Tato bakalářská práce se zabývá přípravou a charakterizací absorpčních materiálů vyrobených z obnovitelných surovin, které by byly vhodné pro aplikaci do půdy, za účelem zvýšení retenčních vlastností půdy, zejména v období sucha. V teoretické části jsou popsány degradační změny půdy a faktory, které tyto změny způsobují, retence vody v půdě a materiály, které mohou být využity ke zvýšení retenčních schopností půdy. Připravovanými vzorky byly přírodní a biodegradabilní absorpční materiály na bázi PLA, pilin a pšeničné slámy. V experimentální části byly testovány především retenční a biodegradabilní vlastnosti materiálů a byla posouzena vhodnost použití pro zemědělské a environmentální aplikace. Získané výsledky naznačují perspektivní využití materiálů na bázi PLA a obnovitelných surovin s absorpčním potenciálem (piliny a pšeničná sláma) pro použití v zemědělství ke zvyšování retenčních schopností půdy.
Annotation in English
This bachelor thesis deals with the preparation and characterization of absorbent materials made from renewable raw materials, which would be suitable for application to soil, in order to increase the retention properties of soil, especially in times of drought. The theoretical part describes the degradation and changes of the soil and the factors that caused these changes, water retention in soil and materials that can help increase the retention capacity of the soil. The prepared samples were natural and biodegradable absorbent materials based on PLA, sawdust and wheat straw. In the experimental part, the retention and biodegradable properties of materials were tested and the suitability for use in agricultural and environmental applications was assessed. The obtained results indicate the perspective use of PLA-based materials and renewable raw materials with absorption potential (sawdust and wheat straw) for use in agriculture to increase soil retention capacities.
Keywords
absorpční materiály, piliny, pšeniční sláma, bobtnání, retence vody, biodegradace
Tato bakalářská práce se zabývá přípravou a charakterizací absorpčních materiálů vyrobených z obnovitelných surovin, které by byly vhodné pro aplikaci do půdy, za účelem zvýšení retenčních vlastností půdy, zejména v období sucha. V teoretické části jsou popsány degradační změny půdy a faktory, které tyto změny způsobují, retence vody v půdě a materiály, které mohou být využity ke zvýšení retenčních schopností půdy. Připravovanými vzorky byly přírodní a biodegradabilní absorpční materiály na bázi PLA, pilin a pšeničné slámy. V experimentální části byly testovány především retenční a biodegradabilní vlastnosti materiálů a byla posouzena vhodnost použití pro zemědělské a environmentální aplikace. Získané výsledky naznačují perspektivní využití materiálů na bázi PLA a obnovitelných surovin s absorpčním potenciálem (piliny a pšeničná sláma) pro použití v zemědělství ke zvyšování retenčních schopností půdy.
Annotation in English
This bachelor thesis deals with the preparation and characterization of absorbent materials made from renewable raw materials, which would be suitable for application to soil, in order to increase the retention properties of soil, especially in times of drought. The theoretical part describes the degradation and changes of the soil and the factors that caused these changes, water retention in soil and materials that can help increase the retention capacity of the soil. The prepared samples were natural and biodegradable absorbent materials based on PLA, sawdust and wheat straw. In the experimental part, the retention and biodegradable properties of materials were tested and the suitability for use in agricultural and environmental applications was assessed. The obtained results indicate the perspective use of PLA-based materials and renewable raw materials with absorption potential (sawdust and wheat straw) for use in agriculture to increase soil retention capacities.
Keywords
absorpční materiály, piliny, pšeniční sláma, bobtnání, retence vody, biodegradace
Zpracujte literární rešerši na téma využití biopolymerních materiálů z obnovitelných surovin při výrobě hydrogelů a jejich možnosti aplikace.
Na základě literární rešerše navrhněte a otestujte různé metody přípravy hydrogelových forem aplikovatelných do půdy.
Otestujte vliv různých síťovacích činidel a dalších přídavných látek jako potenciálních hnojiv na retenční vlastnosti připravovaných hydrogelů.
Optimalizujte vybrané metody přípravy hydrogelových materiálů s ohledem na vlastnosti a využití, které by vedly ke zvýšení retenčních schopností půdy a zároveň měly tyto materiály schopnost postupného uvolňování živin do půdy.
Zpracujte literární rešerši na téma využití biopolymerních materiálů z obnovitelných surovin při výrobě hydrogelů a jejich možnosti aplikace.
Na základě literární rešerše navrhněte a otestujte různé metody přípravy hydrogelových forem aplikovatelných do půdy.
Otestujte vliv různých síťovacích činidel a dalších přídavných látek jako potenciálních hnojiv na retenční vlastnosti připravovaných hydrogelů.
Optimalizujte vybrané metody přípravy hydrogelových materiálů s ohledem na vlastnosti a využití, které by vedly ke zvýšení retenčních schopností půdy a zároveň měly tyto materiály schopnost postupného uvolňování živin do půdy.
Klein, M. and Poverenov, E. (2020), Natural biopolymer based hydrogels for use in food and agriculture. J Sci Food Agric, 100, 2337_2347, doi:10.1002/jsfa.10274
F. Nnadi and C. Brave (2011), ?Environmentally friendly superabsorbent polymers for water conservation in agricultural lands,? J. Soil Environ. Manag., vol. 2, no. 7, pp. 206_211,.
W. Abobatta (2018),?Impact of hydrogel polymer in agricultural sector,? Adv. Agric. Environ. Sci. Open Access, vol. 1, no. 2, pp. 59_64, doi: 10.30881/aaeoa.00011.
Sabyasachi Behera & Prakash A. Mahanwar (2019). Superabsorbent polymers in agriculture and other applications: a review, Polymer Plastics Technology and Materials, vol. 59, no.4, pp. 341_356, DOI: 10.1080/25740881.2019.1647239
Recommended resources
Klein, M. and Poverenov, E. (2020), Natural biopolymer based hydrogels for use in food and agriculture. J Sci Food Agric, 100, 2337_2347, doi:10.1002/jsfa.10274
F. Nnadi and C. Brave (2011), ?Environmentally friendly superabsorbent polymers for water conservation in agricultural lands,? J. Soil Environ. Manag., vol. 2, no. 7, pp. 206_211,.
W. Abobatta (2018),?Impact of hydrogel polymer in agricultural sector,? Adv. Agric. Environ. Sci. Open Access, vol. 1, no. 2, pp. 59_64, doi: 10.30881/aaeoa.00011.
Sabyasachi Behera & Prakash A. Mahanwar (2019). Superabsorbent polymers in agriculture and other applications: a review, Polymer Plastics Technology and Materials, vol. 59, no.4, pp. 341_356, DOI: 10.1080/25740881.2019.1647239
