تولید کود اوره کندرها با استفاده از پوشش نانوکامپوزیت پلیمری بر پایه نشاسته و بررسی اثرات آن بر رشد گیاه گوجه فرنگی (Lycopersicon esculentum L.)

بخش چشمگیری از نیتروژن موجود در کودهای نیتروژن­دار به دلیل بالا بودن سرعت حل شوندگی در آب، به بخش­های زیرین خاک نفوذ می­کند و از دسترس گیاه خارج می­شود. برای جلوگیری از این هدر رفت روش­های گوناگونی مورد استفاده قرار گرفته که یکی از پرکاربردترین روش­ها، استفاده از پوشش برای کاهش سرعت حل­شوندگی در آب است. هدف از این پژوهش تولید کودهای کندرها نانوکامپوزیت پلیمری نشاسته (به لحاظ تطابق با محیط زیست و تجزیه پذیری آن) و بررسی اثر مقایسه‎ای این کودها، بر رشد و پاسخ های تغذیه‎ای گیاه گوجه­فرنگی می­باشد. در ابتدا دو فرمولاسیون کود اوره پوشش­دهی شده با نانوکامپوزیت پلیمری نشاسته حاوی نانوذرات بیوچار (A) و نانوکامپوزیت پلیمری نشاسته بدون حضور نانوذرات (B) سنتز شدند. پس از مشخصه­­یابی کودهای سنتز شده، به­منظور بررسی اثرات آنها بر خصوصیات رشدی گوجه­فرنگی، کودهای A، B و اوره معمولی با دو غلظت ۱۸۰ و ۴۲۰ کیلوگرم در هکتار (۶۰ و ۱۴۰ میلی­گرم در کیلوگرم) به­صورت طرح فاکتوریل بر پایه بلوک­های کامل تصادفی با سه تکرار در گلخانه تحقیقاتی پژوهشگاه بیوتکنولوژی کرج مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزودن نانوذرات، زمان رهاسازی کود را به­دلیل تعامل مطلوب پلیمر و پرکننده افزایش می­دهد، به­طوری­که میزان رهاسازی نیتروژن از کود A  بعد از ۲۱ روز در pH، ۲، ۶ و ۱۰ به­ترتیب ۴۶/۴۹، ۵۲/۱۸ و ۱۳/۴۵ درصد نسبت به کود B کاهش یافت. افزایش غلظت کود مورد استفاده در اکثر صفات تفاوت معنی­داری ایجاد نکرد؛ اما کودهای سنتزشده اثر معنی­داری بر خصوصیات رشدی گیاه داشتند. کارآیی مصرف نیتروژن و بازیابی ظاهری نیتروژن با استفاده از این کودها افزایش یافت؛ علاوه بر این، درصد نیتروژن کل و میزان نیترات موجود در اندام­هوایی در گیاهان تیمار شده با کود­های کندرها در مقایسه با اوره به­ترتیب افزایش و کاهش یافتند. میزان کارآیی مصرف نیتروژن در تیمارهای کودی A و B  با کاربرد ۴۲۰ کیلوگرم در هکتار، به­ترتیب ۸۵/۷ و ۶۸/۱۴ درصد نسبت به کود اوره افزایش نشان داد.

Keywords:

biodegradable , Nanobiochar , Nanocomposite , Slow release fertilizer , starch