بخشی از مقاله
چکیده
در این پژوهش، تأثیر کاربرد سطوح مختلف بیوچار بقایای میوه پسته در سطوح صفر، 0/75، 1/5 و 2/5 بر شکلهای شیمیایی روی در خاک بررسی شد. این پژوهش بهصورتطرح کاملاً تصادفی در گلخانه انجام شد. نمونهها به مدت 120 روز تحت شرایط رطوبت 60 درصد ظرفیت زراعی و دمای معمول گلخانه نگهداری شدند، سپس نمونه برداری از خاک انجام و شکلهای شیمیایی روی به روش ا سپوزیتو و همکاران اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که مقدار شکل تبادلی روی بسیار ناچیز و در حد تشخیص دستگاه جذب اتمی نبود اما نتایج تجزیه واریانس و مقایسه میانگینها نشان داد بیوچار مقدار شکلهای جذب سطحی شده، آلی، کربناتی و باقیمانده روی در خاک را بهطور معنیداری افزایش داد و بی شترین افزایشها مربوط به بالاترین سطح بیوچار بود که به ترتیب ن سبت به شاهد 40، 66، 317 و 74 در صد افزایش داشتند. سطوح پایینتر مصرف بیوچار نیز افزایش معنیدار شکلهای جذب سطحی شده، آلی، کربناتی و باقیمانده روی نسبت به شاهد را به دنبال داشت؛ بنابراین میتوان گفت کاربرد بیوچار میتواند شکلهای قابلاستفاده گیاه را افزایش و وضعیت تغذیهای عنصر روی در خاک را بهبود بخشد.
کلمات کلیدی: بقایای پوست پسته، عصارهگیری مرحلهای، فراهمی روی
مقدمه
بیوچار یک ترکیب کربنی آلیعمدتاً پایدار و مقاوم است که از حرارت دادن زیستتوده در دماهای بالا تحت شرایط کمبود یا عدم وجود اکسیژن تولید میشود. امروزه افزودن بیوچار به خاکها بهعنوان روشی برای ترسیب کربن درون خاک و کاهش غلظت دیاکسید کربن هوا توجه زیادی را به خود جلب کرده است . - 7 - موخرجی1 و همکاران - 8 - تأثیر فوقالعاده بیوچار بر چرخه عناصر و جلوگیری از هدرروی کربن، نیتروژن و فسفر در خاک را نشان دادند و بیان نمودند که بیوچار دارای دامنهای از شکلهای عناصر غذایی بوده که با سرعتهای متفاوتی آزاد شده و تأثیرات متفاوتی را بر حاصلخیزی خاک میگذارد. فواید بیوچار شامل ترسیب کربن، افزایش CEC خاک، افزایش حاصلخیزی خاک، یک نوع حمایتگر در برابر بیماریهای خاک و گیاه، افزایش رشد گیاه و توسعه ریشه، افزایش قدرت نگهداشت مواد مغذی برای گیاه، پایداری خاک، بهبود بخشیدن به ظرفیت نگهداشت آب خاک و نفوذپذیری خاک و تعدیل pH خاک میباشد. روی از عناصر ضروری گیاهان است که نقشهای متابولیکی زیادی را محور ارائه مقاله در این قسمت درج شود
در گیاه ایفا میکند. کمبود روی یکی از شایعترین کمبودهای عناصر غذایی کممصرف در خاکهای آهکی و قلیایی محسوب میشود. علت، کمبود روی اغلب کمبود مقدار کل آن در خاک نیست بلکه شکلهای قابلاستفاده این عنصر در خاکها کم است. هنگامیکه کودهای شیمیایی یا آلی حاوی روی برای رفع کمبود به خاک افزوده میشود بازیابی ظاهری آنمعمولاً کمتر از 5 درصد است که این موضوع ظرفیت زیاد خاکهای آهکی برای نگهداشت روی را نشان میدهد . - 3 - دلایل عمده کمبود روی و آهن در ایران شامل آهکی بودن خاکها که اغلب بیش از 30 درصد کربنات کلسیم دارند، دامنه pH بالا در این خاکها، کاربرد گسترده کودهای فسفاته، غلظتهای بالای بیکربنات در آب آبیاری و عدم مصرف کودهای روی و آهن است . - 1 - یکی از روشهای رایج در برطرف کردن کمبود عناصر کممصرف برای گیاه، استفاده از کودهای شیمیایی است. استفاده از کودهای شیمیایی مشکلاتی را به همراه دارد که از مهمترین آنها میتوان به درصد پایین عناصر کممصرف در این کودها، هزینهنسبتاً بالا و کارایی زراعی کم با درجه ناخالصی بالا اشاره کرد. از دیگر روشهای برطرف کردن کمبود روی در خاک، کاربرد ضایعات آلی میباشد. از آنجایی که میزان مواد آلی خاکهای ایران پایین است استفاده از مواد آلی از دیرباز مورد توجه کشاورزان قرار گرفته است. بهطور تقریبی 300 تا 400 کیلوگرم در هکتار بقایای حاصل از برداشت پسته بهصورت تفاله پسته است که مورد استفادهی خاصی ندارند - 2 - ؛ بنابراین شاید استفاده از این تفالهها بهعنوان کود زیستی راهحل مناسبی برای بهبود ویژگیهای خاکهای ایران باشد. البته قبل از کاربرد آنها بایستی مطالعه بر روی ویژگیهای آنها صورت گیرد. استفاده از بیوچار بهعنوان ماده آلی در خاک میتواند باعث بهبود خواص فیزیکی و شیمیایی خاک شود و سبب افزایش حاصلخیزی خاک گردد. میزان تجزیه و معدنی شدن مواد آلی در مناطق خشک بهدلیل وجود تابستانهای گرم زیاد است و به همین سبب کاربرد مداوم بقایای آلی در خاکهای این مناطق ضروری بهنظر میرسد و سبب افزایش حاصلخیزی خاک در طول زمان میشود . - 10 - کاربرد ضایعات آلی بهعنوان کود میتواند علاوه بر رفع مشکل مدیریتی پسماندها، سبب افزایش مقدار عناصر کممصرف، بهبود حاصلخیزی خاک و افزایش کمیت و کیفیت محصول شود . - 5 -
مواد و روشها
جهت بررسی تأثیر بیوچار حاصل از بقایای میوه پسته بر شکلهای شیمیایی روی در خاک، آزمایش به صورت طرحکاملاً تصادفی در گلخانه با چهار سطح بیوچار شامل 0، 0/75، 1/5 و 2/5 درصد وزنی و در 3 تکرار انجام شد. سطوح مختلف بیوچار به طور تصادفی در نمونه خاکهای 5 کیلویی اعمال شد. بیوچار مورد نظر از بقایای باقیمانده میوه پسته پس از جدا کردن دانههای میوه تهیه شد. برای این کار ابتدا نمونهها هوا خشک و سپس در شرایط بدون اکسیژن در دمای 550 درجه سانتیگراد به مدت 4 ساعت پیرولیز شدند. برخی پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک محور ارائه مقاله در این قسمت درج شود
شامل pH و EC نمونه خاک در عصاره گل اشباع به ترتیب با دستگاه pH متر EC متر و بافت خاک به روش هیدرومتری در نمونههای اولیه، قبل از اعمال تیمارها تعیین شد - جدول . - 1
دوره انکوباسیون 120 روز بود و آبیاری گلدانها بر اساس ظرفیت زراعی خاک انجام شد. پس از پایان دوره انکوباسیون خاک را از گلدان خارج کرده و پس از هواخشک کردن شکلهای شیمیایی روی در خاک به روش اسپوزیتو و همکاران - 1982 - عصارهگیری و مقدار روی عصارهگیری شده با دستگاه جذب اتمی اندازهگیری شد.
جدول -1 پارامترهای فیزیکی و شیمیایی خاک
و همچنین تجزیه و تحلیل آماری دادهها و مقایسه میانگینها با استفاده از نرمافزار SPSS انجام شد و نتایج حاصله تفسیر گردید.
نتایج
شکل تبادلی روی در این آزمایش خیلی ناچیز بود و در حد تشخیص دستگاه جذب اتمی نبود، بنابراین نتایج تجزیه واریانس برای این شکل روی انجام نشد.
نتایج تجزیه واریانس حاصل از آزمایش - جدول - 2 نشان داد که اثر بیوچار بر شکلهای مختلف روی در خاک معنیدار بود.
جدول -2 نتایج تجزیه واریانس شکلهای جذب سطحی شده، آلی، کربناتی و باقیمانده روی
نتایج مقایسه میانگینها نشان داد که با افزایش سطح بیوچار مقدار شکل جذب سطحی شده روی هم افزایش یافت. همچنین نتایج مقایسه میانگین نشان میدهد که بین تمام سطوح بیوچار اختلاف معنیداری وجود دارد بهطوریکه سطح صفر درصد بیوچار با مقدار 0 /42 میلیگرم در کیلوگرم دارای کمترین مقدار شکل جذب سطحی شده روی
