بحث عام

مواد كربوهيدراتية عالية الامتصاص للماء و الاحتفاظ بة لرفع كفاءة استخدام المياة فى الاغراض الزراعية (استصلاح الاراضى الرملية)

كود المنتج : TRD.16.20
نوع المنتج : تم تطبيقة على نطاق انتاجي
عنوان المنتج : مواد كربوهيدراتية عالية الامتصاص للماء و الاحتفاظ بة لرفع كفاءة استخدام المياة فى الاغراض الزراعية (استصلاح الاراضى الرملية)
High water absorption and retention carbohydrates to raise the efficiency of water use for agricultural purposes (reclamation of sandy lands)

ملخص المنتج:

نظرا لمحدودية وشح المياه في مصر والحاجة العالية لهذا العنصر الأساسي للحياة، لجأت الحكومة المصرية لتخفيف الضغط على أراضي وادى النيل و الدلتا بعمل برامج لزيادة الرقعة الزراعية افقيا باستزراع الأراضي الصحراوية، ومن الأسس الأولية لتحقيق هذا البرنامج هو حتمية تحسين وترشيد كفاءة استخدام المياه و الارض وعلى وجه الخصوص الأراضي الرملية المروية. وبناءا عليه، يهدف هذا المقترح البحثي إلى تطوير إنتاج مادة ذات قدرة عالية لامتصاص الماء والاحتفاظ به (هيدروجيلات) مبنية على بوليمرات الكربوهيدرات المطعمة بمونمرات الفينيل والتي تحتوي على عناصر مغذية للنبات مثل الكبريت، وذلك بإدخال مجموعات كبريتات حمضية قوية تقلل من التأثير السلبي لامتصاص الماء المحتوى على نسب متفاوتة من الأملاح. ويتضمن المشروع البحثي المقدم على خمس مراحل أساسية: المرحلة الاولى: تتلخص فى عمل دراسة على المستوى المعملي لتحضير مجموعات كبريتات حلقية حمضية جديدة تحت ظروف تشغيل مختلفة وتحديد أنسب العناصر المؤثرة. المرحلة الثانية: تشمل تحضير مادة الهيدروجيل اعتمادا على طريقتين مختلفتين من خلال إدخال المجموعات الكبريتية السابق تحضيرها على جزئ النشا وعمل مقارنة تحت نفس الظروف لاختيار الأنسب من حيث ارتفاع كفاءة الهيدروجيل المنتج، وذلك على المستوى المعملي. المرحلة الثالثة: بالاستفادة من النتائج السابقة، يتم تحضير المنتج المستهدف على المستوى النصف صناعي وتوصيف الهيدروجيلات المنتجة لاختيار أفضلها. المرحلة الرابعة: التجريب على المستوى الزراعي الحقلي بمعرفة خبراء زراعيين. المرحلة الخامسة: حساب التكلفة والجدوى الاقتصادية للهيدروجيل المنتج. بناء على خبرات الفريق البحثي المتكامل المتألف من الكيمائيين والمهندسين والزراعيين بالإضافة إلى الامكانات المتاحة للإنتاج بشعبة البحوث النسيجية بالمركز القومي للبحوث فمن المنتظر نجاح تنفيذ أهداف المشروع. ومن أهم المخرجات المتوقع ان يحققها هذا المشروع: (ا) تعظيم الاستفادة من مخصبات التربة وذلك بدمجها ميكانيكيا وكيماويا بمادة الهيدروجيل لمنع ذوبانها وتسربها وفقدها عن طريق الغسيل في طبقات الأرض. (ب) تقليل كميات الأسمدة الكيماوية المضافة في الصورة الطبيعية لها مما يخفض تكلفة الإنتاج. (ج) استخدام مادة الهيدروجيل المنتجة يؤدى إلى تحسين الكثير من المحاصيل الزراعية وخاصة الوتدية أو الشجرية منها في زيادة الإنتاج مثل المانجو، الموز، الزيتون.....
Given the limited water scarcity in Egypt, and the high demand for this vital element for life, the Egyptian government resorted to reducing the pressure on the lands of the Nile Valley and the Delta by implementing programs to increase the agricultural area horizontally by reclamation desert lands. One of the primary foundations for achieving this program is the inevitability of improving and rationalizing the efficiency of water and land use, in particular the irrigated sandy soils. Accordingly, this research proposal aims to develop the production of a high-capacity material for water absorption and retention (hydrogels) based on carbohydrate polymers grafted with vinyl monomers and containing plant nutrients such as sulfur. That is by introducing strong acid sulfate groups that reduce the negative impact of water absorption when containing varying proportions of salts. The research project is presented in five main phases: Phase 1: Bench scale experiments for selecting of the best operating conditions to prepare new acidic sulphate groups (cyanurates). Phase 2: Preparation of hydrogel on bench scale by investigating two different methods: by introducing the former prepared acidic sulphate groups onto the starch prior to/ after the graft polymerization, followed by selection of the most suitable in terms of high efficiency of the produced hydrogel. Phase 3: Taking advantage of the previous results, pilot scale experiments will be undertaken for the target hydrogel production as well as characterization of the final product in order to establish the best technology for its production. Phase 4: Field trials by highly efficient agricultural team. Phase 5: Cost Estimation for the produced hydrogel. Based on the expertise of the integrated research team- consisting of chemists, chemical and agricultural engineers, as well as the possibilities available for production in the Textile Research Division of the National Research Center, it is expected that the objectives of the project will be successfully implemented. The most important outputs expected to be achieved by this project are: (a) Maximizing the utilization of soil fertilizers by mechanically and chemically integrating hydrogel, to prevent their melting, leakage and loss by washing in the soil layers, (b) Reducing the quantities of chemical fertilizers, added in natural form, thereby reducing the cost of crops production, (c) Using the produced hydrogen leads to the improvement of many agricultural crops, in increasing production such as mangoes, bananas, olives…. The budget required for the implementation of this project within two years is estimated at 2,410,000 LE

مميزات المنتج:

مجالات الاستخدام:

الجهات المستفيدة:

الفريق البحثى

روابط ذات صلة: