Felhasználás
A tápelemek felvétele
Ahogy azt már korábban írtuk, a foszfortartalmú műtrágyák kiszórása során a foszformolekulák a talajban reakcióba lépnek a kationokkal és azokkal oldhatatlan, vagy nehezen oldható formákban lekötődnek, és hiába van a gyökérzónában a molekula, az a növények számára felvehetetlen. A célunk ennek a folyamatnak a semlegesítése, és a növények számára felvehető foszfor formák megőrzése volt.
A növényi membránokon át az ásványi anyagok felvétele sokkal lassabb folyamat, mint a vízé. A talajrészek felületéhez abszorbeálódott ionok felvételéhez a növénynek csereiont kell leadnia, ami lehet H⁺ vagy HCO₃-. A gyökérlégzésből származó széndioxid (CO₂) a talaj víztartalmával (H₂O) szénsavat (H₂CO₃) képez, ami a H⁺ vagy a HCO₃- ionra disszociál. A növények által kiválasztott gyökérsavak és a H⁺ molekulák növelik a foszfátok oldhatóságát.
Mi az a biopolimer?
A poliaszpartát alapokból álló szintetikus biopolimer, azaz biológiai úton lebomló polimer egyedisége a polimer molekula méretében (molekula tömegében) és nagy negatív töltésében van. A biopolimerrel bevont műtrágyaszemcse homogén, nagy felületű, nagy negatív töltéssel rendelkezik.
A negatív töltésű biopolimer a műtrágya felületéről leválva a talajban nagy felületet képez, aminek köszönhetően a talajban található pozitív töltésű kationok nem a foszforhoz, hanem a polimerhez csatlakoznak. A foszfor molekula szabadon marad, felevehető válik a növény számára.
A biopolimerhez a kationok erősebb kötéssel csatlakoznak, mintha a foszforral kerülnének kölcsönhatásba, de a molekula ionmegtartó képessége gyengébb, mint a gyökér szívóereje. Így nem csak a foszfor diffúzió valósul meg, de a polimer felületén megkötött ásványi anyagok a növény igényei szerint felvehetővé válnak. Ez gátolja a tápanyagok felvehetetlen formában való megkötését, a tápanyagok felvehető formában felhalmozódnak a talajban, csökken a kimosódásuk.
A biopolimerrel bevont műtrágya további tulajdonsága, hogy nem csak a műtrágyával kijuttatott foszfor, de a talajban található, természetes módon feltáródó foszfor molekulákat is megtartja felvehető formában a növény számára. Hatására intenzívebbé válik a gyökérzet tápanyagfelvétele. A talajszemcsékről a tápelemek töltéssemlegesítés révén szabadulnak fel, a polimer nagy negatív töltéssűrűsége lehetővé teszi sok, ionos formában lévő tápelem összegyűjtését. Az így felszabaduló tápelemeket a gyökér sokkal könnyebben fel tudja venni.
A víz párolgási veszteségének csökkenése
A biopolimerrel bevont műtrágya a talajban kationhidak révén stabilizálódik, ezért a talajban található makro- és mikroelem molekulák, valamint a stabilizált tápelemek minimálisan mosódnak ki. Emellett lelassul a nitrifikáció folyamata a polimer és az NH4+ kölcsönhatásának köszönhetően.
Magas vezetőképességének köszönhetően felhalmozza és stabilizálja a talajban levő tápelemeket, majd a növény igénye szerint szabadítja fel azokat.
Meggátolja vagy lelassítja a kicsapódást (pl. kalcium‐szulfát vagy kalcium‐foszfát képződés) ezért lényegesen kisebb foszforkristályok jönnek létre a talajban, amelyek a későbbiek során könnyebben feltáródnak.
A biopolimerrel bevont műtrágya ionos tulajdonsága segíti a talaj vízmegtartását, csökkenti a párolgási veszteséget, így több vizet biztosít a gyökérzet számára. A talaj kiszáradása során kitolódik a talajoldat telítetté válásának ideje. A tápanyagok hosszabb ideig maradnak ionos formában, azaz tovább felvehetők a növény számára.