جواد زمانی

هدف اصلی این تحقیق بررسی تاثیر بیوچار ضایعات برداشت پسته بر رشد و توسعه ریشه های گیاه ذرت بود. در ابتدا و در یک مطالعه اولیه روی تولید بیوچار، با بررسی تاثیر دماهای مختلف گرماکافت (300، 450، 600 و 750 درجه سیلسیوس) بر ویژگی های بیوچار، مشخص شد که با افزایش درجه حرارت از 300 به 750 درجه سلسیوس ویژگی های بیوچار نظیر مقدار عملکرد، جرم مخصوص ظاهری، جرم مخصوص حقیقی، pH، EC، درصد خاکستر و مقدار کربن پایدار بیوچارهای تولید شده تغییر می کند و با در نظر گرفتن ویژگی های مورد مطالعه تولید آن در دمایی بین 450 و 600 درجه سلسیوس پیشنهاد شد. اما در این مطالعه با در نظر گرفتن مقدار انرژی لازم برای تولید بیوچار در شرایط انبوه، تولید بیوچار لازم برای هدف اصلی در دمای 450 درجه سلسیوس انجام شد. در مطالعه اولیه دیگری با بررسی تاثیر مقادیر مختلف بیوچار (صفر، 1، 2، 3 و 5 درصد وزنی) در دو نوع خاک (شنی و لوم سیلتی) بر ویژگی های رشدی گیاه ذرت و با در نظر گرفتن اهداف پایان نامه، مقدار کاربرد 2 درصد وزنی برای آزمایش اصلی و بررسی هدف اصلی انتخاب شد. نتایج این بخش نشان داد که کاربرد بیوچار در خاک موجب افزایش مقدار شوری خاک به ویژه در خاک شنی شده که در نتیجه سبب تاثیر منفی بر عملکرد گیاه و کارایی مصرف آب گیاه شد. رشد گیاه در مقادیر بیش از 1 درصد بیوچار در خاک شنی متوقف شده بود و عملکرد ریشه و اندام هوایی گیاه در مقادیر 2، 3 و 5 درصد کاربرد بیوچار بیش از 90 درصد در مقایسه به شاهد کاهش یافته بود. در خاک لوم سیلتی کاربرد بیوچار در تمامی سطوح موجب افزایش نسبی عملکرد و کارایی مصرف آب در گیاه ذرت در مقایسه با شاهد شده بود، اما بیشترین مقدار آن در سطح 2 درصد بیوچار مشاهده شد. هرچند وزن ریشه در بین تیمارها در این خاک معنی دار نبود، اما عملکرد اندام هوایی در تمامی تیمارها نسبت به شاهد معنی دار بود و پارامتر کارایی مصرف آب تنها در تیمار 2 درصد نسبت به شاهد معنی دار بود. برای بررسی تاثیر بیوچار بر رشد ریشه، با استفاده از جعبه پایش ریشه (ریزوترون)، سه الگوی متفاوت از توزیع بیوچار در مسیر رشد و توسعه ریشه های ذرت برای آزمایش اصلی مدنظر قرار داده شد. الگوهای مورد نظر شامل بدون حضور بیوچار (شاهد)، وجود بیوچار در یک سمت جعبه های پایش ریشه (توزیع ناهمگن) و وجود بیوچار در کل مسیر توسعه ریشه ها (توزیع همگن) انتخاب