اثر بیوچار کنوکارپوس بر برخی ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی خاک آهکی تحت کشت ذرّت

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 دانشیار، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

2 دانشجوی دکتری، گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایران

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

4 دانشیار، گروه مهندسی تولید و ژنتیک گیاهی، دانشکدة کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

زغال‌زیستی یک اصلاح‌کنندة خاک است که از گرماکافت بقایای آلی تولید شده و نه تنها با بهبود کیفیت خاک پایداری آن را افزایش می‌دهد، بلکه رشد گیاه را نیز تحریک می‌کند. هدف از انجام این پژوهش بررسی تأثیر کاربرد زغال‌زیستی تولید‌شده از بقایای کنوکارپوس (Conocarpus erectus) به‌عنوان اصلاح‌کننده بر برخی ویژگی‌های مکانیکی خاک شامل مقاومت برشی (SS) ضریب انبساط و انقباض‌پذیری (COLE) و حدود پایایی خاک شامل حد روانی (LL) حد خمیرایی (PL) و شاخص خمیرایی (PI) و برخی ویژگی‌های فیزیکی خاک مانند جرم مخصوص ظاهری (BD)، رطوبت نقطة پژمردگی دائم (PWP) و نگهداشت رطوبت (AWC) بوده است. بدین‌منظور آزمایشی در قالب طرح بلوک کامل تصادفی و با سه تکرار اجرا شد. سطوح صفر، سه و شش تن در هکتار زغال‌زیستی کنوکارپوس انتخاب و به کرت‌هایی با ابعاد دو در سه متر افزوده شد. زغال‌زیستی به روش گرماکافت آهسته و در دمای 550 درجة سلسیوس تهیه شد. پس از تهیه و آماده‌سازی خاک، تیمارها در کرت‌های مورد پژوهش، در رطوبت 70 درصد ظرفیت مزرعه برای سه ماه نگهداری شدند. سپس گیاه ذرت کشت و پس از مدت سه ماه برداشت شدند. ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی شامل تخلخل، گنجایش هوای خاک (SAC)، BD، FC، PWP، AWC، SS، COLE، LL، PL و PI اندازه‌گیری شد. نتایج نشان داد، تمامی تیمارهای زغال‌زیستی به‌طور معنا‌داری (01/0 P<) سبب کاهش SS و COLE و افزایش LL، PL و PI خاک شدند. کاربرد تیمار شش درصد زغال‌زیستی در مقایسه با شاهد مقدار SS و COLE را به‌ترتیب 7/34 و 95/36 درصد کاهش و مقدار LL ، PL و PI را به‌ترتیب ، 4/77، 70، 6/71 درصد افزایش داد. نتایج نشان داد افزودن سطح شش درصد زغال‌زیستی به خاک مقدار تخلخل، SAC ، FC ، PWP، AWC را به‌ترتیب 70، 7/13، 2/6، پنج و هشت درصد در مقایسه با شاهد افزایش داد؛ در‌حالی‌که سبب کاهش معنادار BD خاک شد. هم‌چنین، نتایج پژوهش حاضر حاکی از آن است که در مناطق خشک و نیمه‌خشک مانند استان خوزستان که با مسألۀ کمبود منابع آب و مواد آلی مواجه است، زغال‌زیستی کنوکارپوس می‌تواند اصلاح‌کننده‌ای مناسب برای بهبود کیفیت ویژگی‌های مکانیکی و فیزیکی خاک باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


Abbasi, F., Sohrab, F., & Abbasi, N. (2016). Evaluation of irrigation efficiencies in Iran. Irrigation and Drainage Structures Engineering Research, 17(67), 113-120. doi:10.22092/aridse.2017.109617. [In Persian]
Anwar, A.A., Ahmad, W., Bhatti, M.T., & Haq, Z.U. (2016). The potential of precision surface irrigation in the Indus Basin irrigation system. Irrigation Science, 34, 379–396. doi:10.1007/s00271-016-0509-5
Azad, N., Rezaerdinejad, V., Besharat, S., Behmanesh, J., & Sadraddini, A.A. (2017). Optimization of surge irrigation system based on irrigation and furrow geometric variables using SIRMOD model. Water and Irrigation Management, 7(1), 151-166. doi:10.22059/jwim.2018.65500. [In Persian]
Behbehani, M.R., & Babazadeh, H.. (2005). Field Evaluation Of Surface Irrigation Model (Sirmod)(Case Study In Furrow Irrigation). Journal of Agricultural Sciences and Natural Resources, 12(2), 1-10. [In Persian].
Dehghanian, M., Foroghi, I., & Bafkar, A. (2015). Comparison of surface irrigation simulation and evaluation with WinSRFR software and SIRMOD software. The third Scientific Research Congress for the Development and Promotion of Agricultural Sciences, Natural Resources and Environment of Iran, Association for the Development and Promotion of Basic Sciences and Techniques, Tehran. [In Persian]
Gharemohamadlou, H., Rezaverdinejad, V., Lalehzari, R., & Azad, N. (2020). Multiobjective Optimization of Closed-End Border Irrigation Performance Using WinSRFR and Genetic Algorithm (Case Study: Ramshir Irrigation and Drainage Network). Iranian Journal of Soil and Water Research, 51(2), 427-440. doi:10.22059/ijswr.2019.288589.668311. [In Persian].
Ghavamsaeidi Noghabi, S., Yaghoobzadeh, M., Shahidi, A., Hammami, H., & Kalanaki, M. (2020). Evaluation of DSSAT v4.7 model in simulation of phenological stages and wheat yield of anfarm 4 under different irrigation levels. Iranian Journal of Irrigation & Drainage, 14(2), 548-558. doi:20.1001.1.
20087942.1399.14.2.16.1
. [In Persian]
Michel, D. (2017). Iran’s Impending Water Crisis. Water, Security and US Foreign Policy. Pp. 168. doi:10.4324/9781315168272-10
Mohammadi Soleimani, E., & Shabani Rouchi, Z. (2014). The water crisis in Iran. The second National Conference on Sustainable Agriculture and Natural Resources, Tehran. [In Persian]
Paziresh Qahfarkhi, R. (2012). Evaluation of SIRMOD software in the simulation of furrow irrigation under corn cultivation (case study: Shahneshin Harchagan region), master's thesis. Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran. [In Persian]
Rahmani Aliabadi, S., Tavousi, M., & Golkar Hamzai, Yazd, H.R. (2016). Evaluation of furrow irrigation efficiency with SIRMOD and WinSRFR software. Comprehensive conference on agriculture of natural resources and sustainable environment, Tehran. [In Persian].
Saatsaz, M., (2019). A historical investigation on water resources management in Iran. Environment, Development and Sustainability, 1-37. doi:10.1007/s10668-018-00307
Salahou, M.K., Jiao, X., & Lü, H. (2018). Border irrigation performance with distance-based cut-off. Agricultural Water Management, 201, 27-37. doi:10.1016/j.agwat.2018.01.014
Walker, W.R., & Skogerboe, G.V. (1987). Surface irrigation: Theory and practice. Englewood Cliffs, NJ, USA: Prentice-Hall Inc. xiii, 386p.
Worqlul, A. W., Dile, Y. T., Jeong, J., Adimassu, Z., Lefore, N., Gerik, T., Srinivasan, R., & Clarke, N. 2019. Effect of climate change on land suitability for surface irrigation and irrigation potential of the shallow groundwater in Ghana. Computers and Electronics in Agriculture, 157, 110-125. doi:10.1016/j.
compag.2018.12.040