اثر ریزوسفر بر فراهمی عناصر خاک در حضور بیوچار و کمپوست ضایعات هرس و تلقیح میکوریزی

ریزوسفر محل تقابل خاک-ریشه، جهان کوچک و پویایی است که در آن میکروارگانیسم ها، ریشه های گیاه و اجزای خاک با هم در ارتباطند. ضایعات هرس درختان با تبدیل شدن به بیوچار و کمپوست و افزودن به خاک سبب بهبود خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک خاک می شوند. از جمله راهکار دیگر افزایش فراهمی عناصر غذایی، استفاده از پتانسیل میکروارگانیسم ها، همانند قارچ های میکوریز آربوسکولار می باشد. با توجه به اینکه مطالعه ریزوسفر نتایج سودمندی را به دنبال دارد. لذا هدف از این تحقیق بررسی تاثیر ریزوسفر گندم تیمار شده با بیوچار و کمپوست حاصل از ضایعات هرس درختان و تلقیح میکوریزی بر فراهمی عناصر غذایی پرمصرف در شرایط رایزوباکس بود.
برای انجام این پژوهش، آزمایشی بصورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی، با سه تکرار شامل منابع آلی (بیوچار ضایعات هرس، کمپوست ضایعات هرس و شاهد)، قارچ میکوریزی (Glomus fasciculatum و عدم تلقیح) و خاک (خاک ریزوسفری و غیرریزوسفری) در شرایط گلخانه ای در رایزوباکس اجرا گردید. برای این منظور نمونه خاک غیرزراعی با بافت سبک تهیه شد. بیوچارها از پیرولیز در دمای 350 درجه سانتی گراد بدست آمد. کمپوست از گلخانه تحقیقاتی گروه علوم خاک دانشگاه ارومیه تهیه شد. برای کشت گیاه از رایزوباکس در ابعاد20*15*20 سانتی متر (طول، عرض، ارتفاع) استفاده شد. برای انجام آزمون های گلخانه ای، بیوچار و کمپوست ضایعات هرس هرکدام بر حسب 5/1 درصد کربن آلی خالص به خاک (80/5 کیلوگرم خاک برای هر باکس) اضافه و به باکس ها منتقل گردید. برای کشت گیاه، بذر های گندم (.Triticum aestivum L) رقم پیشتاز دررایزوباکس ها کشت گردیدند. در پایان دوره رشد، pH و قابلیت هدایت الکتریکی (EC) در عصاره های صاف شده 1 به 5 (خاک به آب)، کربن آلی (OC) به روش والکلی بلک، درصد کلنیزاسیون میکوریزی ، نیتروژن (N) ، پتاسیم (K) و فسفر (P) قابل جذب در خاک های ریزوسفری و غیرریزوسفری همچنین در گیاه نیز، نیتروژن، پتاسیم و فسفر اندام هوایی به روش های استاندارد تعیین شد.
نتایج نشان داد که بیشترین میزان pH در تیمار بیوچار (88/7) بدون تلقیح میکوریزی بود. مقدار OC و فراهمی N، P و K در تیمار کمپوست همراه با قارچ میکوریزی بطور معنی داری بالاتر از سایر تیمار ها بود. همچنین کمپوست در مقایسه با بیوچار مقادیر بیشتری از EC، OC، N، P و K را در ریزوسفر و غیرریزوسفر فراهم کرد. تلقیح میکوریزی فراهمی P وK را در خاک غیرریزوسفر بترتیب 70/1 و 16/1 برابر نسبت به ریزوسفر افزایش داد. مقدار نیتروژن کل در تیمار تلقیح میکوریزی ریزوسفر 19/1 برابر بیشتر از غیرریزوسفر بود. جذب بیشتر N، P و Kتوسط گیاه در تلقیح میکوریزی بیوچار سبب افزایش 1/48، 6/39 و 8/38 درصدی نسبت به شاهد شد.
استفاده از منابع آلی، خصوصیات شیمیایی ریزوسفر را بطور چشمگیری تغییر داد و منجر به افزایش قابلیت دسترسی عناصر غذایی در خاک و در نهایت افزایش فراهمی آن ها در گیاه شد. همچنین استفاده از روش رایزوباکس با افزودن ماده آلی به همراه تلقیح میکوریزی توانست فرآیندهای میکروبی ریزوسفری مرتبط با فراهمی عناصر غذایی را به خوبی نشان دهد. چنین استنباط می گردد که کاربرد بیوچار و کمپوست در شرایط تلقیح میکوریزی منجر به افزایش فراهمی عناصر غذایی در خاک و گیاه می گردد.