اثر اندازه ذرات، مقدار و نوع بیوچار بر هدایت هیدرولیکی اشباع در دو خاک با بافت متفاوت

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری بخش علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

2 استاد بخش علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

3 دانشیار بخش علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

4 استادیار بخش علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

doi
10.22092/ijsr.2022.359195.673
چکیده

کاربرد بیوچار در خاک­های کشاورزی به‌عنوان راه حلی برای افزایش تولید محصول از طریق بهبود در ویژگی­های خاک، پیشنهاد شده است. پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر نوع، سطوح و اندازه ذرات بیوچار بر هدایت هیدرولیکی اشباع (Ksat) در دو خاک لوم رسی سیلتی و لوم شنی انجام شد. از بیوچار برگ نخل و پوست لیمو، گرماکافت شده در دمای 500 درجه سلسیوس در مدت 3 ساعت، استفاده شد. بیوچار به­دست آمده به سه کلاس اندازه ذرات کوچکتر از 8/0 میلی­متر، 2-8/0 میلی­متر و 4-2 میلی­متر تقسیم شد و با نسبت 5/0%، 1%، 2% و 4% وزنی با خاک­های مورد نظر مخلوط و به مدت 15 ماه (1398 تا 1399) در گلخانه تحقیقاتی دانشگاه شیراز خوابانده شد. نتایج نشان داد که کاربرد سطوح 5/0%، 1%، 2% و 4% بیوچار سبب کاهش معنی­دار متوسط Ksat به‌ترتیب به میزان  9%، 32%، 58% و 65% در خاک بافت لوم شنی و همچنین افزایش معنی­دار آن (به‌جز سطح 5/0%) به‌ترتیب به میزان 51%، 104% و 231% در خاک لوم رسی سیلتی در مقایسه با شاهد شد. بیوچار برگ نخل در مقایسه با بیوچار پوست لیمو سبب افزایش معنی­دار متوسط Ksat به میزان 42% در خاک لوم رسی سیلتی و همچنین کاهش معنی­دار 12% در خاک لوم شنی شد. علاوه بر آن، بیش­ترین تأثیر بیوچار بر Ksat در هر دو بافت خاک مربوط به ذرات بیوچار کوچک­تر از 8/0 میلی­متر به‌دست آمد. بیشترین افزایش در Ksat خاک لوم رسی سیلتی و بیشترین کاهش در Ksat خاک لوم شنی، در سطح 4% وزنی بیوچار برگ نخل با کلاس اندازه ذرات کوچک­تر از 8/0 میلی­متر مشاهده شد. به‌طور کلی، نتایج این پژوهش می­تواند راهگشای انتخاب مقدار و اندازه بیوچارهای مورد استفاده از نظر اثر بر هدایت هیدرولیکی اشباع خاک باشد.