تاثیر زغال زیستی اسیدی و خنثی بر ویژگی های رطوبتی خاک های آهکی

هدف از کاربرد اصلاح کننده های آلی مانند زغال زیستی تثبیت کربن، بهبود حاصلخیزی خاک، جذب آلاینده ها، بهبود ویژگی های فیزیکی خاک و افزایش تولید محصولات کشاورزی می باشد. بیوچار زغال زیستی حاصل از گرماکافت ترکیبات آلی است. زغال های زیستی عمدتا در دمای زیاد تولید شده و دارای خاصیت قلیایی می شوند و مناسب خاک های اسیدی هستند. اما اگر مواد اولیه در دمای کم گرماکافت شوند زغال زیستی حاصل می تواند خاصیت اسیدی داشته و در خاک های آهکی مورد استفاده قرار گیرد. مطالعه حاضر با هدف بررسی تاثیر دو نوع زغال زیستی شلتوک برنج و مخروط کاج به عنوان اصلاح کننده بر ویژگی های فیزیکی دو خاک آهکی در استان اصفهان انجام شد.

بر اساس آزمایش های اولیه، زغال زیستی شلتوک برنج (5.64 = pH) و مخروط کاج (6.56 = pH) تولید شده در دمای 300 درجه سانتی گراد برای این پژوهش انتخاب شدند. برای تهیه زغال های زیستی از کوره مخصوص تولید زغال زیستی در فشار دو اتمسفر و بدون حضور اکسیژن استفاده گردید. این پژوهش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار انجام شد. تیمارها شامل دو نوع زغال زیستی (مخروط کاج و شلتوک برنج) در مقادیر یک، سه و شش درصد (گرم بر گرم)، دو نوع خاک (با بافت های لوم شنی، تیران و لوم رسی، لورک) و دو زمان انکوباسیون یک و شش ماه به همراه چهار شاهد و مجموعا 28 نمونه بودند. خاک های تیمار شده با زغال زیستی در دمای 25 درجه سانتی گراد و رطوبت 60% ظرفیت مزرعه درون انکوباتور نگهداری شدند. در پایان دوره انکوباسیون، درصد رطوبت خاک در شرایط ظرفیت مزرعه و نقطه پژمردگی دایم و همچنین آب قابل دسترس با استفاده از دستگاه های جعبه شن-کایولین و صفحات فشاری اندازه گیری شد.

کاربرد زغال زیستی در هر دو خاک قلیایی توانست برخی ویژگی های فیزیکی خاک را بهبود ببخشد. تیمار زغال زیستی مخروط کاج و شلتوک برنج با خاک ها به مقدار 3% و 6%، سبب افزایش معنی دار آب قابل دسترس (AW) در خاک لوم شنی نسبت به شاهد شد. همچنین، کاربرد زغال زیستی باعث افزایش معنی دار شاخص کیفیت فیزیکی پیشنهادی دکستر (SDexter) برازش شده با مدل ونگنختن-معلم در مقدار 6% زغال زیستی در خاک لوم شنی و و مقادیر 3% و 6% در خاک لوم رسی نسبت به شاهد شد. استفاده از زغال زیستی باعث شد کیفیت فیزیکی خاک بر اساس شاخص دکستر از وضعیت ضعیف به خیلی خوب تغییر کند.

در این مطالعه با افزودن 6 درصد زغال زیستی شلتوک برنج به خاک لوم رسی و زمان 30 روز انکوباسیون، کیفیت خاک بهبود یافته است. بنابراین و با توجه به نتایج بدست آمده می توان زغال زیستی تولید شده از مخروط کاج و شلتوک برنج را به عنوان یک ماده بهساز مناسب برای ارتقاء ویژگی های فیزیکی خاک های آهکی منطقه توصیه نمود.