اثر بیوچار کلزا ،گندم و ترکیب آنها بر جذب و آبشویی نیترات از خاک

Abstract

سابقه و هدف: شناخت عوامل تأثیرگذار بر حرکت آب و املاح در نیمرخ خاک و استفاده از مواد اصلاح کننده‌ی جدید نظیر بیوچار می‌تواند کمک شایانی به مدیریت صحیح برای کاهش آبشویی نیترات از منطقه رشد ریشه و جلوگیری از آلودگی آب‌های زیرزمینی نماید. زغال زیستی از پیرولیـز زیسـت تـوده‌هـای مختلـف تحـت شرایط بی‌هوازی (یا شرایط کم اکسیژن) تولیـد مـی‌شـوند. ظرفیـت جـذب زغـال زیستی به خصوصیات فیزیکـی- شـیمیایی آن بسـتگی دارد کـه تحت تأثیر عوامل مختلفی از جمله نوع ماده خام، انـدازه ذرات، دمـای پیرولیـز، نـرخ تغییـرات دمـایی و زمـان نگهداشـت دمـا می‌باشد.مواد و روشها: بیوچار گندم و کلزا با آسیاب کردن از کاه و کلش آنها و بعد از خشک شدن آن، با استفاده از کوره در شرایط بدون اکسیژن به مدت 4 ساعت در دمای 600 درجه سانتیگراد ، تهیه شد . تیمار های آزمایش شامل شاهد (ستون خاک بدون بیوچار)، ترکیب خاک و بیوچار(2 و 4 درصد) و ستون های با ارتفاع های 10 و 20 سانتی‌متری بود. ستون هایی با ارتفاع 10 و 20 سانتیمتر و قطر 160میلیمتر تهیه کرده و مخلوطی از بیوچار(2 و 4 درصد) و خاک در ستون های خاک ریخته شد. قبل از شروع آزمایش‌ها، به منظور آبشویی کامل خاک، ده برابر حجم آب تخلخل آب مقطر به هر یک از ستون های خاک ، خاک و بیوچار 2 درصد، خاک و زغال 4 درصد و خاک و بیوچار گندم و کلزا 4 درصد اضافه شد. سپس روز اول آزمایش یک حجم آب تخلخل آب مقطر در هر یک از ستون ها ریخته شد. روز دوم و سوم یک حجم آب تخلخل محلول نیترات با غلظت های 20، 50 و 100 میلی‌گرم برلیتر، روزهای چهارم، پنجم، ششم و هفتم یک حجم آب تخلخل آب مقطر به هر یک از ستون ها اضافه شد. در همه روزهای آزمایش در زمان های مختلف از خروجی ستون ها نمونه گرفته شد. سپس با استفاده از کاغذ صافی محلول صاف شد و با دستگاه اسپکتوفتومتر غلظت نیترات اندازه گیری شد تا بتوان میزان نیترات آبشویی شده و جذب شده را تعیین نمود. یافته ها : نتایج نشان داد که افزودن بیوچار به خاک در هر دو سطح به ویژه بیوچار ترکیبی موجب کاهش معنی‌دار آبشویی نیترات نسبت به شاهد در همه روزها شد. به طور کلی، میزان آبشویی نیترات در تیمارهای 4 درصد بیوچار نسبت به تیمار شاهد و بیوچار 2 درصد کمتر بود. همچنین در ارتفاع 20 سانتی متر، میزان آبشویی نیترات از ستون خاک کاهش یافت. نتیجه گیری: با توجه به نتایج به دست آمده، استفاده از بیوچار ترکیبی کلزا و گندم باعث کاهش بیشتر آبشویی نیترات از خاک شد.

Keywords

• بیوچار
• سطح ویژه
• گندم
• کلزا
• آبشویی نیترات