مشخصات پژوهش

عنوان	بیوچار به عنوان یک منبع انرژی تجدیدپذیر در کشاورزی پایدار و مبارزه با تغییرات اقلیمی
نوع پژوهش	مقاله ارائه شده
کلیدواژه‌ها	ذخیره انرژی، مدیریت پسماند، زغال زیستی، مدیریت پایدار.
چکیده	بیوچار یا زغال زیستی ماده ای غنی از کربن است که اگر صدها و حتی هزاران سال در خاک باقی بماند، تجزیه نمی شود و یا سرعت تجزیه آن بسیار کم است. این ماده می تواند به عنوان یک منبع انرژی تجدیدپذیر در کشاورزی و منابع طبیعی مورد استفاده قرار گیرد. پایداری بالای بیوچار و پتانسیل استفاده از آن در ترسیب کربن (carbon sequestration) و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای، الهام بخش فرایند ترسیب مواد کربن دار مبتنی بر احتراق است و درنتیجه به دلیل ظرفیت بیوچار در به دام انداختن کربن با کمترین تلاش، این ماده ابزاری مفید در مبارزه با تغییرات اقلیمی محسوب می شود. بیوچار می تواند با افزایش حاصلخیزی خاک، بازده خاک ها به ویژه خاک های اسیدی در کشاورزی را بهبود بخشد. هنگامی که بیوچار به خاک اضافه می شود، تهویه آن و دسترسی به مواد مغذی و نیز تصفیه آب در خاک (در فرایند نفوذ آب به سفره های آب زیرزمینی) افزایش می یابد، و می تواند در مدیریت پایدار کشاورزی و حفاظت از محیط زیست نقش موثری داشته باشد. این ماده در واقع یک محصول در سیستم تبدیل زیست توده ها به ویژه پسماندها و ضایعات مختلف آلی کشاورزی، شهری و صنعتی به انرژی محسوب می شود و می تواند علاوه بر ایجاد بهبود در کیفیت خاک، در حذف آلاینده های نوظهور از طبیعت، احیای سایت های معدنی مورد استفاده قرار گیرد. این ماده جدید که محبوبیتی خاص بین پژوهشگران پیدا کرده است، می تواند بسته به نوع پسماند مورد استفاده برای تولید، شرایط تولید (فرایند پیرولیز) نظیر درجه حرارت و نیز انجام اقدام های اصلاحی بعد از فرایند تولید نظیر افزودن مواد نانو به آن ها، سفارشی سازی شود. طی چندین مطالعه مجزا طی سال های اخیر، تاثیر کاربرد بیوچار بر ویژگی های خاک و نیز رشد گیاه مورد ارزیابی قرار گرفت. آنچه که نتایج تحقیقات ما طی این سال نشان داده است، تاثیر نوع بیوچار بر ویژگی های خاک و نیز رشد و نمو گیاه بسته به مقدار بیوچار مورد استفاده در خاک متفاوت است، ولی مقادیر متوسط و کاربرد حدود 1 الی 2 درصد وزنی از بیوچارهای ضایعات پسته و خرما تاثیر مثبتی بر بهبود ویژگی های فیزیکی و رطوبتی خاک و نیز رشد گیاه داشت. تاثیر نوع بیوچار در خاک های مختلف از لحاظ بافت و اندازه ذرات متفاوت بود؛ تاثیر بیوچارها بر ویژگی های رطوبتی خاک در خاک درشت بافت و ریزبافت به سمت مثبت و بهبود شرایط بود، یعنی هم خاک های شنی با افزودن بیوچار با افزایش نگهداشت رطوبت و هم خاک های ریزبافت با بهبود شرایط تهویه ای، به طور مثبتی تحت تاثیر کاربرد بیوچار قرار گرفتند. شوری بیوچارها به ویژه در پسماندهایی که دارای مواد قابل حل بیشتری هستند، یکی از چالش های مهم محسوب می شود که تاثیر بیوچار بر شوری در خاک های درشت بافت تاثیر منفی بیشتری نشان داد. به طور کلی و بر اساس بررسی منابع علمی موجود در ارتباط با بیوچار و نیز نتایج بدست آمده در تحقیقات، می توان این ماده نوظهور را بر اساس نوع ماده اولیه، فرایند تولید و نیز هدف و نیاز، در بسیاری از فعالیت های کشاورزی، کاهش آلودگی منابع آب و خاک و نیز منابع طبیعی مورد ارزیابی و استفاده قرار داد.
پژوهشگران	جواد زمانی (نفر اول)