پیامد کاربرد بیوچار اصلاح شده با گوگرد بر برخی ویژگی‌های بیوشیمیایی و میکروبیولوژیکی خاک

نویسندگان

1 دانش آموخته دکتری، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

2 استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

3 استاد، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه شهید چمران اهواز

4 دانشیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

doi
10.22059/ijswr.2021.326780.669017
چکیده

کاربرد بیوچار در خاک می­تواند در بهبود کربن آلی و کیفیت خاک مؤثر باشد. هدف از این پژوهش بررسی تأثیر بیوچار و بیوچار اصلاح شده با گوگرد (تهیه شده از باگاس نیشکر و بقایای ذرت) بر تغییرات کربن آلی و ویژگی­های بیوشیمیایی و میکروبیولوژیکی یک خاک آهکی تحت کشت ذرت بود. این پژوهش در قالب طرح کاملاً تصادفی با پنج تیمار و در چهار تکرار انجام شد. بیوچارهای بقایای ذرت و باگاس نیشکر و بیوچارهای اصلاح شده آن­ها، در سطح یک درصد وزنی با نمونه خاک ترکیب شده و کشت گیاه ذرت در گلدان­های  پنج کیلوگرمی انجام شد. نتایج نشان داد کاربرد بیوچار و بیوچار اصلاح شده با گوگرد سبب افزایش معنی­دار کربن آلی کل (4/115- 7/56 درصد) و محلول (9/60- 3/24 درصد) خاک، تنفس میکروبی  (7/114- 0/108 درصد)، تنفس برانگیخته با سوبسترا (9/98- 5/44 درصد)، کربن زیست­توده میکروبی (4/93 – 8/54 درصد)، فعالیت دهیدروژناز (7/114- 0/108 درصد) و کاتالاز (6/151- 4/105 درصد) شد. مقایسه میان دو زیست­توده نشان داد بیوچار بقایای ذرت در مقایسه با بیوچار باگاس نیشکر در بهبود کربن آلی کل و محلول خاک و ویژگی­های بیوشیمیایی خاک، مؤثرتر بود. اثر مثبت بیوچارهای اصلاح شده با گوگرد بر کربن آلی محلول، کربن زیست­توده میکروبی و فعالیت کاتالاز، به­طور معنی­داری بیش­تر از بیوچارهای اولیه بود. بیش­ترین مقدار کربن آلی محلول، تنفس میکروبی پایه و تنفس ناشی از سوبسترا و همچنین فعالیت دهیدروژناز و کاتالاز مربوط به تیمار بیوچار بقایای ذرت اصلاح شده بود. به­طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد بیوچارهای تهیه شده از بقایای ذرت و باگاس نیشکر می­توانند اصلاح کننده آلی مناسبی برای بهبود ماده آلی خاک و ویژگی­های بیوشیمیایی خاک­ باشند. افزون بر این، اصلاح بیوچار با گوگرد و تهیه بیوچار اسیدی می­تواند کارایی آن در بهبود بیوشیمیایی و میکروبیولوژیکی خاک را افزایش دهد.