بررسی اثرات بیوچار شاخ و برگ هرس شده درختان هلو بر خصوصیات خاک مراتع قشلاقی (مطالعه موردی : آق قلا، استان گلستان)
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری گروه مدیریت مرتع، دانشکده مرتع و آبخیزداری، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
2 هیئت علمی
3 دانشیار گروه تکنولوژی و مهندسی چوب، دانشکده مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان
doi
10.22069/jwsc.2021.19026.3449چکیده
سابقه و هدف: فقر خاک از مواد مغذی از مشکلات اصلی خاک های مراتع خشک و نیمهخشک ایران است. کاربرد اصلاحکننده های خاک میتواند یکی از راه حل های موجود جهت بهبود کیفیت خاک این اراضی باشد. کاربرد بیوچار به علت پایداری این اصلاح کننده خاک در مقابل تجزیه میکروبی و زمان ماندگاری طـولانی آن باعـث افزایش مواد آلی خاک شده، خصوصیات خاک را بهبود بخشیده و کیفیت علوفه گیاهان مرتعی را نیز افزایش میدهد. مطالعات صورت گرفته در خصوص اثرات کاربرد بیوچار بر خصوصیات خاک و رشد گیاهان اغلب در مزارع مناطق استوایی و خاک های اسیدی انجام شده است. در تحقیق حاضر، اثرات بیوچارهای تولید شده در دماهای مختلف از شاخ و برگ هرس شده درختان هلو بر خصوصیات یک خاک مرتعی با بافت سیلتی-لومی و اسیدیته قلیایی که شاخص مراتع قشلاقی استان گلستان میباشد، بررسی میگردد.مواد و روش: شاخ و برگ هرس شده درختان هلو از باغات اطراف شهرستان گرگان تهیه شد و در آزمایشگاه، با استفاده از کوره الکتریکی و در دماهای 200،300، 400 و 500 درجه سانتیگراد و با زمان ماندگاری یک ساعت، بیوچارهای مختلفی تولید شد. سپس، خصوصیات بیوچارهای تولید شده شامل اسیدیته ، هدایت الکتریکی، کربن آلی، نیتروژن کل، فسفر قابل جذب، سدیم، پتاسیم، کلسیم و منیزیم محلول اندازهگیری شد. خاک مورد استفاده در پژوهش حاضر از عمق 20-0 سانتیمتری ایستگاه آموزشی ـ پژوهشی منگالی واقع در شمال غرب شهرستان آققلا در استان گلستان برداشت شد و برخی خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیک آن قبل از تیمار شدن با بیوچار اندازه گیری شد. خاک، با بیوچارهای تولید شده در دماهای مختلف (200، 300، 400 و 500 درجه سانتیگراد) در چهار تکرار تیمار شد و به مدت 56 روز در انکوباتور قرار گرفت. پس از اتمام دوره انکوباسیون، از خاک گلدانها نمونهبرداری انجام شد و خصوصیات شیمیایی و بیولوژیکی آنها اندازهگیری شد.یافتهها: نتایج نشان داد که خاک تیمار شده با بیوچار تولید شده در دمای 200 درجه سانتیگراد دارای کمترین اسیدیته (1/8) و خاک تیمار شده با بیوچار تولید شده در دمای 500 درجه سانتیگراد دارای بیشترین اسیدیته (79/8) است. بیشترین و کمترین افزایش در مقادیر ظرفیت تبادل کاتیونی خاک، کربن آلی، ازت کل، بیوماس میکربی و تنفس میکربی به ترتیب در خاک تیمار شده با بیوچارهای تولید شده در دماهای 400 و 200 درجه سانتی گراد مشاهده گردید. نتیجهگیری: کاربرد بیوچار شاخ و برگ هرس شده درختان هلو که در دمای 400 درجه سانتیگراد تولید شدهاند، جهت اصلاح خصوصیات خاک های قلیایی مراتع خشک و نیمه خشک توصیه میشود.