تاثیر بیوچارهای تولید شده از بقایای گیاهی (هرس درختان و کاه و کلش) بر برخی شاخص های میکروبیولوژیکی در خاک های آهکی

به منظور بررسی تاثیر بیوچار ضایعات هرس درختان سیب و کلش گندم بر معدنی شدن کربن خاک و برخی شاخص­های میکروبیولوژیکی، آزمایش انکوباسیون به صورت فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با ۳ فاکتور: ۱. نوع بیوچار (هرس شاخ و برگ سیب (AB) و  کاه و کلش گندم (SB) برای آزمایش معدنی­شدن کربن و (ضایعات هرس سیب (AB)، ضایعات هرس انگور (GB) و کاه و کلش گندم (SB) برای آزمایش اندازه­گیری ویژگی­های میکروبیولوژیکی، ۲. دمای تولید بیوچار (۳۵۰ و ۵۰۰ درجه سلسیوس) و ۳. نوع خاک (با ماده آلی پایین (۱) و ماده آلی بالا (۲)) با سه تکرار اجرا گردید. برای اجرای آزمایش ابتدا مقدار ۲ درصد (وزنی/وزنی) از بیوچارها به خاک­ها افزوده، سپس برای بررسی معدنی شدن­کربن در زمان­های مختلف انکوباسیون، مقدار تنفس در بیوچارهای AB و SB اندازه­گیری گردید و داده­های حاصل به معادله سنتیکی مرتبه اول برازش داده شدند و در پایان دوره انکوباسیون (۹۶ روز) برخی شاخص­های میکروبیولوژیکی نیز اندازه­گیری گردیدند. نتایج نشان داد، بیشترین پتانسیل معدنی­ شدن کربن (C۰) در تیمار AB-۳۵۰ در خاک ۲ و کمترین مقدار آن در خاک ۱ بود. مقدار معدنی­شدن کربن، تنفس باکتریایی (BR)، تنفس برانگیخته با سوبسترا (SIR)، کربن زیست توده میکروبی (MBC) و فسفر زیست توده میکروبی (MBP) در تیمارهای بیوچار تولید شده در دمای ۳۵۰ درجه سلسیوس بیشتر از بیوچارهای تولیدی در دمای ۵۰۰ درجه سلسیوس بود. همچنین مقدار شاخص­های میکروبی اندازه­گیری شده در خاک ۲ با مقدار ماده آلی بالا بیشتر از خاک ۱ بود. مقدار BR در بیوچار ضایعات هرس سیب، هرس انگور و کاه و کلش گندم تولید شده در دمای ۳۵۰ درجه­سانتی­گراد در مقایسه با شاهد به ترتیب ۷۵/۱، ۲۴/۱ و ۲۷/۲ برابر بیشتر بود. مطالعه بطور واضح نشان می­دهد که استفاده از بیوچار­های تولید شده در دمای پایین به خصوص بیوچار SB سبب بهبود کیفیت خاک می­شود. به­طور کلی، دمای پیرولیز، نوع بیوچار و نوع خاک فاکتورهای کلیدی تاثیرگذار بر شاخص­های میکروبی بودند.

کلیدواژه ها:

Biochar ، biological indices ، carbon mineralization ، pruning residues