تاثیر نوع زیتوده و دمای گرماکافت بر برخی ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی زغال‌ زیستی

Abstract

فرآوری پسماندهای آلی و بازگشت آنها به خاک، کمک شایانی به کشاورزی پایدار می­نماید. زغال زیستی (Biochar) حاصل از فرایند گرماکافت (Pyrolysis) پسماندهای آلی است. ویژگی­های شیمیایی و فیزیکی زغال زیستی به‌طور معنی‌داری متأثر از ویژگی­های زیتوده اولیه و نیز دمای فرایند گرماکافت می‌باشد. لذا این پژوهش جهت ارزیابی ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی زغال زیستی حاصل از باگاس نیشکر، کاه برنج، خاک اره و برگ درخت کنوکارپوس که در دمای گرماکافت 400، 700 و 900 درجه سانتی‌گراد فراوری شدند، اجرا شد. تیمارها در آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی و در سه تکرار اعمال شدند. نتایج نشان داد که در هر دو گروه، تیمارها به‌طور جداگانه و نیز اثر متقابل آنها بر میزان ­pH، هدایت الکتریکی، ظرفیت تبادل کاتیونی، سطح ویژه، نسبت C/N‌، غلظت کل عناصر غذایی، کاتیون­های ریز­مغذی و نیز سرب در زغال­های زیستی، تاثیر متفاوت و معنی­داری داشتند. افزایش دمای گرماکافت از 400 به 900 درجه سانتی­گراد سبب کاهش ظرفیت تبادل کاتیونی زغال زیستی حاصل از باگاس نیشکر، کاه برنج، خاک اره و برگ کنوکارپوس به ترتیب به میزان 3/153، 1/241، 9/283 و 2/21 سانتی­مول بر کیلو­گرم شد. ولی افزایش دمای گرماکافت از 400 به 900 درجه سانتی­گراد موجب افزایش سطح ویژه زغال زیستی باگاس نیشکر، کاه برنج، خاک اره و برگ کنوکارپوس به ترتیب به میزان 3/153، 1/241، 9/283 و 2/21 متر­مربع ­بر‌گرم شد. با توجه به نتایج بدست آمده می­توان کاربرد زغال­های زیستی تولیدشده در دمای 400 درجه سانتی­گراد را به ترتیب اولویت زغال­ زیستی حاصل از برگ کنوکارپوس، کاه برنج، باگاس نیشکر و خاک اره برای افزایش ظرفیت تبادل کاتیونی و بهبود ذخیره عناصر غذایی قابل دسترس پیشنهاد کرد.