تاثیر بیوچار چوب انگور بر پاسخ ذرت به تنش کمبود آب در شرایط گلخانه ای

یک مطالعه گلخانه­ای با هدف بررسی تاثیر بیوچار بر مراحل رشد رویشی و زایشی گیاه ذرت (Zea mays L.) تحت تنش کمبود آب انجام شد. بیوچار تولیدشده از پبرولیز خرده­های ­چوب درخت انگور )در ℃۳۵۰(، در نسبت­های وزنی ۰، ۵/۰، ۱، ۲، ۳، ۴ و ۵ درصد با یک خاک لوم شنی (نمونه­برداری­شده از استان البرز) مخلوط و به­منظور کشت ذرت استفاده شدند. آزمایش شامل دو تیمار کم­آبیاری در مراحل رویشی (I۱) و زایشی (I۲) و یک تیمار آبیاری کافی روزانه در طول فصل رشد (I۳) بود. گیاهان در دوره کم­آبیاری در معرض چرخه­های متوالی تر (آبیاری تا حد ظرفیت مزرعه) و خشک­شدن خاک (ناشی از تعرق گیاه) با دامنه نوسان رطوبتcm۳ cm-۳  ۳۰/۰- ۱۸/۰ قرار گرفتند. برخی ویژگی­های فیزیولوژیک گیاهان شامل شدت تعرق، هدایت روزنه­ای و شدت فتوسنتز در طول چرخه­های خشکی خاک و زیست­توده در پایان آزمایش اندازه­گیری شدند. منحنی رطوبتی خاک با استفاده از دستگاه­های جعبه شنی و صفحات فشاری و هدایت هیدرولیکی غیراشباع (Kh) با دستگاه هایپروپ اندازه­گیری شدند. نتایج نشان داد افزودن ۴ درصد بیوچار به خاک، شدت تعرق را ۸۱، ۱۰۰ و ۴۹ درصد در I۱، و ۲۲۸، ۱۹۸ و ۶۱ درصد در I۲ به­ترتیب در رطوبت­های­ خاک ۱۸/۰، ۲۰/۰ و  cm۳ cm-۳ ۲۳/۰ افزایش داد. میزان تاثیر بیوچار بر بهبود شاخص­های فیزیولوژیک گیاهان تحت تنش خشکی مرحله زایشی، بیش­تر از مرحله رویشی بود. در نتیجه­ی این بهبود، شاخص برداشت گیاهان در خاک­های حاوی بیوچار برای تیمارهای I۱ و I۲، به­ترتیب ۳۵ و ۵۰ درصد افزایش یافت. راندمان مصرف آب دانه نیز در تیمارهای I۱ و I۲ تحت تاثیر بیوچار به­ترتیب ۴۲ و ۴۹ درصد افزایش یافت. با توجه به تاثیر اندک بیوچار به­ویژه در محدوده خشک منحنی رطوبتی بر افزایش نگهداشت آب خاک، به نظر می­رسد، کارکرد بیوچار در بالاتر نگهداشتن Kh و پتانسیل جریان ماتریک مهم­ترین عامل بهبود شدت تعرق در چرخه­های خشک­شدن خاک بود.

کلیدواژه ها:

شدت تعرق ، کارایی مصرف آب ، نگهداشت آب ، هدایت روزنه ای ، هدایت هیدرولیکی خاک