نقش بیوچار در تغییرات نیتروژن خاک

بیوچار، یک ماده جامد سیاه رنگ دارای کربن پایدار است که اثرات مثبت متعددی بر ویژگی های فیزیکی، شیمیایی و زیستی خاک دارد. ازجمله اثرهای مثبت بیوچار بر خاک، تحت تاثیر قرار دادن تحرک و پویایی عناصر غذایی ازجمله نیتروژن در خاک است. بیوچار دارای سطوح با بار الکتریکی منفی بوده و می تواند یون های آمونیوم (NH4+) و مولکول های آلی کوچک دارای نیتروژن را جذب و نگهداری کند. همچنین با رهاسازی مقادیری نیتروژن به خاک و با تغییر نسبت کربن به نیتروژن (C/N)، می تواند تعادل معدنی شدن-آلی شدن نیتروژن را در خاک تحت تاثیر قرار دهد. علاوه بر آن، بیوچار با تغییر pH، ظرفیت تبادل کاتیونی، قابلیت هدایت الکتریکی، کربن آلی، فعالیت زیستی، فراهمی عناصر غذایی، تخلخل، تهویه، روابط آبی و سایر ویژگی های خاک، به طور غیرمستقیم چرخه و پویایی نیتروژن را در خاک تحت تاثیر قرار می دهد و با تامین آب، هوا و عناصر غذایی مورد نیاز ریزجانداران خاک، می تواند به عنوان زیستگاه مناسبی برای ریزجانداران خاک عمل کرده و تثبیت زیستی نیتروژن را بهبود بخشد. بیوچار همچنین با کاهش تصعید نیتروژن خاک، انتشار گاز گلخانه ای N2O از خاک را کاهش می دهد. به طورکلی، بیوچار با نیتروژن دارای برهم کنش هم افزایی بوده و می تواند میزان مصرف کودهای نیتروژنی را کاهش دهد. بااین حال، تغییرات نیتروژن با افزودن بیوچار به خاک، به ویژه خاک های آهکی هنوز به خوبی مشخص نشده و پژوهش های بیشتری نیاز است تا تاثیر بیوچارهای تولید شده از زیست توده ها و شرایط دمایی مختلف بر تحرک و فراهمی عناصر غذایی به ویژه نیتروژن در خاک های آهکی مورد بررسی قرار گیرد.