پاسخ برخی شاخص‌های زیستی خاک به برهم‌کنش بیوچار باگاس نیشکر و تنش شوری در یک خاک آلوده به کادمیم

بیوچار به‌عنوان راهکاری کارآمد در بهبود ویژگی‌های خاک و مدیریت پسماندهای آلی موجب کاهش اثرات تنش‌‌های غیرزیستی و افزایش حاصلخیزی خاک می‌شود. اما، اثر آن بر شاخص‌های زیستی در خاک‌های تحت تنش‌های هم‌زمان شوری و آلودگی مورد مطالعه قرار نگرفته است. بنابراین، هدف این پژوهش ارزیابی اثر بیوچار باگاس نیشکر بر شاخص‌های زیستی در یک خاک آلوده به کادمیم در شرایط شور و غیرشور بود. آزمایش به‌صورت فاکتوریل با 2 فاکتور شوری (شاهد، 20 و 40 میلی‌مولار سدیم کلرید) و بیوچار باگاس نیشکر (خاک‌های اصلاح نشده با بهساز آلی، اصلاح شده با باگاس، بیوچار 400 و 600 درجه سلسیوس به میزان یک درصد) در قالب طرح کاملاً تصادفی اجرا شد. نتایج نشان داد که شوری با افزایش 17 12 درصدی حلالیت کادمیم موجب تشدید سمیت آن برای ریزجانداران و کاهش محسوس فراوانی و فعالیت جمعیت میکروبی خاک شد. برعکس، کاربرد بیوچار با کاهش غلظت کادمیم (14-18درصد)، افزایش کربن آلی (127 -89 درصد) و کربن آلی محلول (70 -4 درصد) موجب کاهش اثر این تنش‌ها بر جمعیت میکروبی و فعالیت آنزیمی خاک شد. به‌طور کلی، این پژوهش نشان داد که کاربرد بیوچار باگاس نیشکر با کاهش غلظت کادمیم قابل دسترس ناشی از شوری خاک موجب تعدیل نسبی اثر متقابل شوری و آلودگی کادمیم بر شاخص‌های زیستی خاک می‌شود.

responses of some soil bioindicators to the interaction between sugarcane bagasse biochar and salinity stress in a cadmium- polluted soil

biochar as an efficient strategy for the improvement of soil properties and organic waste management may reduce the potential effects of abiotic stresses and increase soil fertility. however, the effects of this organic amendment on soil microbial indicators under combined salinity and pollution have not been studied yet. therefore, the objective of this study was to evaluate the influence of sugarcane bagasse biochar on some soil bioindicators in a cd polluted soil under saline and non saline conditions. a factorial experiment was carried out with two factors, including nacl salinity (control, 20 and 40 mm nacl) and sugarcane bagasse biochar (soils unamended with biochar, amended with uncharred bagasse, 400 oc biochar, and 600 oc) at 1% (w/w) using a completely randomized design. results showed that salinity increased the mobility of cd (12 17%), and subsequently augmented its toxicity to soil microorganisms as indicated by significant decreases in the abundance and activities of the soil microbial community. conversely, sugarcane bagasse biochar application reduced the concentration of soil available cd (14 18%), increased the contents of soil organic carbon (89 127%), and dissolved organic carbon (4 70%), and consequently alleviated the effect of both abiotic stresses on soil microbial community and enzyme activity. in conclusion, this experiment demonstrated that the application of sugarcane bagasse biochar could reduce the salinity induced increases in available cd and mitigate the interaction between salinity and cd pollution on the measured soil bioindicators.