تاثیر کاربرد انواع زغال زیستی بر غلظت سیلیسیم و برخی عناصر غذایی ضروری خاک دارای بافت لوم رسی سیلتی

سابقه و هدف:

 بسیاری از خاک های کشاورزی ایران به علت مدیریت نامناسب از جمله سیستم تک کشتی و عدم رعایت تناوب زراعی، خروج کامل بقایای گیاهی از مزرعه و اقلیم خشک و نیمه خشک و عدم کاربرد کودها و اصلاح کننده های آلی از نظر ماده آلی فقیر هستند. مصرف بی رویه کودهای شیمیایی به منظور افزایش میزان تولیدات کشاورزی به ویژه در بخش زراعی موجب بروز پیامدهای نامطلوب زیست محیطی می شود. امروزه با توسعه کشاورزی ارگانیک، استفاده از ترکیبات آلی برای کاهش استفاده از کودهای شیمیایی مورد توجه قرار گرفته است. نیشکر یک گیاه تجمع کننده سیلیسیم است و مدیریت ضعیف در کشت نیشکر می تواند سبب کاهش سیلیسیم قابل دسترس شود. یکی از مهم ترین اصلاح کننده های آلی برای بهبود ویژگی های خاک، محتوای کربن و بهبود غلظت سیلیسیم قابل دسترس، زغال زیستی می باشد. هدف از این پژوهش بررسی تاثیر کاربرد انواع زغال زیستی بر غلظت سیلیسیم و برخی عناصر غذایی ضروری خاک دارای بافت لوم رسی سیلتی بود.

به منظور بررسی تاثیر کاربرد انواع زغال زیستی بر غلظت سیلیسیم و برخی عناصر غذایی ضروری خاک دارای بافت لوم رسی سیلتی، طرح آزمایشی به صورت آزمایش فاکتوریل، با دو فاکتور زغال زیستی و کود شیمیایی در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در آزمایشگاه شرکت کشت و صنعت نیشکر امام خمینی (ره) خوزستان اجرا شد. زغال های زیستی مورد استفاده در این پژوهش باگاس نیشکر، پوسته برنج، کاه برنج، کاه گندم و چوب نراد بودند که گرماکافت آن ها در کوره الکتریکی در دمای 300 درجه سانتیگراد و به مدت 3 ساعت گرماکافت انجام شد. تیمارهای آزمایش شامل شاهد (بدون مصرف زغال زیستی و کود شیمیایی)، زغال زیستی ، کودهای شیمیایی و زغال زیستی به همراه کودهای شیمیایی بود. زغال های زیستی در سطح یک درصد وزنی به خاک اضافه شدند و تیمارها به مدت سه ماه در رطوبت ظرفیت زراعی انکوباسیون شدند. در پایان دوره انکوباسیون غلظت عناصر نیتروژن، فسفر، پتاسیم، سیلیسیم، آهن، منگنز، مس و روی اندازه گیری شد.

نتایج آزمایش نشان داد که اثر تیمارها بر غلظت عناصر نیتروژن، فسفر، پتاسیم، سیلیسیم، آهن، منگنز، مس و روی در خاک معنی دار بود. تیمار زغال زیستی کاه برنج به همراه نیتروژن، فسفر و پتاسیم (RSB+NPK) بیشترین غلظت نیتروژن، فسفر و پتاسیم خاک را داشت. بیشترین غلظت سیلیسیم خاک مربوط به تیمارهای زغال زیستی کاه برنج به همراه نیتروژن، فسفر و پتاسیم (RSB+NPK)، زغال زیستی کاه برنج به همراه نیتروژن و فسفر (RSB+NP) و زغال زیستی کاه برنج به همراه فسفر (RSB+P) بود که بین این تیمارها و تیمارهای زغال زیستی کاه برنج به همراه فسفر و پتاسیم (RSB+PK) و زغال زیستی کاه برنج (RSB) اختلاف معنی داری وجود نداشت.

به طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد تیمارهای دارای زغال زیستی (زغال زیستی به تنهایی و یا همراه کود شیمیایی) نسبت به تیمارهای بدون زغال زیستی (شاهد و کود شیمیایی) تاثیر بیشتری در افزایش غلظت قابل دسترس عناصر غذایی در خاک داشتند. در بین زغال های زیستی نیز، زغال های زیستی کاه برنج، باگاس نیشکر و پوسته برنج در افزایش غلظت عناصر غذایی موثرتر بودند. به طور کلی می-توان نتیجه گیری کرد به دلیل اینکه زغال زیستی منبع غنی از این عناصر غذایی است و تاثیر مثبتی که بر ویژگی های خاک دارد می تواند به عنوان یک عامل موثر در جهت بهبود حاصلخیزی خاک استفاده شود.