Гидрогели: свойства и структура гидрогелей

Функция гидрогелей по большей части зависит от их перекрестно-сшитой структуры. В зависимости от того какая именно структура гидрогеля

Содержание
  1. Как использовать гидрогель для растений.
  2. 2. Проращивание семян в гидрогеле
  3. 3. Использование гидрогеля для рассады
  4. 4. При посадке
  5. Рекомендованная дозировка полимера в зависимости от сорта растения припосадке:
  6. 5. Гидрогель и удобрения
  7. Определение
  8. Что собой представляет гидрогель
  9. Каким бывает гидрогель?
  10. Как именно используют гидрогель?
  11. Stockosorb 660 (Самый экологичный — состав без акриламида), EVONIK Германия. 
  12. Aquasorb 3005, SNF Франция.
  13. Плюсы и минусы гидрогеля
  14. Как часто нужно вносить гидрогель Эвабеона® ?
  15. Область применения
  16. Виды и химический состав гидрогеля
  17. Обработка корней
  18. Как использовать гидрогель?
  19. Проращивание семян
  20. Выращивание рассады
  21. Посадка деревьев и кустарников
  22. Закладка газонов, рулонные газоны, поля для гольфа
  23. Гидрогели — инновации в лечении ран
  24. Обработка семян
  25. Особенно эффективен гидрогель при выращивании в емкостях
  26. Аналоги средства
  27. Внесение в субстраты
  28. Агропромышленный комплекс

Как использовать гидрогель для растений.

  1. Общие рекомендации.

·        Гидрогель для сельского хозяйства можноиспользовать двумя способами: смешать сухие гранулы с грунтом в рекомендованныхпропорциях, высадить растение и обильно полить; или сначала приготовить желе,залив его водой, а затем смешать готовый гель с грунтом.

·        Для того, чтобы приготовить гидрогель (сделать из него желе), нужно в 1 литр водыдобавить 10 гр (столовая ложка) сухих гранул и дать им время для набуханияпримерно 30 минут; затем откинуть его на дуршлаг, чтобы лишняя влага ушла исмешать с грунтом в пропорции примерно 200 мл желе на 1 литр почвы. Затемиспользовать полученный грунт при посадке. Для проращивания семян смешиватьжеле с грунтом не требуется.

·        Для внесения вещества под взрослые кустарники идеревья используют метод проколов под корневую систему. Затем в лунки вносятсухие гранулы из расчета 3-5 гр в 1 лунку. Всего должно быть 15-20 лунок покругу. Затем растение обильно поливают.

·        При использовании гидрогеля в песчаных почвахрекомендуемый расход следует увеличить вдвое;

·        При посадке следует соблюдать рекомендации подозировке полимера, т.к. при набухании он может вытеснить растение из почвы;

·        При контейнерной посадке следует оставлятьсвободное пространство в емкости, т.к. после набухания геля объем готовогогрунта увеличится на 20-30% или смешивать готовый гель с землей в пропорции 1:1

·        После внесения гидрогеля в почву частоту поливанужно сократить как минимум в 2 раза

2. Проращивание семян в гидрогеле

Приготовленный гидрогель (в видежеле) помещают в емкость для проращивания слоем не менее 3 см. Средние икрупные семена кладут сверху на гель и немного заглубляют, но не более чем на0,5 см. Затем накрывают пленкой и убирают в теплое темное место. Послепоявления ростков помещают на свет, пленку снимают. Далее пикируют как приобычном проращивании.

Мелкие семена рекомендую кластьне на сам гидрогель, а на марлю поверх него. Это не даст им провалиться глубоков гель. Или сверху на гель положить тонкий слой почвы, а сверху мелкие семена.

После проращивания семенавысаживаются в грунт с небольшим добавлением гидрогеля, в котором проращивали(столовая ложка примерно).

При посеве семян следует избегатьпереувлажнения гидрогеля. 

Проращивание семян в гидрогеле

3. Использование гидрогеля для рассады

Для выращивания рассадырекомендуется приготовленный гидрогель смешать с грунтом в пропорции 1 к 4примерно и в этом грунте выращивать рассаду. Это сократит необходимость врегулярном поливе в несколько раз. Семена можно проращивать как в чистом желе,так и в таком подготовленном грунте.

4. При посадке

Абсорбент добавляют в сухом виде в лунку под каждоерастение в рекомендованном объеме в зависимости от вида растения. Затем обильнополивают водой.

Другой вариант использования –это обмакивание корней и стеблей в концентрированном готовом гидрогеле передвысадкой в грунт. Для этого рекомендуется использовать полимер самой мелкойфракции. Желе обволакивает корни и обеспечивает молодое растение первоначальнымзапасом влаги для дальнейшего роста.

Рекомендованная дозировка полимера в зависимости от сорта растения припосадке:

  •       Для плодовых деревьев (яблоня, груша,вишня и т.д.) При перевозке и хранении саженцев используют деревьевприменяют обмакивание корней в готовом геле мелкой фракции (чайная ложка на 1литр воды); при высадке вносят по 50 гр (несколько столовых ложек) в каждуюямку. Для растущих взрослых деревьев гидрогель вносят методом проколов грунта вокруграстения и вносят по ¼ чайной ложки в каждый прокол, необходимо сделать 15-20проколов;
  •        Для газонов (в т.ч. руулонных) примернопо 50 гр на 1м2 (2-3 ст.ложки) на глубину 10-15 см  
  •     При контейнерной посадке цветов в кашпо готовыйгель в виде желе смешивают с грунтом в пропорции 1:1 и в полученную смесьвысаживают растения.
  •       Для комнатных растений. Сделайтенесколько проколов вокруг растения и внесите по 0,5 гр (1/4 ч.ложки) в каждуюямку, затем обильно полейте.  После этогочастоту поливать растение можно только 1-2 раза в месяц. Перед длительнымотъездом можно сделать еще несколько таких проколов и засыпать сухие гранулы.При этом растению будет комфортно в течение месяца без воды. 
  • Для Редиса, моркови, горох, бобы, свеклаи других корнеплодов: примеро 5 гр (1/2 чайной ложки) сухих гранул на 1погонный метр борозды при посеве
  • Для Томатов и перца: примерно 1гр гранул (1/4 ч.ложки) в каждую лунку при посеве или путем обмакивания корня истебля саженца в готовом желе (чайная ложка на 1 литр воды)
  • Для огурцов и бахчевых (тыква, кабачки,арбуз): примерно 1 гр гранул (1/4 ч.ложки) в каждую лунку при посевеили по 100-150 мл готового желе в каждую лунку. Для арбузов дозу стоитувеличить в 2 раза.
  • Для клубники и земляники: припосадке усов корни обмакивают в разведенное желе, а в каждую лунку вносятпримерно ¼ чайной ложки сухих гранул или 50-100 мл готового желе. Под ужерастущие взрослые растения гидрогель вносят путем проколов вокруг растения:примерно 3 неглубоких прокола размером с палец и вносят по 0, 5 гр гранул вкаждый прокол
  • Для садовых кустарников: Приперевозке и хранении саженцев используют обмакивание корней в готовом гелемелкой фракции (чайная ложка на 1 литр воды); при высадке вносят по 5-7 гр(чайная ложка) в каждую ямку. Для посаженных кустарников гидрогель вносятметодом проколов грунта вокруг растения и вносят по ¼ чайной ложки в каждыйпрокол;
  • Для комнатных растений. Сделайтенесколько проколов вокруг растения и внесите по 0,5 гр (1/4 ч.ложки) в каждуюямку, затем обильно полейте.  После этогочастоту поливать растение можно только 1-2 раза в месяц. Перед длительнымотъездом можно сделать еще несколько таких проколов и засыпать сухие гранулы.При этом растению будет комфортно в течение месяца без воды.

5. Гидрогель и удобрения

Помимо воды, гидрогель такжеотдает корням растений и полезные вещества, растворенные в ней. Однако отбольшой концентрации солей и железа могут снижать абсорбирующие свойстваполимера. Поэтому при использовании удобрений совместно с гидрогелем ихдозировку рекомендуется снизить в 2 раза.

Итак, можно сделать вывод, чтоиспользование гидрогеля для комнатных и садовых растений имеет множествопреимуществ. Однако следует учитывать особенности грунта и климата, подбиратьнаиболее оптимальные дозировки и способы его применения в конкретных условиях.

Средний расход гидрогеля насадовом участке составляет примерно 100 гр сухих гранул на 1 сотку. Такимобразом, одного килограмма полимера вам хватит на средний участок 6-10 соток.Хотя вещество остается в почве в течение 5 лет, рекомендуется вносить гидрогельнесколько лет подряд, постепенно уменьшая его дозировку.

Купите гидрогель и оцените всеего преимущества и возможности на собственном опыте.

Определение

Гидрогели являются гидрофильными поперечно-сшитыми полимерами, которые способны набухать в воде и формировать нерастворимую объемную сеть. Нерастворимое строение и объемная структура являются результатом поперечных сшивок полимеров. Сеть остается в равновесии с водным окружением, при этом наблюдается баланс эластичных сил поперечно-сшитых полимеров с осмотическими силами раствора (рис.3.1). Химический состав и молекулярный вес определяют плотность поперечных сшивок, которая, в свою очередь, влияет на набухание и величину пор геля (Rosenblatt et al., 1994; Peppas et al., 2000). Кроме того, именно перекрестные сшивки определяют характеристики гидрогелей как твердого вещества, а не раствора, определяя эластичный ответ на натяжение (Gehrke et al., 1997).

Схематическое изображение перехода жидкого геля в гидрогель путем фотополимеризации

Рис.3.1. Схематическое изображение перехода жидкого геля в гидрогель путем фотополимеризации. Поперечно-сшитая сеть может быть создана путем физических сшивок, ковалентных или ионных связей (Varghese and Elisseeff, 2006). Water – вода, oligomers – олигомеры, polymer solution – раствор полимера, solid hydrogel — твердый гидрогель, cross-linked polymer network – поперечно-сшитая сеть полимеров.

Что собой представляет гидрогель

Аграрный гидрогель – новшество в цветоводстве. Его применение дает возможность украсить цветник, а также осуществить надлежащий уход за растениями. Характеристики и свойства средства мало знакомы. Хотя и новинка становится популярной в узких кругах любителей домашней гидропоники.

Гранулы гидрогеля имеют круглую форму. Полимерные гелевые шарики были измельчены до порошкового состояния. В процессе обработки приняли разную форму. Но эта особенность совершенно не мешает им действовать по назначению: поглощение объемов жидкости в неограниченных количествах.

При этом собранная жидкость либо испаряется, либо через определенный отрезок времени питает корни растения. Действие гидрогеля, а именно гранул, можно по увеличению их в размере.

Стандартно 1 г вещества способен впитать до 150-200 мл воды. Так при использовании 1 ст. л. гидрогеля убирается из грунта и пространства до 1-1,5 л жидкости. Кроме этой особенности вещество стерильное, что не даст завестись патогенной микрофлоре.

Переживать за пересушивание почвы не стоит. Так как гранулы впитанную воду отдают обратно. Только аккуратно, чтобы не возникло гниения.

Важно! Гидрогель можно использовать как декор или увлажнитель. Но в гранулах не содержится полезных веществ, витаминов или минералов. А значит, не дает права пользоваться как подкормкой или удобрением.

почвенный кондиционер

Каким бывает гидрогель?

Сразу расставим точки над «i». На рынке товаров для сада и огорода часто можно встретить так называемый аквагрунт, продающийся в виде разноцветных гранул, которые при набухании превращаются в яркие прозрачные шарики. Продавцы зачастую называют его гидрогелем, тем самым приписывая аквагрунту полезные свойства «садового помощника» и вводя в заблуждение доверчивых покупателей.

Аквагрунт обладает лишь декоративными качествами. Его нельзя использовать для выращивания растений, но можно создавать композиции, например, поместив вместо воды в вазу со свежими цветами разноцветные шарики.

«Правильный» гранулированный гидрогель в сухом виде представляет собой мелкую белую крошку. Твердые крупинки имеют разную форму, а после того, как впитают влагу, увеличиваются в 200-300 раз и трансформируются в зернистую желеобразную массу. Такой гидрогель применяют как субстрат или вносят в грунт: корешки растений проникают в гелевый «резервуар» и берут столько влаги, сколько необходимо. При этом вода в геле не застаивается и не испаряется.

Жидкий гидрогель в наших краях применяется не так часто. До «приготовления» он выглядит так же, как и обычный гидрогель, но после добавления воды не разбухает, а растворяется в ней. В жидком гидрогеле смачивают семена перед посевом для ускорения всхожести сеянцев. А вот проращивать семена в нем не стоит: жидкий гидрогель обволакивает семя, затрудняя доступ кислорода.

Как именно используют гидрогель?

   Как уже и было сказано, его достаточно просто перемешать с грунтом в определённой пропорции, которая сильно зависит от того, какие гранулы вы купили, о какой культуре идёт речь. Вид почвы тоже нужно принимать во внимание. Впрочем, чаще всего гидрогель поставляется на рынок с подробными инструкциями. И чтобы не запутаться, достаточно всего лишь следовать им.

   Гидрогель также применяют для проращивания семян. Их вдавливают в поверхность гранул, а потом оставляют ненадолго, проверяя время от времени и проветривая, чтобы избыток конденсата ушёл. Однако такой способ не подходит для семян с плотной оболочкой.

При работе с гидрогелем помните о том, что от насыщения влагой он существенно увеличивается в объёме. Поэтому его нужно сначала напитать, а потом помещать в горшок или же в другую ёмкость. Иначе шарики или гранулы могут вытеснить саму почву. Плюс возникает риск того, что они придавят корни или даже повредят их. Не забывайте, что по мере увеличения объёма возрастает и вес.

Stockosorb 660 (Самый экологичный — состав без акриламида), EVONIK Германия. 

Бренд № 1 в мире.

Поставка с заводов Германии или США.

  • Aquasorb 3005, SNF Франция.

    Поставка с заводов Франции или США.

  • Плюсы и минусы гидрогеля

    Как и у всего в мире, у гидрогеля есть свои преимущества и недостатки. Начнем с плюсов:

    • всхожесть ускоряется, рассада вырастает на 1-2 недели быстрее, чем при выращивании в грунте без гидрогеля, а урожай увеличивается;
    • если вымочить гранулы в жидком удобрении, растения получат долговременную полезную подпитку;
    • грунт с примесью гидрогеля сохраняет рыхлую структуру, а значит, корням растений в нем, как говорится, дышится легко и свободно;
    • в открытом грунте (при внесении в почву гидрогеля) приживаемость саженцев составляет 95-98%, а посеянный газон сохраняет декоративность на протяжении всего сезона;
    • экономическая выгода: на 1 л почвы расходуется всего 0,8-1,6 г сухого вещества.

    А теперь – о минусах гранулированного гидрогеля:

    • в нем нельзя проращивать семена с твердой кожистой оболочкой: душистый горошек, бобы, фасоль;
    • при длительном воздействии солнечных лучей на гидрогеле может появиться плесень;
    • выращивать растение в чистом гидрогеле можно не более 2 лет, после чего его необходимо заменить.

    Как видите, достоинств у этого чудо-геля намного больше, чем недостатков, так почему бы не испытать его на практике?

    Как часто нужно вносить гидрогель Эвабеона® ?

    Одного внесения достаточно на 3-5 лет (зависит от микробиологической активности почвы). В течение этого срока он может многократно высыхать и потом опять набухать, фактически не меняя своих свойств. Сохраняет свои свойства даже при промерзании и последующем оттаивании почвы.

    Область применения

    Гидрогель для почвы можно использовать сразу после покупки – рассыпать в горшке с цветком или в огороде. Применение в садоводстве домашнем больше походит на высадку растения сразу в цветной гидрогель. При этом растение прекрасно себя чувствует, получает необходимые микро и макроэлементы.

    Так как кроме жидкости гранулы впитают все внедряемые удобрения, витамины и подкормки. Материал значительно уменьшает стрессовые ситуации, в которые может попасть цветок на даче или в квартире:

    • пересадка;
    • обрезка;
    • подготовка к зиме;
    • лечение от болезней и истребление паразитирующих существ.

    Добавление воды с необходимыми добавками в смесь с гидрогелем (который походит на маленький бисер) превращает гранулы в крупные горошины. Но постепенно возвращается первоначальный вид.

    Происходит это после выхода жидкости в почву. Гидрогелевые шарики многократного использования, что не требует постоянного вмешательства в процесс роста.

    Рекомендовано вещество не только в закрытом грунте, но и подойдет для открытого (сад, огород), где высаживаются кустарники, деревья, цветники. Применять также как и в домашних условиях.

    Удачное решение для дачников, которые не могут ежедневно осуществлять полив. В 15% случаев гидрогель используется как декоративный грунт, так как допускают распространенную ошибку – путают с аквагрунтом.

    использование гидрогеля для цветов

    Виды и химический состав гидрогеля

    Гидрогель состоит из гранул, расфасованных в герметичные пакеты. Материал мелкой фракции применяется для проращивания семян, покрупнее – добавляется в землю. Цвет и калибр не оказывают влияния на свойства. В продаже можно встретить несколько видов геля для растений:

    • Шарики, которые становятся мягкими при контакте с жидкостью. Они не повреждают корни растений, позволяют уменьшить частоту полива, оптимальны для проращивания и укоренения черенков.
    • Грубые цветные фракции различной формы. Предназначены для декорирования.
    • Полностью растворяемые в воде. Применяются для обработки семян перед посевом.

    Ценным свойством этого вещества является способность максимально вбирать влагу и постепенно выделять ее в окружающую среду. Так, 1 г сухих гидрогранул может поглотить до 300 мл жидкости.

    Обработка корней

    Гель применяется как среда для предохранения открытой корневой системы от пересыхания при пересадке растений. При транспортировке, перед посадкой, при длительном хранении. Гелеобразная суспензия покрывает корни и предохраняет их от высыхания. Обычного при пересадке шока у растений не наблюдается. Расход: 1 кг на 100 л воды. Достаточно для обработки 800 кустов или крупных саженцев.

    • Как использовать гидрогель?

      Есть несколько сфер применения гидрогеля в выращивании растений:

      Проращивание семян

      Намокший гидрогель измельчите до однородности и выложите слоем толщиной 3 см на дно прозрачной емкости. Семена слегка вдавите в гелевую массу и накройте контейнер полиэтиленовой пленкой. Ежедневно поднимайте пленку для удаления конденсата.

      Используя гидрогель, следите за тем, чтобы гранулы не просыпались на пол или на садовую дорожку, иначе появится риск поскользнуться на разбухшем геле.

      Выращивание рассады

      К 4 частям грунта добавьте 1 часть сухих гранул гидрогеля и всыпьте почвенную смесь в емкости для рассады, не досыпая 0,5-1 см до края. Затем посейте семена на рассаду как обычно, полейте водой.

      При желании можно посеять семена сразу в готовый гидрогель, но в таком случае в фазе семядольных листьев вам придется пересадить сеянцы в почвенную смесь. Делайте это аккуратно, не очищая корешок от гранул.

      Посадка деревьев и кустарников

    Смешать извлеченный грунт с гранулами. При посадке деревьев и кустарников расход: 2 — 5 кг/м3.

    • Закладка газонов, рулонные газоны, поля для гольфа

    Глубина обработки до 10 — 15 см. Расход: 25 — 100 гр. на 1 кв. м.

    • Гидрогели — инновации в лечении ран

      Они нужны для оптимального заживления раны, проще говоря, чтобы зажило побыстрее, получше и наиболее безболезненно. Основное и главное свойство гидрогелей – это увлажнение раны. Гидрогели содержат по своей молекулярной емкости жидкости в 500 раз больше чем собственный размер. Удерживая влагу в ране, гидрогелевые повязки защищают раны от воспаления и размножения бактерий. Да и смена повязки становится безболезненной, ведь гидрогелевое покрытие не “присыхает” к раневой поверхности.

      Из жидких гидрогелей чаще всего приходится сталкиваться гидрогелями Ликозоль, и версЛайф-Гель. Особенно они хороши при лечении свежих ожоговых ран. Благодаря испарению и моментальному охлаждению обожженного участка через 2–3 минуты после нанесения отмечается выраженное снижение боли. Антибактериальным эффектом обладает гидрогель Джеллесорб Ag+, в состав которого входит антимикробный агент, состоящий из ионов серебра и цеолита. В больничных условиях чаще всего применяются формоустойчивые гидрогелевые покрытия, такие как ДжеллеСорб и ДжеллеСорб Ag+, содержащего 60% воды. В повязке ДжеллеСорб гидрогелевый слой нанесён на полиуретановую плёнку. Такая повязка не приклеиваются к раневой поверхности, не вызывает раздражения, и ее наружная поверхность непроницаема для микроорганизмов и воды.

      Обработка семян

    Смешать гранулы с семенами в количестве 3 гр. на погонный метр. Внесение полимера одновременно с семенами улучшает всхожесть, сокращает время прорастания. Стимулирует развитие корневой системы на ранних стадиях развития и увеличивает прирост биомассы.

    • Особенно эффективен гидрогель при выращивании в емкостях

      Хорошо известно, что обеспечить обильное и длительное цветение, хороший внешний вид растений в горшках, ящиках и контейнерах гораздо сложнее, чем в открытом грунте. Одна из главных причин- постоянные колебания влажности почвы. Чем меньше объем емкости, в которой происходит выращивание, тем больше частота и амплитуда таких изменений. И тем сложнее следить за растениями. Даже при регулярном уходе неизбежно происходит либо подсыхание субстрата, либо его избыточное увлажнение.

      Аналоги средства

      Гидрогель цветной используется в качестве декора. Мягкий или аграрный гель необходим для проращивания, сохранения влаги большинства садовых и огородных культур, а также в садоводстве.

      Разводить грунтосмеси не составит сложно, если следовать инструкциям. Но что делать, если не нашлось вещества в продаже, а необходимость покупки безотлагательная? Остается поиск аналогичных средств.

      В качестве влагоудерживателя подходят органические соединения, такие, как кокосовая стружка, перлит или вермикулит. Названные вещества схожи свойствами, но имеют дополнительные характеристику. Поэтому перед применением стоит изучить их качества для растения. После чего подобрать необходимого «помощника».

    Внесение в субстраты

На основе древесных опилок 2 — 4 кг/м3. На основе торфа, компоста 1 — 3 кг/м3.

  • Агропромышленный комплекс

20 — 50 кг/ га в зависимости от культуры, типа почвы и местных климатических условий. Можно вносить вразброс или ленточным способом. Процесс внесения гидрогеля может быть полностью автоматизирован с использованием стандартного имеющегося в наличии оборудования.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...