شاپور کوهستانی

کاربرد بیوچار در خاک به عنوان یک روش در دفع مواد زائد از طبیعت، در سال های اخیر به دلیل ویژگی های منحصر به فردی که این ماده دارد توسط دانشمندان علوم خاک و دانشمندان محیط زیست مورد توجه قرار گرفته است، اما کاربرد بیوچار در خاک به عنوان یک اصلاح کننده حتماً باید در ارتباط با نوع خاک، نوع بیوچار و نوع گیاه مورد بررسی علمی و عملی قرار گیرد تا تأثیرات مثبت یا منفی آن مشخص شود. پژوهش حاضر به صورت یک مطالعه ی سه بخشی و با هدف بررسی تأثیر دو نوع بیوچار (بیوچار ضایعات برداشت پسته و بیوچار برگ خرما) بر ویژگی های فیزیکی و هیدرولیکی خاک، تأثیر بر ویژگی های رشدی گیاه ذرت (Zea maize L. 704 Single Cross) و نیز تأثیر آن ها بر فراهمی آب برای گیاه طی فرایند تعرق انجام شد. در دو بخش اول این پژوهش 5 سطح (صفر، 1، 2، 3 و 5 درصد وزنی) از بیوچارها با دو خاک با بافت متفاوت (شنی و لوم شنی) مخلوط شد و بعد از طی یک دوره خوابانیدن در شرایط گلخانه همراه با آبیاری یک روز در میان و مخلوط کردن، کشت گیاه ذرت درون گلدان هایی که از این تیمارها پر شده بود، انجام شد. نتایج این بخش از تحقیق نشان داد که ویژگی های فیزیکی و هیدرولیکی خاک شامل جرم مخصوص ظاهری، سطح ویژه، رطوبت هیگروسکوپی و درصد رس قابل پراکنش در هر دو خاک مورد مطالعه بعد از کاربرد بیوچارها بهبود پیدا کرده بود. از طرفی اگر چه ترکیب بیوچار برگ خرما تأثیر چندانی بر شاخص آب گریزی در خاک ها نداشت، اما کاربرد بیوچار برگ خرما موجب کاهش این شاخص در خاک لومی و نیز روند کاهشی آب گریزی در خاک شنی با افزایش سطوح کاربرد شد. بررسی منحنی مشخصه رطوبتی خاک نیز نشان داد که تغییرات در مقدار رطوبت اشباع خاک شنی تحت تأثیر کاربرد بیوچارها چندان معنی دار نبود، اما بیوچار ضایعات برداشت پسته موجب افزایش نسبی مقدار این پارامتر در خاک شنی شده بود، حال آن که این شاخص در خاک لوم شنی تحت تأثیر کاربرد بیوچار خرما افزایش معنی دار داشت و بیوچار پسته تأثیر معنی داری بر این پارامتر در این خاک نداشت و حتی تا حدودی آن را کاهش داده بود (غیرمعنی دار). در مقابل رطوبت باقی مانده خاک بیشتر تحت تأثیر کاربرد بیوچار ضایعات پسته قرار گرفت، و نتایج افزایش معنی دار این ویژگی تحت تأثیر کاربرد این بیوچار را نشان داد، حال آنکه کاربرد بیوچار برگ خرما در هر دو خاک مورد بررسی چندان روی این ویژگی تأثیری نداشت. این نتیجه در مورد رطوبت هیگروسکوپی نیز تقریباً یکسان بود و بیوچار ضایعات برداشت پسته بیش از بیوچار خرما موجب افزایش این ویژگی شده بود. افزایش سطح ویژه خاک تحت تأثیر وجود بیوچار که ماده ای با سطح ویژه ی بالا است و نیز تمایل بیوچار به جذب آب بیشتر، موجب تأثیر بر ویژگی های هیدرولیکی خاک شده بود. اما با وجود بهبود نسبی ویژگی های فیزیکی و رطوبتی خاک شوری خاک به ویژه خاک شنی به شدت تحت تأثیر کاربرد بیوچارها به ویژه بیوچار ضایعات برداشت پسته قرار گرفته بود و کاربرد سطوح بالای بیوچارها شوری خاک ها را به شدت افزایش داده بود و این موضوع کاهش شدید و توقف رشد گیاه در سطوح بالای کاربرد بیوچار را در پی داشت. به طور کلی نتایج این بخش نشان داد که بیوچار برگ خرما تا حدودی و در سطوح 1 و 2 احتمالاً می تواند برای رشد گیاه مفید باشد اما سطوح بالاتر آن چندان برای رشد گیاه مفید نیست. همچنین بررسی تأثیر بیوچار ضایعات پسته نشان داد که این بیوچار به شدت رشد گیاه را کاهش می دهد و سطوح بیش از 1 درصد موجب کاهش و توقف رشد گیاه ذرت می شود. این نتایج در خاک شنی شدت بیشتری نسبت به خاک لوم شنی داشت. نتای