پژوهش آب ایران

چکیده این مطالعه به ارزیابی اثربخشی و مخاطرات کاربرد لجن خروجی تصفیه‌خانه‌ی فاضلاب بر پرورش صیفی‌جات، با تمرکز بر تأثیر آن روی ویژگی‌های خاک و عملکرد گیاه، می‌پردازد. برای این منظور، لجن خروجی تصفیه‌خانه‌ی فاضلاب شهر تیران در استان اصفهان برای کشت گلخانه‌ای سه محصول گوجه‌فرنگی، بادمجان و فلفل در سه مخلوط مختلف خاک و لجن خشک با نسبت‌های وزنی ۰، ۲۰ و ۴۰ درصد استفاده شد. نتایج نشان داد، کاربرد ۲۰ و ۴۰درصد وزنی لجن، سطح کربن آلی را به ترتیب ۱۲۸ و ۲۵۸درصد افزایش داد. همچنین، محتوای نیتروژن کل نیز به طور چشم‌گیری از ۰.۰۸ گرم‌برکیلوگرم (نمونه‌ی شاهد بدون لجن) به ۱.۸۲ گرم‌برکیلوگرم در تیمار حاوی ۴۰ درصد لجن افزایش یافت. غلظت فسفر قابل جذب با افزودن لجن از ۱۳ میلی‌گرم‌برکیلوگرم به ۳۴۰۰ میلی‌گرم‌برکیلوگرم رسید که پتانسیل آن را به عنوان منبعی غنی از مواد مغذی نشان می‌دهد. تجزیه و تحلیل آماری، تفاوت‌های معنی‌داری (ρ <0.005) را در پارامترهای رشد شامل ارتفاع گیاه و قطر ساقه با درصد لجن افزوده شده به خاک نشان داد. بر اساس نتایج این مطالعه، لجن فاضلاب فرآوری‌شده می‌تواند به طور مؤثری رشد سه گیاه منتخب را افزایش داده و حاصل‌خیزی خاک را در محدوده افزایش مجاز فلزات سنگین و عوامل بیماری‌زا، بهبود بخشد.

چکیده مطالعات کمی در زمینه اثر بیوچار بر ویژگی‌های هیدرولیکی خاک‌های مناطق نیمه‌خشک در شرایط مزرعه انجام شده است. این پژوهش در مقیاس مزرعه‌ای با هدف بررسی اثر سه نوع بیوچار و مقدار آن و اندازه ذرات بیوچار بر متوسط سرعت نفوذ آب در خاک (iave) و هدایت هیدرولیکی اشباع (Kfs) در یک خاک با بافت لوم شنی انجام شد. آزمایش به صورت فاکتوریل با طرح پایه بلوک‌های کامل تصادفی با سه فاکتور‌ شامل فاکتور اول نوع بیوچار (کاه گندم، ورمی کمپوست و چوب زردآلو)، فاکتور دوم مقدار بیوچار (5/0، 5/1 و ۳ درصد وزنی) و فاکتور سوم اندازه ذرات بیوچار (5/0-0، 1-5/0 و 2-1 میلی‌متر) هر کدام در سه سطح و در سه تکرار اجرا گردید. در هر تکرار، یک کرت بدون بیوچار(شاهد) در نظر گرفته شد. نفوذ تجمعی و هدایت هیدرولیکی با روش تک استوانه اندازه‌گیری و متوسط سرعت نفوذ با کمک معادله کوستیاکوف-لوییس تعیین شد. اثر تیمارهای مورد مطالعه بر iave و Kfs معنی‌دار (05/0< P) بود. نتایج نشان داد که iave در تیمارهای بیوچار با مقادیر متوسط و زیاد و با اندازه ذرات درشت نسبت به شاهد افزایش معنی‌داری (05/0< P) داشت. در بیوچارهای مورد مطالعه، بسته به نوع بیوچار، اثر مقدار بیوچار در اندازه ذرات بیوچار بر متوسط سرعت نفوذ یکسان نبود. در تیمارهای بیوچار کاه گندم و ورمی کمپوست، بیشترین iave در اندازه ذرات 2-1 میلی‌متر این بیوچارها به ترتیب در مقادیر 3٪ و 5/1٪ و در بیوچار چوب زردآلو، بیشترین iave در مقدار 5/0٪ و اندازه ذرات 1-5/0 بدست آمد. در بین تمام تیمارها، بیشترین iave در بیوچار ورمی کمپوست با مقدار 5/1٪ و اندازه ذرات 2-1 میلی‌متر برابر 2615/0 متر در ساعت بود. بیشترین Kfs در بیوچارهای کاه گندم و ورمی کمپوست در مقدار 5/0٪ و اندازه ذراتmm 1-5/0 میلی‌متر و در بیوچار چوب زردآلو در مقدار 5/0٪ و اندازه ذرات میلی‌متر مشاهده شد. در بین تمام تیمارها، بیشترین Kfs در تیمار بیوچار کاه گندم با مقدار 5/0٪ و اندازه ذرات 1-5/0 میلی‌متر (00256/0 سانتی‌متر در ثانیه) مشاهده شد. از نتایج به‌دست آمده می توان چنین استنباط کرد که برای به‌دست آوردن نتیجه مطلوب از افزودن بیوچار بر ویژگی‌های هیدرولیکی خاک، باید در انتخاب بیوچار به نوع، مقدار و اندازه ذرات بیوچار توجه شود.