تأثیر کاربرد برخی بقایای گیاهان زراعی و تفاله شیرین‌بیان و بیوچار حاصل از آن‌ها بر وضعیت پتاسیم یک خاک آهکی

چکیده سابقه و هدف: استفاده از ترکیب‌های آلی مختلف در کشاورزی ارگانیک می‌تواند سبب تغییر در وضعیت عناصر مورد نیاز گیاه در خاک‌های دچار کمبود گردد. خاک‌های مناطق خشک ایران دارای مقدار قابل توجهی پتاسیم قابل استفاده هستند که با کشاورزی فشرده مقدار آن‌ها در حال کاهش می‌باشد. مقداری از این کمبود می‌تواند با کاربرد ترکیب‌های آلی مختلف در کشاورزی ارگانیک جبران گردد. مواد و روش‌ها: برای انجام این پژوهش، آزمایشی در قالب طرح کاملاً تصادفی با کاربرد چهار ماده آلی گیاهی و بیوچار حاصل از آن‌ها در یک خاک آهکی و تأثیر آن بر مقدار شکل‌های مختلف پتاسیم انجام شد. مقدار 3 گرم کاه گندم، کاه ذرت، سبوس برنج و تفاله ریشه شیرین‌بیان و بیوچار حاصل از آن‌ها به 100 گرم از یک خاک لوم‌رسی آهکی اضافه گردید و نمونه‌ها به‌مدت 90 روز در دمای 2±22 درجه سلسیوس و 50 درصد رطوبت اشباع گردید. نمونه‌های خاک، هواخشک و الک شد و pH، قابلیت هدایت الکتریکی و مقادیر پتاسیم محلول، تبادلی، غیرتبادلی، قابل‌استخراج با اسیدنیتریک و مقدار پتاسیم آزاد شده از کانی‌های خاک اندازه‌گیری گردید. یافته‌ها: نتایج نشان داد که کاربرد مواد آلی گیاهی، pH خاک را تغییر نداد اما بیوچار سبب افزایش pH خاک گردید (میانگین 07/0). قابلیت هدایت الکتریکی خاک با کاربرد کاه گندم و ذرت افزایش یافت و تبدیل مواد آلی گیاهی به بیوچار شوری خاک را بیشتر افزایش داد. تفاله ریشه شیرین‌بیان و بیوچار آن تأثیری بر مقدار شکل‌های مختلف پتاسیم نداشتند اما سایر مواد آلی گیاهی و بیوچار حاصل از آن‌ها سبب افزایش پتاسیم قابل‌استخراج با اسیدنیتریک، محلول و تبادلی شدند و ترتیب این افزایش به‌صورت کاه گندم > کاه ذرت > سبوس برنج بود. به‌طور میانگین، بیوچارها نسبت به مواد آلی گیاهی افزایش بیشتری را در مقدار پتاسیم محلول، تبادلی و قابل‌استخراج با اسیدنیتریک نشان دادند (به‌ترتیب 212، 269 و 286 میلی‌گرم بر کیلوگرم). پتاسیم غیرتبادلی با کاربرد مواد آلی گیاهی و بیوچار آن‌ها (به‌جز کاه ذرت) تغییری نیافت. کاه گندم، کاه ذرت و سبوس برنج سبب آزادسازی به‌ترتیب 286، 217 و 146 میلی‌گرم بر کیلوگرم و بیوچار کاه گندم، کاه ذرت و سبوس برنج سبب آزادسازی به‌ترتیب 637، 429 و 290 میلی‌گرم بر کیلوگرم پتاسیم از ساختمان کانی‌های پتاسیم‌دار خاک شدند که این می‌تواند در نتیجه تأثیر ملکول‌های آلی و کاتیون‌های معدنی موجود در ترکیب‌ها بر تجزیه کانی‌ها و آزادسازی پتاسیم از آن‌ها باشد. نتیجه‌گیری: به‌طورکلی می‌توان نتیجه‌گیری کرد که کاربرد مواد آلی گیاهی و بیوچار حاصل از آن‌ها می‌تواند تأثیراتی شگرف بر وضعیت پتاسیم خاک و رفع کمبود این عنصر داشته و در این میان نقش بیوچار به مراتب مهم‌تر از مواد آلی اولیه می‌باشد. از طرف دیگر افزایش شوری و pH خاک به‌ویژه در خاک‌های آهکی مناطق خشک باید در نظر گرفته شود.