بیوچار و باکتری‌ها پتاسیم قابل دسترسی گیاه-در خاک اسیدی را افزایش می‌دهند

یک مطالعه آزمایشگاهی نشان داد که ترکیب{0}}بیوچار کاه برنج با باکتری‌های حل‌کننده پتاسیم{1}}پتاسیم محلول در آب-در خاک سطحی اسیدی را تا 52.5 درصد و پتاسیم موجود را تا 49.8 درصد افزایش داد.

تیمار یکپارچه همچنین pH خاک را افزایش داد، مواد آلی را افزایش داد و حرکت پتاسیم را به داخل خاک کاهش داد. این نتایج نشان می دهد که محصولات بیولوژیکی و اصلاحات مبتنی بر کربن{1}} ممکن است به حفظ مواد مغذی در ناحیه ریشه گیاه کمک کنند. با این حال، یافته ها بر اساس یک آزمایش جوجه کشی است، و مقاله هنوز یک پیش چاپ تحت بحث عمومی و بررسی همتایان است.

محققان به سرپرستی صبا بابر این یافته‌ها را در EGUsphere، پلتفرم پیش‌چاپ برای SOIL، مجله دسترسی آزاد-اتحادیه علوم زمین اروپا، منتشر کردند. نسخه خطی در 1 ژوئن دریافت شد و در 17 جولای وارد بحث عمومی شد.

درمان ترکیبی بهتر از کود پتاسیم به تنهایی عمل می کند

محققان 850 گرم خاک اسیدی را در ستون هایی با لایه خاک سطحی 0 تا 15 سانتی متر و لایه زیرین 15 تا 30 سانتی متر قرار دادند. کود پتاسیم فقط به لایه بالایی برای اندازه گیری احتباس در نزدیکی سطح و حرکت به سمت پایین تحت آبیاری اعمال شد.

پنج تیمار در چهار تکرار مورد آزمایش قرار گرفتند: یک شاهد تیمار نشده، کود پتاسیم به تنهایی، پتاسیم با 1٪ بیوچار وزن خاک، پتاسیم با تلقیح باکتریایی، و پتاسیم با هر دو بیوچار و باکتری.

در مقایسه با کود پتاسیم به تنهایی، تیمار ترکیبی pH خاک سطحی را 13.5٪ و مواد آلی خاک را 53.9٪ افزایش داد. پتاسیم محلول در آب 52.5% و پتاسیم موجود 49.8% افزایش یافت.

این مقاله پیشنهاد نمی کند که تولیدکنندگان بتوانند کاربرد پتاس را به همان درصد کاهش دهند. در عوض، نتایج نشان می‌دهد که تیمار ترکیبی باعث تغییر آزادسازی و ماندگاری پتاسیم در خاک آزمایشی می‌شود.

بیوچار پتاسیم را با آزادسازی باکتری ها حفظ می کند

پتاسیم در خاک در چندین استخر وجود دارد. برخی از آنها در آب خاک حل می شوند یا در مکان های تبادلی نگهداری می شوند که ریشه های گیاه می توانند به آن دسترسی داشته باشند، در حالی که سهم بسیار بیشتری ممکن است در داخل مواد معدنی به دام افتاده یا به اشکالی ثابت شود که فوراً در دسترس محصولات کشاورزی نیستند.

باکتری‌های حل‌کننده پتاسیم، اسیدهای آلی و سایر ترکیبات را آزاد می‌کنند که پتاسیم را از مواد معدنی به حرکت در می‌آورند. این مطالعه نشان می دهد که بیوچار با حفظ برخی از مواد مغذی تازه حل شده از این فرآیند پشتیبانی می کند.

ساختار متخلخل، مساحت سطح و ظرفیت تبادل کاتیونی بیوچار، مکان‌های جذب یون‌های پتاسیم را فراهم می‌کند. در آزمایش، این ویژگی‌ها حرکت رو به پایین را محدود کردند زیرا باکتری‌ها حلالیت پتاسیم را افزایش دادند.

این برهمکنش به ویژه در خاک های اسیدی که ممکن است ظرفیت جذب پتاسیم محدودی داشته باشند، اهمیت دارد. در نتیجه، پتاسیم محلول می تواند در طول آبیاری به زیر ناحیه ریشه اصلی حرکت کند.

پیامدهای بالقوه برای کارایی پتاس

پتاسیم به همراه نیتروژن و فسفر یکی از سه عنصر غذایی اصلی کود کشاورزی است. بهبود احتباس پتاسیم می تواند به مناطق وابسته به پتاس وارداتی و سیستم های آبی که از دست دادن مواد مغذی زیر ناحیه ریشه باعث کاهش کارایی می شود، سودمند باشد.

یافته‌ها به جای جایگزینی مستقیم برای پتاس معدنی، یک استراتژی مدیریت{0}}مکمل مواد مغذی را پیشنهاد می‌کنند. بیوچار تنها در صورتی پتاسیم را تامین می کند که ماده اولیه حاوی آن باشد، در حالی که پتاسیم{2}}باکتری های حل کننده عمدتاً ذخایر موجود در خاک یا مواد معدنی را بسیج می کنند.

یک برنامه تجاری قابل دوام باید ذخایر پتاسیم خاک، نرخ حذف محصول، ترکیب بیوچار، عملکرد تلقیح، و نرخ کاربرد کود را در نظر بگیرد. مورد اقتصادی بستگی به این دارد که آیا حفظ مواد مغذی بهبود یافته هزینه های تولید، حمل و نقل و استفاده از بیوچار و محصولات میکروبی را جبران می کند یا خیر.