تاثير تيمارهاي مختلف بيوچار بر مشخصه‌هاي رطوبت خاك در كم‌آبياري گياه ذرت

Effect of Different Rates of Biochar on Soil Moisture Characteristics under Partial Root Zone Drying of Maize

هدف اصلي آبياري جبران كمبود آب قابل استفاده براي گياه و هدف كم‌آبياري، صرفه‌جويي در مصرف آب است. وضعيت خاك كه امكان رشد ريشه گياه را فراهم مي‌كند نيز بر جذب آب تاثير دارد. يكي از افزودني‌هاي خاك با هدف بهبود حاصلخيزي آن، بيوچار است. اين تحقيق، به منظور مقايسه تاثير كم‌آبياري بخشي ريشه گياه ذرت در شرايط افزودن 6 و 12 تن در هكتار بيوچار باگاس نيشكر و بدون بيوچار بر مشخصه‌هاي رطوبتي خاك با بافت لومي انجام شد. اين طرح در قالب بلوك‌هاي كامل تصادفي به‌صورت كرت‌هاي خرد شده با سه تكرار در مزرعه تحقيقاتي بنياد شهيد و امور ايثارگران واقع در احمدآباد مستوفي تهران انجام شد. نتايج نشان داد تيمار آبياري كامل داراي بيشترين مقدار رطوبت اشباع خاك و آب در دسترس بود كه اختلاف معني‌داري با مقدار آن در تيمارهاي كم‌آبياري 55 و 65 درصد داشت. از طرف ديگر، در خاك مربوط به تيمارهاي كم-آبياري، در مكش‌هاي كم و نزديك نقطه اشباع، بيشترين ميزان رطوبت حجمي خاك مربوط به تيمار مصرف 12 تن در هكتار بيوچار بود. همچنين، تيمار مصرف 12 تن در هكتار بيوچار، داراي بيشترين مقدار آب قابل جذب و آب در دسترس بود كه به‌ترتيب 24 و 15 درصد و 6/18 و 8/9 درصد از مقادير آن‌ها در تيمارهاي بدون مصرف بيوچار و 6 تن در هكتار بيوچار بيشتر بود. بنابراين، بيوچار مي‌تواند به نحو موثري توانايي خاك در نگهداري آب را بهبود بخشد. اين شرايط باعث بهبود عملكرد دانه محصول ذرت و كاهش اثرات خشكي در كم‌آبياري شد.

The main purpose of irrigation and partial root zone drying is to overcome soil moisture deficit in root zone for plant use and water saving, respectively. In addition, one of the soil amendments to increase soil fertility is biochar, which affects the amount of water abstraction in the root zone. The aim of this study was to evaluate the effect of partial root zone irrigation of maize under different levels of biochar (6 and 12 ton ha-1) on the moisture characteristics and soil water content of loamy soil. The irrigation treatments were full irrigation, partial root zone drying at 55 and 65 levels. The study was done in Ahmadabad Mostofi Research Farm in Tehran. This project was Randomly Complete Block Design under Split Plot with three replicates. The results showed that full irrigation treatment had the highest amount of soil saturation moisture and available water, which had a significant difference with partial root zone irrigation (PRD) treatments. On the other hand, in the soil of PRD, under low matric potential and near saturation level, maximum soil moisture content was related to 12 ton ha-1 treatment of biochar. In addition, this treatment had the highest amount of available water and water content that were 24 and 15 % and 18.6 and 9.8 %, respectively, higher than 0 and 6 ton ha-1 biochar treatments. Therefore, the biochar can effectively improve the soil ability to maintain water. This condition has improved 1 to 13 % the maize yield under partial root zone irrigation.