أثر إضافة الفحم النباتي على صفات الترب الفيزيوكيميائية وتعزيز نمو الفول (Vicia faba) تحت ظروف المناطق الصحراوية الجافة

المؤلفون

  • كوثر المدني أبوزيان كلية البيئة والموارد الطبيعية جامعة وادي الشاطيء
  • عائشة رمضان محمد قسم علوم البيئة كلية البيئة والموارد الطبيعية جامعة وادي الشاطيء

DOI:

https://doi.org/10.63359/x4m3h520

الكلمات المفتاحية:

الفحم الحيوي، ، التربة الصحروية، الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة، نمو نبات الفول، تحسين جودة التربة في المناطق الجافة

الملخص

الملخص
  اجريت هذه الدراسة  لتقييم تأثير معاملة ترب المناطق الجافة  بمعاملات مختلفة  من الفحم الحيوي  وهى  (=0T  %0   ، =1T  %2، =2T  %4 ، =3T  %8،=4T  %15، =5T   %30 ) على الخصائص الفيزيوكيميائية للترب الصحراوية غير المزروعة والمزروعة بنبات الفول، وذلك في بيئة جافة. أظهرت النتائج أن معاملة 2% من الفحم النباتي كانت الأكثر فاعلية في تعزيز النمو الخضري لنبات الفول، حيث سجلت أعلى معدل طول خضري (32.5 سم) وعدد أوراق (13 ورقة)، بالإضافة إلى أعلى وزن رطب وجاف للكتلة الحيوية مقارنة بالشاهد. بينما أظهرت التراكيز العالية ( =4T %15، =5T %30  ) تأثيرًا محدودًا على النمو، مما يشير إلى وجود تركيز مثالي للفحم النباتي في تحسين نمو النبات.  فيما يخص التربة غير المزروعة، لوحظ تحسن كبير في السعة الحقلية مع زيادة نسبة الفحم النباتي المضاف، حيث بلغت 46% عند تركيز 30% مقارنة بـ 9% في الشاهد ( =T0 (%0، مما يعكس قدرة الفحم النباتي على تحسين احتباس الماء بفضل مساميته العالية. كما سجلت المادة العضوية أعلى قيمة عند المعاملة   T5   (  %30 )  وهى 27.8 % ، في حين أظهرت السعة التبادلية الكاتيونية (CEC) نمطًا غير خطي، حيث انخفضت بشكل حاد عند التراكيز المتوسطة ثم ارتفعت مجددًا عندT5 30%  ،  كما بينت النتائج للتربة المزروعة وغير المزروعة تغيرات ملحوظة في تراكيز العناصر الغذائية، حيث ارتفع تركيز CaوMg بشكل واضح عند التراكيز العالية، بينما انخفض تركيز K و Cl في معظم المعاملات مقارنة بالشاهدT0. كما سجل الفسفور أعلى قيمة له عند المعاملة )  =5T %30 ) %  وهى96.02    soil g  /P µg  في التربة غير المزروعة و282.8 ميكرو غرام فسفور /غم تربة في التربة المزروعة   مما يشير إلى قدرة الفحم النباتي على تعزيز إطلاق الفسفور في التربة , وتؤكد هذه الدراسة أن استخدام الفحم النباتي يمثل استراتيجية فعالة لتحسين خواص الترب الصحراوية في المناطق الجافة  التربة كما انها  تعزز نمو النباتات بها.

المراجع

Shoudho, K. N., Khan, T. H., Ara, U. R., Khan, M. R., Shawon, Z. B. Z., & Hoque, M. E. (2024). Biochar in global carbon cycle: Towards sustainable development goals. Current Research in Green and Sustainable Chemistry, 8, 100409. https://doi.org/10.1016/j.crgsc.2024.100409

Antonangelo, J. A., Culman, S., & Zhang, H. (2024). Comparative analysis and prediction of cation exchange capacity via summation: influence of biochar type and nutrient ratios. Frontiers in Soil Science, 4. https://doi.org/10.3389/fsoil.2024.1371777

Yang, K., Jing, W., Wang, J., Zhang, K., Li, Y., Xia, M., Zhang, K., & Mao, J. (2024). Structure–Activity mechanism of sodium ion adsorption and release behaviors in biochar. Agriculture, 14(8), 1246. https://doi.org/10.3390/agriculture14081246

Pandian, K., Vijayakumar, S., Mustaffa, M. R. a. F., Subramanian, P., & Chitraputhirapillai, S. (2024). Biochar – a sustainable soil conditioner for improving soil health, crop production and environment under changing climate: a review. Frontiers in Soil Science, 4.. https://doi.org/10.3389/fsoil.2024.1376159

Khan, S., Irshad, S., Mehmood, K., Hasnain, Z., Nawaz, M., Rais, A., Gul, S., Wahid, M. A., Hashem, A., Abd_Allah, E. F., & Ibrar, D. (2024b). Biochar production and characteristics, its impacts on soil health, crop production, and yield enhancement: a review. Plants, 13(2), 166. https://doi.org/10.3390/plants13020166.

Kaur, H., Prince, D., Kaushal, S., & Shubham. (2024). Effectiveness of Soil-amended Biochar in Improving Crop Production, Soil Health and Environmental Aspects. Asian Research Journal of Agriculture, 17(2), 284–293. https://doi.org/10.9734/arja/2024/v17i2449

Nadarajah, K., Asharp, T., & Jeganathan, Y. (2024). Biochar from waste biomass, its fundamentals, engineering aspects, and potential applications: an overview. Water Science & Technology, 89(5), 1211–1239. https://doi.org/10.2166/wst.2024.051.

Khan, M. A., Salman, A. Z., & Khan, S. T. (2023). Indigenously produced biochar retains fertility in sandy soil through unique microbial diversity sustenance: a step toward the circular economy. Frontiers in Microbiology, 14. https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1158784

Aboelela, D., Saleh, H., Attia, A. M., Elhenawy, Y., Majozi, T., & Bassyouni, M. (2023). Recent advances in biomass pyrolysis processes for bioenergy production: Optimization of operating conditions. Sustainability, 15(14), 11238. https://doi.org/10.3390/su151411238

Premalatha, R. P., Bindu, J. P., Nivetha, E., Malarvizhi, P., Manorama, K., Parameswari, E., & Davamani, V. (2023). A review on biochar’s effect on soil properties and crop growth. Frontiers in Energy Research, 11. https://doi.org/10.3389/fenrg.2023.1092637

Li, X., Che, W., Piao, J., Li, X., Jin, F., Yao, T., Li, P., Wang, W., Tan, T., & Shao, X. (2022). Peanut shell biochar’s effect on soil physicochemical properties and salt concentration in highly saline-sodic paddy fields in northeast China. BioResources, 17(4), 5936–5957. https://doi.org/10.15376/biores.17.4.5936-5957

Ekuya, A. L., Luta, J. N., Mande, I. K., & Mbe-Mpie, P. M. (2022). Physico-chemical characteristics of the biochars of Acacia sp, Bambusa sp, Eichchornia crassipes and Hymenocardia acida. Journal of Applied Biosciences, 170, 17680–17689. https://doi.org/10.35759/jabs.170.2

Bakhoum, G., Gehan, A. A., & Sadak, M. (2022). Biochemical study of some faba bean (Vicia faba L.) cultivars under different water regimes in sandy soil. Egyptian Journal of Chemistry, 0(0), 0. https://doi.org/10.21608/ejchem.2022.117184.5288

Huynh, B. P. K., Van Nguyen, T., & Tran, V. M. (2021). THE CHANGE OF SANDY SOIL PROPERTIES AFTER ADDING CHARCOAL PRODUCED FROM a TRADITIONAL KILN IN THE MEKONG DELTA, VIET NAM. Scientific Journal of Tra Vinh University, 1(42), 109–115. https://doi.org/10.35382/18594816.1.42.2021.698.

Zhao, B., & Zhang, T. (2021b). Effects of biochar and sulfate Amendment on plant physiological characteristics, soil properties and sulfur phytoavailability of corn in calcids soil. Polish Journal of Environmental Studies, 30(3), 2917–2925. https://doi.org/10.15244/pjoes/129690.

Egamberdieva, D., Zoghi, Z., Nazarov, K., Wirth, S., & Bellingrath-Kimura, S. D. (2020). Plant growth response of broad bean (Vicia faba L.) to biochar amendment of loamy sand soil under irrigated and drought conditions. Environmental Sustainability, 3(3), 319–324. https://doi.org/10.1007/s42398-020-00116-y

Glaser, B., & Lehr, V. (2019). Biochar effects on phosphorus availability in agricultural soils: A meta-analysis. Scientific Reports, 9(1). https://doi.org/10.1038/s41598-019-45693-z

Alghamdi, A. G. (2018). Biochar as a potential soil additive for improving soil physical properties—a review. Arabian Journal of Geosciences, 11(24).

Dong, X., Singh, B. P., Li, G., Lin, Q., & Zhao, X. (2018). Biochar increased field soil inorganic carbon content five years after application. Soil and Tillage Research, 186, 36–41. https://doi.org/10.1016/j.still.2018.09.013

Egamberdieva, D., Wirth, S., Behrendt, U., Abd_Allah, E. F., & Berg, G. (2016). Biochar treatment resulted in a combined effect on soybean growth promotion and a shift in plant growth promoting rhizobacteria. Frontiers in Microbiology, 7. https://doi.org/10.3389/fmicb.2016.00209

Zhao, R., Coles, N., Kong, Z., & Wu, J. (2014). Effects of aged and fresh biochars on soil acidity under different incubation conditions. Soil and Tillage Research, 146, 133–138. https://doi.org/10.1016/j.still.2014.10.014

Basso, A. S., Miguez, F. E., Laird, D. A., Horton, R., & Westgate, M. (2012). Assessing potential of biochar for increasing water‐holding capacity of sandy soils. GCB Bioenergy, 5(2), 132–143. https://doi.org/10.1111/gcbb.12026.

American Public Health Association (1975). Standard Methods for the Examination of Water and Waste Water. 12th ed. New York

التنزيلات

منشور

31.12.2025

كيفية الاقتباس

أثر إضافة الفحم النباتي على صفات الترب الفيزيوكيميائية وتعزيز نمو الفول (Vicia faba) تحت ظروف المناطق الصحراوية الجافة. (2025). المجلة الليبية لعلوم وتكنولوجيا البيئة, 7(3), A 76- 82. https://doi.org/10.63359/x4m3h520