تأثير كود دامي و بيوچار آن بر جذب و آبشويي متريبيوزين در يك خاك شن لومي

Effect of organic amendments (biochar and manure) on Metribuzin adsorbtion and leaching in sandy loam soil

سابقه و هدف: افزايش حضور آفت كش ها در منابع آب هاي زيرزميني، اين مساله را به يكي از مهمترين موضوعات مورد بحث جهان تبديل نموده است. آلودگي آب هاي زيرزميني نه تنها سلامت انسان را تحت تاثير قرار مي دهد بلكه هنگامي كه براي آبياري گياهان استفاده مي شود مي تواند به عنوان منبع آلودگي زنجيره غذايي عمل كند، به همين جهت گزينش راهبردهاي مديريتي با توجه به شناخت عوامل موثر بر سرنوشت آفتكشها در خاك بسيار ضروري است. مواد و روشها : در اين تحقيق مواد اصلاح كننده آلي ( كود دامي و بايوچار ) در سطح يك درصد به خاك اضافه شد و تاثير تيمارهاي آزمايش خاك (T)، خاك + كود دامي (TM)، خاك + بايوچار (TB) بر جذب، و آبشويي آفتكش متري بيوزين مورد مطالعه قرار گرفت. آزمايش جذب با روش پيمانه اي (Batch) و آزمايش آبشويي با روش ستونهاي خاك در شرايط رطوبتي اشباع و غير اشباع با دو تكرار انجام گرفت. يافته ها: نتايج نشان داد جذب سطحي علفكش متريبيوزين در تيمار TM و TB نسبت به تيمار خاك بالاتر بود همدماي جذب سطحي آفتكش در تيمارهاي آزمايش با مدل فروندليچ مطابقت داشت و ثابت فروندليچ (Kf) آفتكش متربيوزين براي تيمارهايT، TM و TB به ترتيب برابر 1.2، 2.3 و 2.6 بود كه در تيمارهاي TM و TB حدود 70 درصد بالاتر از تيمار شاهد بود. ضريب كربن آلي نرمال شده (Koc) آفتكش متربيوزين در تيمارهاي TM و TB بيشتر بود. بر اساس آناليز آماري داده هاي آزمايش همبستگي مثبت و معني داري بين ضريب جذب (Kf) با كربن آلي تيمارها مشاهده شد (r=0.99) كه اين رابطه در تيمار كود دامي و بايوچار معني دار بوده است (p<0.05). براساس نتايج آزمايش آبشويي، كاربرد كود دامي و بايوچار در سطح يك درصد در خاك سبب كاهش حركت رو به پايين آفتكش متزيبيوزين و ماكزيمم غلظت آن در زه آب شد. ميزان كل آفتكش بازيابي شده در تيمارهاي TB,TM,T به ترتيب برابر 77، 50 و 47 درصد ميزان اوليه آفتكش كاربردي بود. همچنين ماكزيمم آفت كش بازيابي شده در شرايط غير اشباع در تيمار خاك T) 27) درصد، در تيمار بيوچارTB) 10) درصد و در تيمار كود دامي TM) 13) درصد نسبت به شرايط اشباع كاهش داشته است. نتيجه گيري كلي : اين مطالعه نشان داد استفاده از اصلاح كننده كود دامي و بايوچار سبب افزايش جذب سطحي و كاهش حركت و آبشويي آفتكش متربيوزين در ستونهاي خاك نسبت به خاك بدون مواد اصلاح كننده شد افزايش جذب و كاهش آبشويي آفتكش درتيمار بايوچار بيشتر بود كه با توجه به جديد بودن كاربرد بايوچار ، مي توان از مزاياي آن در سطح استان و توسعه پايداري در كشاورزي كشور بهره جست. درك بهتر مزاياي كاربرد بيوچار نيازمند بررسي هاي دراز مدت و مستمر در مباحث زراعي و زيست محيطي مي باشد.

Background and Objectives: Presence of pesticides in ground water resources has grown in the past few years and has become an intensive and burning issue of discussion. Groundwater contamination not only affects the health of human beings as it is being directly used for drinking purpose, but also can act as source of contamination for food chain, when used for irrigation. Awareness of the fate of the use of soil pesticides is necessary to reduce the mobility of these compounds in the soil and protect the environment. present study reports the effect of organic manure and biochars amendments on adsorption and metribuzin downward mobility in soil columns. Materials and Methods: organic amendments (manure and biochr) was added to soil at a level of 1% and the effect of soil (T), soil + manure (TM), soil + biochar (TB) treatments on adsorption and leaching of metribuzin pesticide was studied under saturated and unsaturated moisture conditions. Adsorption experiment with Batch method and soil leaching experiment with Soil column method were conducted in Laboratory of Gorgan Agricultural Sciences and Natural Resources university with two replications. Results: The results showed that adsorption’s experiment data was matched to the Freundlich model. The adsorption of metribuzin herbicide increased both in TM and TB organic amendment and the Freundlich constant (Kf) for T, TM and TB treatments was 1.2, 2 .3 and 2.6, respectively which were 70% higher in organic amendment treatments than control treatments. Application of manure and biochar at 1% level in soil reduced the downward movement of the pesticide, and maximum concentration of pesticide in the lechate. The total amount of pesticide recovered in TB, TM, T treatments was 77%, 50% and 47%, respectively. Also, the maximum amount of pesticides recovered in unsaturated conditions in treatment T ,TM, TB respectivly were 27%, 10% and 13% less than in compared to saturated conditions. Conclusion: the application of manure (TM) and biochar (TB) in soil at 1 % level increased the metribuzin retention in the soil and reduced the downward movement of pesticides and affected breakthrough time and maximum concentration of metribuzin in the leachate. Application of biochar in soils is effective in agricultural sustainability and environmental conservation. A better understanding of the benefits of using biochar requires long-term and continuous studies on agro-environmental issues. Also, according to the data of this study, in all treatments. pesticide leaching was higher in saturated conditions than in unsaturated conditions.