آثار كاربرد بيوچار بر سرعت نفوذ آب به خاك و هدايت هيدروليكي اشباع مزرعه‌‌اي خاك لوم شني

مطالعات كمي در زمينه‌ اثر بيوچار بر ويژگيهاي هيدروليكي خاك‌هاي مناطق نيمه‌‌خشك در شرايط مزرعه انجام شده‌است. اين پژوهش در مقياس مزرعه‌‌اي با هدف بررسي اثر سه نوع بيوچار و مقدار آن و اندازه‌ ذرات بيوچار بر متوسط سرعت نفوذ آب در خاك (iave) و هدايت هيدروليكي اشباع (Kfs) در يك خاك با بافت لوم شني انجام شد. آزمايش به‌صورت فاكتوريل با طرح پايه‌ بلوك‌هاي كامل تصادفي با سه فاكتور‌‌ شامل فاكتور اول نوع بيوچار (كاه گندم، ورمي كمپوست و چوب زردآلو)، فاكتور دوم مقدار بيوچار (0.5، 1.5 و ۳ درصد وزني) و فاكتور سوم اندازه‌ ذرات بيوچار (0.5-0، 1-0.5 و 2-1 ميلي‌متر) هر كدام در سه سطح و در سه تكرار اجرا شد. در هر تكرار، يك كرت بدون بيوچار (شاهد) در نظر گرفته شد. نفوذ تجمعي و هدايت هيدروليكي با روش تك‌استوانه اندازه‌‌گيري و متوسط سرعت نفوذ با كمك معادله‌ كوستياكوف-لوييس تعيين شد. اثر تيمارهاي مورد مطالعه بر iave و Kfs معني‌‌دار (0.05 P) بود. نتايج نشان داد كه iave در تيمارهاي بيوچار با مقادير متوسط و زياد و با اندازه‌ ذرات درشت نسبت‌به شاهد افزايش معني‌‌داري (0.05 P) داشت. در بيوچارهاي مورد مطالعه، بسته به نوع بيوچار، اثر مقدار بيوچار در اندازه‌ ذرات بيوچار بر متوسط سرعت نفوذ يكسان نبود. در تيمارهاي بيوچار كاه گندم و ورمي كمپوست، بيشترين iave در اندازه‌ ذرات 2-1 ميلي‌‌متر اين بيوچارها به‌ترتيب در مقادير 3 درصد و 1.5 درصد و در بيوچار چوب زردآلو، بيشترين iave در مقدار 0.5 درصد و اندازه‌ ذرات 1-0.5 به‌دست آمد. در بين تمام تيمارها، بيشترين iave در بيوچار ورمي كمپوست با مقدار 1.5 درصد و اندازه‌ ذرات 2-1 ميلي‌‌متر برابر با 0.2615 متر در ساعت بود. بيشترين Kfs در بيوچارهاي كاه گندم و ورمي كمپوست در مقدار 0.5 درصد و اندازه‌ ذرات mm 1-0.5 ميلي‌‌متر و در بيوچار چوب زردآلو در مقدار 0.5 درصد و اندازه‌ ذرات ميلي‌‌متر مشاهده شد. در بين تمام تيمارها، بيشترين Kfs در تيمار بيوچار كاه گندم با مقدار 0.5 درصد و اندازه‌ ذرات 1-0.5 ميلي‌‌متر (0.00256 سانتي‌‌متر در ثانيه) مشاهده شد. از نتايج به‌‌دست‌آمده مي‌توان چنين استنباط كرد كه براي بهدست‌آوردن نتيجه‌ مطلوب، از افزودن بيوچار بر ويژگي‌‌هاي هيدروليكي خاك، بايد در انتخاب بيوچار به نوع، مقدار و اندازه‌ ذرات بيوچار توجه شود.