبت به دانه‌های گرانوله کوچکتر از 2 میلی‌متر داشتند.