اثر بیوچار و شوری آب آبیاری بر ویژگی های شیمیایی خاک پس از برداشت گندم

  شوری از مهم ترین و جدی ترین تنش های محیطی بوده که عاملی تعیین کننده در کاهش محصول گیاهان زراعی به شمار می رود. خاک هایی که تحت تاثیر شوری قرار می گیرند معمولا به دلیل کمبود ماده آلی، ساختمان ضعیفی دارند. از این رو افزودن مواد آلی می تواند سبب بهبود پایداری خاکدانه های خاک، افزایش تخلخل خاک و بهبود ظرفیت نگهداری آب خاک شود. بیوچار نوعی ماده آلی غنی از کربن می باشد که از سوزاندن بقایای گیاهی و فضولات حیوانی در شرایط دمای زیاد و اکسیژن کم تولید می شود. استفاده از بیوچار به عنوان اصلاح کننده خاک، سبب افزایش حاصلخیزی و بهبود کیفیت خاک می گردد. لذا هدف از انجام این پژوهش، بررسی اثر سطوح مختلف شوری آب آبیاری و بیوچار حاصل از کاه و کلش گندم بر برخی ویژگی های شیمیایی خاک لوم شنی پس از برداشت گندم می باشد. آزمایش گلخانه ای به صورت فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی با 4 تیمار شوری آب آبیاری (5/0، 5، 7 و 9 دسی زیمنس بر متر) و 4 سطح بیوچار (صفر، 25، 50 و 75 مگاگرم در هکتار) و در سه تکرار انجام شد. خاک مورد استفاده در این پژوهش دارای بافت لوم شنی با وزن مخصوص ظاهری 53/1 گرم بر سانتی متر مکعب، هدایت الکتریکی عصاره اشباع برابر با 66/0 دسی زیمنس بر متر و ظرفیت نگهداری آب در حد ظرفیت مزرعه ای و پژمردگی دایم به ترتیب برابر با 21 و 8 درصد حجمی بود. بیوچار از بقایای گندم در دمای 500 درجه سلسیوس و در شرایط بدون اکسیژن تهیه شد. پس از برداشت گیاه گندم (رقم شیراز) ، ویژگی های شیمیایی خاک (مانند غلظت سدیم، کلسیم و پتاسیم، هدایت الکتریکی عصاره اشباع و نسبت جذبی سدیم) در دو لایه 0-10 و 10-20 سانتی متری اندازه گیری شدند. تجزیه و تحلیل آماری داده ها با نرم افزار SAS انجام شد. مقایسه بین اثر تیمارها بر ویژگی های مورد مطالعه با آزمون دانکن و در سطح احتمال 95 درصد انجام شد. به طور کلی، نتایج نشان داد که غلظت سدیم، پتاسیم و کلسیم، قابلیت هدایت الکتریکی و نسبت جذبی سدیم در لایه 0-10 سانتی متری با اعمال بیشترین سطح بیوچار (75 مگاگرم در هکتار) نسبت به سطح صفر بیوچار به ترتیب سبب افزایش 1/1 و 8/143، 2/2، 1/2 و 8/0 برابری و با اعمال بیشترین سطح شوری (9 دسی زیمنس بر متر) نسبت به سطح شاهد (5/0 دسی زیمنس بر متر) به ترتیب سبب افزایش 8/14 و 6/1، 6/8، 1/2 و 4/5 برابری گردید. غلظت عناصر اندازه گیری شده، هدایت الکتریکی عصاره اشباع و نسبت جذبی سدیم در لایه 0-10 به دلیل تبخیر از لایه سطحی خاک، و بالاتربودن ظرفیت نگهداری آب بواسطه حضور بیوچار بیشتر از 10-20 سانتی متری بوده است. از طرف دیگر، بالا بودن هدایت الکتریکی عصاره اشباع بیوچار تولیدی (5/7 دسی زیمنس بر متر) نسب به خاک (7/0 دسی زیمنس بر متر) و همچنین تجمع بیشتر عناصر در خاک (از آنجایی که آبی از انتهای گلدان ها خارج نشد) سبب افزایش هدایت الکتریکی عصاره اشباع خاک در تیمارهای حاوی بیوچار و در هر دولایه گردیده است. هرچند که خود بیوچار به واسطه شور بودن سبب افزایش شوری خاک و سایر ویژگی های شیمیایی خاک گردیده است، افزایش بیوچار به بیش از 25 مگاگرم در هکتار تا حدودی شدت اثرات منفی ناشی از افزایش شوری را کاسته است. از طرف دیگر، با توجه به افزایش میزان پتاسیم در حضور بیوچار، می توان از آن به عنوان اصلاح کننده خاک هایی که دارای کمبود پتاسیم هستند، استفاده نمود. در نتیجه می توان استفاده از بیوچار (با شوری کم) در سطوح کمتر از 25 مگاگرم بر هکتار را با توجه به قابلیت های این ماده به عنوان اصلاح کننده خاک پیشنهاد نمود، به نحوی که استفاده از آن اقتصادی باشد.