حسن اصولی - دانشجوی سابق دکتری فیزیک و حفاظت خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهر کرد، ایران.
احمد کریمی - استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران.
حسین شیرانی - استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان، رفسنجان، ایران.

افزودن بقایای آلی به صورت بیوچار به خاک با هدف بهسازی آن، رهیافت جدیدی در مدیریت بقایای آلی است. در پژوهش­های قبلی، بیشترین تمرکز محققان به مقدار بیوچار اضافه شده به خاک بوده است. این تحقیق با هدف بررسی ویژگی های بیوچار­های تهیه شده از منابع مختلف (کاه گندم، ورمی­ کمپوست و چوب درخت زردآلو) و اثرات مقادیر و اندازه ذرات آن بیوچارها بر عملکرد و کارایی مصرف آب (WUE) گندم انجام شد. در آزمایشی فاکتوریل با طرح پایه بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار، اثر سه بیوچار مذکور در مقادیر ۰/۵٪ (R۱)، ۱/۵% (R۲) و ۳% (R۳) وزنی با اندازه ذرات ۰/۵≥ (S۱)، ۱-۰/۵ (S۲) و ۲-۱ (S۳) میلی­متر در دو سال زراعی متوالی بررسی شد. بیوچارهای مورد مطالعه فقط در سال اول تا عمق ۱۵-۰ سانتی­متر به خاک اضافه شدند. در هر تکرار یک کرت شاهد هم در نظر گرفته شد. اثرات متقابل فاکتورهای آزمایش (به جز اثر سال در مقدار بیوچار) بر عملکرد و کارایی مصرف آب معنی­دار بود. مقایسه میانگین عملکرد و کارایی مصرف آب در هر نوع بیوچار نشان داد که در سال اول و دوم، تیمار بیوچار کاه گندم در مقدار  R۳و اندازه ذرات S۲، بیشترین عملکرد به ترتیب ۵۲۰۰ و ۶۶۶۴  کیلوگرم در هکتار و کارایی مصرف آب به ترتیب ۱/۶ و ۲/۱ کیلوگرم بر مترمکعب را داشت. در سال اول، در تیمارهای بیوچار ورمی ­کمپوست، بیشترین عملکرد (۴۵۱۷ کیلوگرم در هکتار) و کارآیی مصرف آب (۱/۴ کیلوگرم در مترمکعب) در مقدار R۲ با اندازه ذرات S۳ مشاهده گردید. در همان سال، در بین تیمارهای بیوچار چوب درخت زردآلو، تیمار با مقدارR۳  با اندازه ذرات  S۳بیشترین عملکرد (۳۸۷۱ کیلوگرم در هکتار) و کارایی مصرف آب (۱/۲ کیلوگرم بر مترمکعب) را داشت. در سال دوم، در تیمار بیوچار ورمی­ کمپوست، بیشترین عملکرد (۶۶۱۵ کیلوگرم در هکتار) و کارایی مصرف آب ( ۲/۰۴ کیلوگرم بر مترمکعب) در مقدار R۳  با اندازه ذرات S۲ و در بیوچار چوب درخت زردآلو، بیشترین عملکرد (۵۲۶۳ کیلوگرم در هکتار) و کارایی مصرف آب ( ۱/۶ کیلوگرم بر مترمکعب) در مقدار R۲ با اندازه ذرات S۳ آن بیوچار­ مشاهده شد. در بین تمام تیمارهای مورد مطالعه، بیشترین عملکرد و کارایی مصرف آب (در هر دو سال) در بیوچار گندم با مقدار  R۳و با اندازه ذرات بیوچار S۲ مشاهده شد. نتایج نشان داد که علاوه بر نوع بیوچار، اثر متقابل مقدار و اندازه ذرات بیوچار، اثر تعیین کننده­ای در افزایش میزان عملکرد و کارایی مصرف آب داشت.

اندازه ذرات بیوچار, خاک آهکی, بقایای آلی, ورمی کمپوست