Hydrogelové tablety vyvinuté vědci z ČZU pomohou vypořádat se se suchem

Hydrogely jsou látky na přírodní nebo syntetické bázi s velmi vysokou absorpční schopností. Nejčastěji se jedná o polymery na bázi polyakrylátu nebo polykarbonátu. Tyto hydrogely dokážou absorbovat obrovské množství vody – až 250krát více v poměru k jejich vlastní hmotnosti –, přičemž samotný příjem probíhá extrémně rychle, během několika minut.

Zmíněná vlastnost umožňuje hydrogelu nasáknout vodu například během ranní rosy nebo krátkých přeháněk a následně ji poskytovat rostlinám po celý den. Tento jev vede k jejich stále širšímu využití v lesnictví a zemědělství, kde pomáhají udržovat vlhkost na suchých stanovištích nebo v půdách chudých na živiny. Nejběžněji se používají přírodní akrylamidové hydrogely, obvykle polymer uhličitanu draselného, které jsou ideální pro zemědělské plodiny a stromy, protože dokážou dlouhodobě zadržovat vodu a živiny u kořenů. Hydrogely jsou schopny dodat rostlinám až 95 % vody, kterou (z půdy, poznámka redakce) absorbují, což výrazně zlepšuje fyziologické a morfologické vlastnosti rostlin, zvyšuje jejich životaschopnost a efektivitu využívání vody i produkci sušiny. Pomáhají také udržovat mikroorganismy v rhizosféře, což rovněž podporuje vitalitu rostlin i celého komplexu. Aplikace hydrogelu do půdy rovněž snižuje potřebu hnojiv až o 20 %.

Použití hydrogelů v praxi

Ovšem aplikace (práškových koncetrovaných, poznámka redakce) hydrogelů má svoje úskalí. Při pohlcování vody značně zvětšují svůj objem a při vysychání se naopak stejným tempem zmenšují, což může poškodit kořenový systém nebo vytvořit dutiny. Řešením není ani aplikace hydrogelů v hydratovaném stavu, což jednak nezamezuje tvorbě dutin a jednak výrazně komplikuje logistiku, která je v tomto případě extrémně náročná (pro představu na jeden hektar je při obnově lesa spotřeba cca 2 000 litrů naředěné jíchy).

Výsledky testování ukazují významné prodloužení nástupu kritických hydrolimitů – bodu omezené dostupnosti a bodu vadnutí při aplikaci hydrogelu a nové „tablety“. Pokus byl realizován na hlinito-písčité půdě v klimatické komoře s nastavením vývoje teploty a vlhkosti vzduchu odpovídající nejextrémnějšímu zemědělskému suchu zaznamenanému v roce 2023.

Výzkum prováděný v ČZU v Praze

Problematikou aplikace hydrogelů se zabývají též vědci z Fakulty lesnické a dřevařské ČZU v Praze, kteří po několikaletém výzkumu vyvinuli hydrogelové tablety a plně v praxi odzkoušeli postupy jejich aplikace. Tyto tablety obsahují nosič, hydrogel, hnojivo a mykorhizního symbionta. Mykorhiza je kapitola na několik článků. „Hodná houba“ propojuje kořeny dřevin navzájem a jednak umožňuje látkovou výměnu mezi nimi a jednak je propojuje i na úrovni předávání informací. Uvedená kombinace výrazně zvyšuje šance na přežití sazenic stromů a to o 40 až 50 %.

Zpět k tabletě. Ta na rozsáhlých pasekách dokonce umožňuje aplikaci klimaxových dřevin, které by jinak pro svůj kosmopolitní charakter nebylo možné využít bez předchozí přípravné fáze. Aplikace tablety nejenom snižuje úmrtnost sazenic na extrémně suchých stanovištích, ale i snižuje stres z přesazení, podporuje rychlost růstu a aklimatizaci na novém stanovišti. Kromě toho je velmi jednoduchá – podle principu jedna tableta, jedna sazenice pod kořen. V dnešní době při nedostatku kvalifikované pracovní síly je i jednoduchost aplikace často rozhodující. Výsledkem je podpora vytvoření druhově bohatého a stabilního lesa.

O kvalitách hydrogenových tablet se již přesvědčila řada lidí z celého světa. Například v Ghaně.

O kvalitách nového produktu pro obnovu nejen lesních porostů v dobách změny klimatu hovoří i velmi pozitivní výsledky jak od nás, tak z celého světa. Testy proběhly například na Blízkém Východě, v Tanzánii anebo v tuzemsku při rekultivacích výsypek po těžbě uhlí nebo při zakládání lesních školek se zvlášť ceněnými dřevinami.

Na otázku zda-li „se může tableta aplikovat v zemědělství“ je odpověď jednoduchá – samozřejmě. Tableta se s úspěchem dá využít u víceletých zemědělských plodin. V době častých výskytů zemědělského sucha ji samozřejmě ocení i sadaři při zakládání a obnově sadů.  

Fotogalerie