نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی اصفهان

2 هیات علمی دانشگاه صنعتی اصفهان

چکیده

جلبک‌ها کاربردهای متنوع دارند و می توان از آنها بیوچار تولید نمود. در این مطالعه عملکرد تولید آزمایشگاهی بیوچار دو گونه جلبک ماکروسکوپی Enteromorpha compressa و Ulva lactuca جمع‌آوری شده از خلیج‌فارس بررسی گردید. تولید بیوچارها در دماهای مختلف، محیط بدون اکسیژن و بررسی خصوصیات بیوچارهای تولیدی با روش استاندارد آنالیز خاک آمریکا انجام گرفت. نتایج نشان داد که دما تأثیر معنی‌داری (05/0≥p) بر وزن، pH، EC، محتوای کربن آلی، نیتروژن، کلسیم، منیزیم، پتاسیم و سدیم بیوچار جلبک‌ها دارد. بیوچار E. compressa و U. lactuca به ترتیب دارای تغییرات محتوای کربن آلی از1/9 % تا 22/18 % و 14/12 % تا 25/21 %، pH 04/8 تا 71/11 و 17/8 تا 09/12، محتوای خاکستر 54/13% تا 57/28 % و 65/22 % تا 57/43 %، نیتروژن 1/2 % تا 3/3 % و 7/2 % تا 1/4 % ، پتاسیم 7323 تا 8831 و 4675 تا 7933، سدیم 26485 تا 33531 و 7977 تا 13445 کلسیم 20تا 16 و 20تا 32 و منیزیم 172 تا 48 و 440 تا 12 میلی اکی‌والان بر لیتر بودند. بنابراین بیوچار جلبک‌های ماکروسکوپی دارای مواد مغذی است که می‌تواند به منظور بهبود کیفیت خاک می‌تواند مستقیم به خاک اضافه شود و سبب بهره‌وری بیشتر محصول گردد علاوه بر این بیوچار جلبک‌های E. compressa و U. lactuca را می‌توان در اصلاح خاک‌های اسیدی و به‌عنوان جاذب در تصفیه پساب ها استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Potential Use of Macroalgal Biochar of Enteromorpha compressa and Ulva lactuca for Improvement of Water and Soil

چکیده [English]

Algae have various applications and may use to biochar production. In this study, laboratory biochar production of two macroalgae of Enteromorpha compressa and Ulva lactuca collected from Persian Gulf were investigated. Biochar production was performed at different temperature without oxygen. The characters of obtained biochar were determined by standard methods. Results showed that the temperature had significant effect (P<0.05) on weight, pH, organic carbon content, N, Ca, Mg, Na and K of macroalgal biochars. The biochar of E. compressa and U. lactuca had, respectively, 13.54 -28.57 % and 22.65-43.75 % ash weight; 8.04-11.71 and 8.17-12.09 pH; 9.1-18.22 % and 12.14-21.25 % organic carbon; 2.1-3.3 % and 2.7-4.1 % N; 16-20 and 20-32 meq/l Ca; 48-172 and 12-440 meq/l Mg; 26485-33531 and 7977-13445 meq/l Na; 7323-8831 and 4675-7933 meq/l K. The macroalgae biochar have different nutrients that could be used for improvement of soil and increasing of yield of production. In addition, biochar of of E. compressa and U. lactuca may use for improvement of acidic soils and also as biosorbent for treatment of wastewaters.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Biochar
  • Macroalgae
  • Enteromorpha compressa
  • Ulva lactuca

پتانسیل استفاده از بیوچار جلبک­های ماکروسکوپی Enteromorpha compressaو
Ulva lactucaدر بهبود کیفیت آب‌وخاک

حسین مولایی و امیدوار فرهادیان*

اصفهان، دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده منابع طبیعی، گروه شیلات

تاریخ دریافت: 1/12/95                تاریخ پذیرش: 16/11/96

چکیده

جلبک­ها کاربردهای متنوع دارند و می‌توان از آنها بیوچار تولید نمود. در این مطالعه عملکرد تولید آزمایشگاهی بیوچار دو گونه جلبک ماکروسکوپی Enteromorpha compressa و Ulva lactuca جمع­آوری شده از خلیج‌فارس بررسی گردید. تولید بیوچارها در دماهای مختلف، محیط بدون اکسیژن و بررسی خصوصیات بیوچارهای تولیدی با روش استاندارد آنالیز خاک آمریکا انجام گرفت. نتایج نشان داد که دما تأثیر معنی‌داری (05/0≥P) بر وزن، pH، EC، محتوای کربن آلی، نیتروژن، کلسیم، منیزیم، پتاسیم و سدیم بیوچار جلبک­ها دارد. بیوچار E. compressa و U. lactuca به ترتیب دارای تغییرات محتوای کربن آلی از1/9 تا 22/18 درصد و 14/12 تا 25/21 درصد، pH 04/8 تا 71/11 و 17/8 تا 09/12، محتوای خاکستر 54/13 تا 57/28 و 65/22 تا 57/43 درصد، نیتروژن 1/2 تا 3/3 و 7/2 تا 1/4 درصد، پتاسیم 7323 تا 8831 و 4675 تا 7933 میلی اکی­والان بر لیتر، سدیم 26485 تا 33531 و 7977 تا 13445 میلی اکی­والان بر لیتر، کلسیم 20تا 16 و 20تا 32 میلی اکی­والان بر لیتر و منیزیم 172 تا 48 و 440 تا 12 میلی اکی­والان بر لیتر بودند. بنابراین بیوچار جلبک­های ماکروسکوپی دارای مواد مغذی است که می‍تواند به‌منظور بهبود کیفیت خاک بطور مستقیم به خاک اضافه شود و سبب بهره‌وری بیشتر محصول گردد. علاوه براین بیوچار جلبک­های E. compressa و U. lactucaرا می­توان در اصلاح خاک‌های اسیدی استفاده کرد.

واژه‌های کلیدی: بیوچار، جلبک­های ماکروسکوپی، Enteromorpha compressa، Ulva lactuca

* نویسنده مسئول، تلفن: 03132918066 ،  پست الکترونیکی: omfarhad@cc.iut.ac.ir

مقدمه

 

جلبک­ها موجودات فتوسنتز کننده­ای هستند که ازنظر اکولوژیک و اقتصادی کاربردهای متنوعی دارند. رشد سریع (18) و قابلیت ذخیره مواد غذایی مثل فسفر و نیتروژن (21) و جذب فلزات سنگین این موجودات را برای تصفیه محیط­های آبی بسیار مناسب می­سازد (16). ازجمله کاربردهای جلبک­ها می­توان به تولید انرژی، زی­توده غذایی برای حیوانات و انسان، تولیدات دارویی، تولید سوخت زیستی، تصفیه آب و تولید بیوچار اشاره کرد (6، 11و 29).

جلبک­ها تنوع قابل‌توجهی در ساختار و شیمی دیواره سلولی خود دارند. دیواره سلولی جلبک­ها حاوی گروه­های عاملی مختلفی مثل هیدروکسیل، فسفوریل، آمین، کربوکسیل و سولفیدریل هستند و ترکیبات آلاینده می­توانند از طریق این گروه­ها به سطح سلول اتصال یابند(25). جلبک­های سبز به دلیل رشد سریع در محیط­های غنی از مواد معدنی و مقاومت در برابر تنش­های محیطی زی­توده زیادی تولید می­کنند (23) که برای کاربردهای متنوع ازجمله تولید بیوچار مناسب هستند.  جلبک­های دریایی گروه بزرگی را تشکیل می­دهد که ازجمله رایج­ترین این جلبک­ها می­توان به Cladophora، Chaetomorpha، Ulva، Hypnea و Enteromorpha اشاره کرد (2و 17).

جلبک­های E. compressa و U. lactuca از جلبک­های شاخه Chlorophyta و خانواده Ulvaceae هستند که در سواحل جنوب ایران یافت می­شوند (7 و 28) این جلبک­ها به دلیل عدم نیاز به خاک زراعی و مواد غذایی زیاد ازنظر اقتصادی برای تولید بیوچار مقرون‌ به‌صرفه هستند (2 و 17).

بیوچار از طریق سوزاندن زی‌توده در شرایط بدون اکسیژن یا اکسیژن خیلی کم به دست می­آید (19). اضافه کردن بیوچار به خاک موجب افزایش نگه داشت آب و مواد غذایی، کم کردن نیاز به کود و افزایش دسترس‌پذیری مواد غذایی برای رشد زی­توده می­شود. بیوچار دارای سطحی با خلل و فرج زیاد و سطح ویژه بالا است که برای پالایش و جذب آلاینده­ها از محیط­های آبی کارایی بالایی دارد (1، 3 و 15).

بیوچار تولید شده از جلبک­ها دارای نیتروژن و مواد غیر آلی قابل‌ استخراجی مثل فسفر، پتاسیم، کلسیم و منیزیم بالا است (6 و 27). بیرد و همکاران (2011) اطلاعات پایه­ای فیزیکوشیمیایی و پتانسیل استفاده از 8 گونه جلبک دریایی را ارائه دادند. آن­ها گزارش دادند که بیوچارهای تولید شده محتوای کربن و مقدار ظرفیت تبادل کاتیونی کمی داشته اما pH، خاکستر، نیتروژن و مواد غیرآلی مثل پتاسیم، فسفر، کلسیم و منیزیم بالایی دارند (5). Bird و همکاران (2012) تأثیر و کاربرد­های جلبک­های دریایی را به‌عنوان کود در خاک برای تولید زی­توده گیاهی مورد بررسی قراردادند و بیان کردند که بیوچار جلبکی تأثیر معناداری بر میزان زی­توده گیاهی دارد (6).

هدف از این مطالعه تولید، مشخصه یابی و معرفی بیوچار جلبک­های E. compressa و U. lactuca برای اهداف مدیریت زیست‌محیطی مثل تصفیه آب و فاضلاب و بهبود خاک­های فقیر و اسیدی است باتوجه به کمبود و نبود اطلاعات تحقیقی در خصوص این دو گونه جلبک­ ماکروسکوپی به‌عنوان بیوچار آن­ها می­توانند منبع مناسب و به‌صرفه برای انواع کاربردها باشند.

مواد و روشها

تهیه زی­توده جلبکی: دو گونه جلبکی E. compressa و U. lactuca برای تولید بیوچار انتخاب شد. جلبک­ها از خلیج‌فارس، جزیره قشم، به‌طرف درگهان، از منطقه بین کشندی، از موقعیت­های جغرافیایی″32 ′º57 26 شمالی و ″27 ′02 56º شرقی و ″26 ′57 º 26 شمالی و ″43 ′01 º 56 شرقی در بهمن‌ماه سال 1392 جمع‌آوری و به آزمایشگاه منتقل گردید. گونه­های جلبکی با استفاده از کلید شناسایی کویت شناسایی شد. پس از شناسایی گونه­ها با آب مقطر شسته شد و به‌منظور خشک‌کردن به مدت یک هفته در محیط آزمایشگاه به‌صورت هوا خشک نگهداری گردید. نمونه­های خشک‌شده در آون الکتریکی در دمای 70 درجه سانتی­گراد به مدت 24 ساعت قرارگرفت. سپس نمونه­ها آسیاب گردیده و از الک 200 میکرون عبور داده شد تا اندازه دانه­ها همگن شود (13).

شرایط اولیه پیرولیز: آزمایش­های پیرولیز در دمای 300، 450 و 600 درجه سانتی­گراد با روند افزایش دمای 20 درجه سانتی­گراد در دقیقه بازمان انکوبات 60 دقیقه، با مقدار اولیه 15 گرم نمونه با استفاده از ظروف استیل در کوره پیرولیز تحت گاز نیتروژن مایع با شدت ‌جریان 1 لیتر در دقیقه انجام گردید (8). پودر هر نمونه جلبکی درون ظرف­های استیل دربسته ریخته شد و در کوره پیرولیز قرارگرفت و دستگاه در دمای 300، 450 و 600 درجه سانتی­گراد در هر نوبت تنظیم شد و در هر مرحله پس از رسیدن دمای دستگاه به دمای موردنظر پس از 60 دقیقه دستگاه را خاموش کرده و پس از پایین آمدن دما بیوچارهای تولیدشده از دستگاه خارج و وزن آن­ها اندازه­گیری گردید. برای اطمینان از شرایط تولید و دقت دستگاه آزمایش تولید بیوچار با سه تکرار در هر دما انجام شد.

مشخصه یابی بیوچار: برای به دست آوردن خصوصیات فیزیکوشیمیایی بیوچارهای تولید شده طیف وسیعی از آزمایش‌ها با استفاده روش استاندارد آنالیز خاک آمریکا روی بیوچارهای تولیدشده انجام گرفت (10). pH و ظرفیت تبادل کاتیونی نمونه­ها با تهیه عصاره بیوچارهای جلبکی با نسبت 1گرم از بیوچار در 10 میلی‌لیتر آب به دست آمد. کربن آلی، کلسیم و منیزیم با روش تیتراسیون، نیتروژن با روش کلدال، سدیم و پتاسیم با نورسنجی شعله اندازه­گیری شد (14).

آنالیز و تجزیه تحلیل آماری: آنالیزهای آماری با استفاده از Minitab 16 انجام شد. برای مقایسه اختلاف بین گروه­ها از آنالیز واریانس یک‌طرفه با آزمون مقایسه میانگین توکی در سطح 95 درصد استفاده شد.

نتایج و بحث

مشخصات فیزیکو شیمیایی بیوچار جلبک­های
E. compressa و U. lactuca در جدول 1 ارائه ‌شده است. وزن نمونه­های جلبکی پس از انجام پیرولیز کاهش یافت. شکل 1 تغییرات وزن و میزان خاکستر بیوچارهای تولید شده را با افزایش دما نشان می­دهد. دما تأثیر معنی‌داری در سطح 95 درصد بر وزن بیوچارهای تولیدی داشت. هر دو گونه جلبکی دارای کارایی خوبی ازنظر وزن بیوچارهای تولیدی جهت مدیریت زیست‌محیطی بودند. در دماهای پایین تولید بیوچار تراکم ترکیبات آلیفاتیک و میزان تولید H2، متان و منواکسید کربن کاهش پیدا می­کند که ازنظر زیست‌محیطی قابل‌توجه است و در دماهای بالا به دلیل آب‌زدایی شدن و تخریب ترکیبات لیگنو سلولزی وزن بیوچار کاهش می­یابد (22). بیوچار تولیدی جلبک
E. compressaنسبت به U. lactucaکارایی بهتر و افت وزنی کمتری را نشان داد.

 

 

جدول 1- مشخصات فیزیکوشیمیایی بیوچار جلبک­های E. compressa و U. lactucaدر دماهای مختلف مورد آزمایش.

Ulvalactuca

Enteromorpha compressa

واحد

گونه

600

450

300

600

450

300

ºC

دمای پیرولیز

15

15

15

15

15

15

g

وزن اولیه

5/6

99/7

42/9

3/9

25/10

68/11

g

وزن ثانویه

56

46

37

38

31

22

درصد

کاهش وزن

57/43

92/32

65/22

57/28

78/23

54/13

درصد

محتوای خاکستر

09/12

09/10

17/8

71/11

34/9

04/8

-

pH

6/24

2/23

22

4/36

2/35

7/31

mS.cm-1

EC

25/21

19/16

14/12

22/18

14/12

1/9

درصد

کربن آلی

1/4

4/3

7/2

3/3

6/2

1/2

درصد

نیتروژن

18/5

76/4

49/4

52/5

67/4

33/4

-

نسبت  N:C

32

24

20

12

16

20

me/L

Ca

12

456

440

48

104

172

me/L

Mg

44

480

460

60

120

192

me/L

Ca Mg +

7933

7853

4675

8831

7334

7323

me/L

K

13863

28445

7977

33531

9135

26485

me/L

Na

                   

 

 

شکل 1- میانگین (±خطای استاندارد) درصد کاهش وزن و خاکستر بیوچارهای جلبک E. compressaو U. lactuca در دماهای مختلف. میانگین­های دارای حداقل یک حرف آماری مشابه در سطح 95 درصد اختلاف معنی‌داری باهم ندارند.

 

شکل2 تأثیر دمای پیرولیز را بر pH و EC  (نسبت 1:10 بیوچار به آب) در سطح 95 درصد نشان می­دهد. با افزایش دما میزان pH به‌طور معنی‌داری افزایش‌یافته است. افزایش pH با افزایش دما را می­توان به افزایش میزان خاکستر و افزایش قلیائیت نسبت داد. دراین مطالعه  pH بیوچارهای جلبکی نسبتاً بالا بود که قابلیت استفاده از این بیوچارها را به‌عنوان مکمل خوب برای خاک­های اسیدی نشان می­دهد (28). مقدار EC نیز با افزایش دما افزایش پیدا کرد و این مقدار برای بیوچار جلبک E. compressaبالاتر از
U. lactucaبود. هنگامی ‌که ترکیبی با EC بالا به خاک اعمال می‌شود، ممکن است شوری خاک را افزایش دهد و اثرات نامطلوبی بر گیاهان بگذارد که می‌تواند به لحاظ پتانسیل اسمزی پایین محلول خاک درنتیجه استرس آبی، اثرات یون خاص درنتیجه تنش شوری و هم­چنین عدم تعادل مواد مغذی باشد (12).

 

 

شکل 2- میانگین (±خطای استاندارد) تغییرات pH (الف) و میزان EC (ب) بیوچارهای جلبک E. compressaو U. lactuca در دماهای مختلف. میانگین­های دارای حداقل یک حرف آماری مشابه در سطح 95 درصد اختلاف معنی‌داری باهم ندارند

 

بیوچارهای تولید شده دارای محتوای کربن پایینی بود و با افزایش دمای پیرولیز  از 300 تا 600 محتوای کربن و نیتروژن و نسبت کربن به نیتروژن (C:N) افزایش معنی­داری را نشان داد(05/0≥P) (شکل 3) .نتایج مشابهی در مطالعات صورت گرفته توسط رینود و لونگ–وان (2006) به دست آمد (24). این‌یک خاصیت طبیعی برای مواد در اثر تجزیه حرارتی است که گروه­های عملکردی مثل –OH و C را در پیوند با O براثر تخریب از دست می­دهند و با افزایش درجه حرارت این موضوع تشدید می­شود و باعث پایین آمدن محتوای کربن آلی و نیتروژن می­شود (26).

بیوچارهای تولیدی دارای محتوای Ca، Mg، K و Na بالایی بودند. با افزایش دمای پیرولیز کلسیم و منیزیم در جلبک E. compressa کاهش داشت در حالی­که در جلبک U. lactuca مقدار کلسیم روند افزایشی و مقدار منیزیم روند کاهشی داشت. مقدار پتاسیم و سدیم در هر دو گونه جلبکی روند افزایشی را نشان داد (شکل 4). تغییرات کلسیم و منیزیم را می­توان به مقدار سختی آب محل رشد گونه‌های جلبکی نسبت داد که با افزایش مقدار سختی آب میزان ذخیره عناصر منیزیم و کلسیم نیز در بافت­های جلبک افزایش پیدا می­کند. کاهش مقدار عناصر با افزایش دما را می­توان به فراریت مقداری از این عناصر با افزایش دما نسبت داد که برای هرگونه جلبکی با توجه به بافت خاص آن گونه مقدار این تغییرات با افزایش دمای پیرولیز متفاوت بود (4). مقادیر بالای عناصر ریزمغذی در بیوچارهای جلبکی آن­ها را به‌عنوان یک مکمل بهبود دهنده خاک ازنظر افزایش عناصر ریزمغذی خاک تبدیل نموده است (9).

 

 

شکل 3- میانگین (±خطای استاندارد) تغییرات محتوای کربن آلی (الف)، نیتروژن (ب) و نسبت کربن به نیتروژن (پ) بیوچارهای جلبک E. compressaو U. lactuca در دماهای مختلف. میانگین­های دارای حداقل یک حرف آماری مشابه در سطح 95 درصد اختلاف معنی‌داری باهم ندارند.

 

تغییرات رنگ عصاره (1:10 بیوچار به آب مقطر ) بیوچارهای جلبکی در شکل 5 نشان داده‌شده است. رنگ عصاره (1:10 بیوچار به آب مقطر) بیوچار جلبک
E. compressa با افزایش دما از 300 به 450 درجه سانتی‌گراداز قهوه­ای به بی‌رنگ و سپس با افزایش بیشتر دما تا 600 درجه سانتی‌گراد به رنگ سبز روشن تغییر پیدا کرد. جلبک U. lactucaاز قهوه­ای به بی‌رنگ تغییرات داشت. که علت این تغییر رنگ تجزیه بیشتر ترکیبات آلی و تغییر مقادیر انواع عناصر و خاکستر است. این بی‌رنگی برای بیوچارهای تولید شده در دماهای بالا آن­ها را برای استفاده در تصفیه آب به‌عنوان جاذب انواع ترکیبات آلی و غیر آلی مناسب می­سازد زیرا یکی از عوامل مؤثر در کارایی جاذب عدم رنگ دهی آن در فرایند تصفیه است (1 و 3).

 

 

 

شکل4- میانگین (±خطای استاندارد) تغییرات مقدار عناصر منیزیم (الف)، کلسیم (ب)، سدیم (پ) و پتاسیم (ت) بیوچارهای جلبک E. compressaو U. lactuca در دماهای مختلف. میانگین­های دارای حداقل یک حرف آماری مشابه در سطح 95 درصد اختلاف معنی‌داری باهم ندارند.

الف ب

شکل 5- تغییرات رنگ عصاره بیوچارهای جلبک E. compressa(الف) و U. lactuca (ب) با افزایش دما.


نتیجه‌گیری

این مطالعه نشان داد که بیوچار مشتق شده از جلبک‌های E. compressa و U. lactuca دارای خواصی است که برای بهبود خاک و ترسیب کربن در درازمدت مناسب است. بیوچار جلبک، به‌دست‌آمده از فاضلاب تصفیه‌شده آبزی‌پروری، کشاورزی، آبراهه­های طبیعی پر غذا شده یا منابع آب‌شور می‌تواند یک درآمد قابل‌توجه از طریق تولید انرژی، ترسیب کربن خاک، بهبود دهنده خاک و تولید کود فراهم نماید. مطالعات بیشتری در مورد تأثیر بیوچار جلبک بر خواص خاک و استفاده به‌عنوان جاذب برای تصفیه انواع ترکیبات توصیه می­گردد.

تشکر و قدردانی

نویسندگان از تحصیلات تکمیلی و معاونت پژوهشی دانشگاه صنعتی اصفهان به دلیل فراهم آوردن امکانات انجام این تحقیق کمال تشکر و قدردانی را دارند.

1- جعفری، ن.، و احمدی اسبچین، س.، 1393. جذب سطحی فلزهای کادمیوم و سرب از محلولهای آبی به‌وسیله بیومس جلبک قهوه‌ای سیستوسرا ایندیکا. مجله پژوهشهای گیاهی (مجله زیست‌شناسی ایران)، جلد 27، شماره 1، صفحات 23- 31.

2- سرگزی، ف.،  ریاحی، ح.، و شیدایی، م.، 1395. ریخت‌شناسی، تشریح و تنوع ریختی جنس Hypnea در سواحل خلیج‌فارس، مجله پژوهشهای گیاهی (مجله زیست‌شناسی ایران)، جلد 29، شماره 3، صفحات 522- 531.

 

3- Ahmad, M., Rajapaksha, A. U., Lim, J. E., Zhang, M., Bolan, N., Mohan, D., Vithanage, M., Lee, S. S., and Ok, Y. S., 2014. Biochar as a sorbent for contaminant management in soil and water: a review. Chemosphere99, PP: 19-33.

4- Al-Wabel, M. I., Al-Omran, A., El-Naggar,A. H., Nadeem, M., and Usman, A. R. A., 2013. Pyrolysis temperature induced changes in characteristics and chemical composition of biochar produced from conocarpus wastes. Bioresource Technology 131, PP: 374-379.

5- Bird, M. I., Wurster, C. M., Silva, P. H., Bass, A. M., and Nys, R. D., 2011. Algal biochar – production and properties. Bioresource Technology 102, PP: 1886-1891.

6- Bird, M., Wurster, C., Ulasilva, P. D., Paul, N., andNys, R. D., 2012. Algal biochar: effects and applications. GCB Bioenergy 4, PP: 61-69.

7- Blomster, J., Back, S., Fewer, D. P., Kiirikki, M., Lehvo, A., Maggs, C. A., and Stanhope, M. J., 2002. Novel morphology in Enteromorpha (Ulvophyceae) forming green tides. American Journal of Botany 89, PP: 1756-1763.

8- Cantrell, K. B., Hunt, P. G., Uchimiya, M., Novak, J. M., and Ro, K. S., 2012. Impact of pyrolysis temperature and manure source on physicochemical characteristics of biochar. Bioresource Technology 107, PP: 419-428.

9- Cayuela, M. L., Van Zwieten, L., Singh, B. P., Jeffery, S., Roig, A., and Sánchez-Monedero, M. A., 2014. Biochar's role in mitigating soil nitrous oxide emissions: A review and meta-analysis. Agriculture, Ecosystems & Environment 191, PP: 5-16.

10- Charles, A., 1965. Dedication. It is truly fitting that Methods of Soil Analysis, Second Edition. Black was editor-in-chief Part 1.

11- Converti, A., Casazza,A. A., Ortiz, E. Y., Perego, P., and Del Borghi, M., 2009. Effect of temperature and nitrogen concentration on the growth and lipid content of Nannochloropsis oculata and Chlorella vulgaris for biodiesel production. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification 48, PP: 1146-1151.

12- del Martínez-Ballesta, M. C., Silva, C., López-Berenguer, C., Cabañero, F. J., and Carvajal, M., 2006. Plant Aquaporins: New Perspectives on Water and Nutrient Uptake in Saline Environment. Plant Biology 8, PP: 535-546.

13- El-Sikaily, A., Nemr, A. E., Khaled, A., and Abdelwehab, O., 2007. Removal of toxic chromium from wastewater using green alga Ulva lactuca and its activated carbon. Journal of Hazardous Materials 148, PP: 216-228.

14- Inyang, M., Gao, B., Pullammanappallil, P., Ding, W.,Zimmerman, A. R., 2010. Biochar from anaerobically digested sugarcane bagasse. Bioresource Technology 101, PP: 8868-8872.

15- Lehmann, J., Rillig, M. C., Thies, J., Masiello, C. A., Hockaday, W. C., and Crowley, D., 2011. Biochar effects on soil biota – A review. Soil Biology and Biochemistry 43, PP: 1812-1836.

16- Lobban, C. S., and Harrison, P. J., 1994. Seaweed Ecology and Physiology. Cambridge University Press, Cambridge, ISBN 0521403340.

17- Lui, D. Y., Keesing, J. K., Xing, Q. G., and Shi, P., 2009. World’s largest macroalgal bloom caused by the expansion of seaweed aquaculture in China. Marine Pollution Bulletin 58, PP: 888-895.

18- Mata, T. M., Martins, A. A., and Caetano, N. S., 2010. Microalgae for biodiesel production and other applications: a review. Renewable and Sustainable Energy Reviews 14, PP: 217-232.

19- Mimmo, T., Panzacchi, P., Baratieri, M., Davies, C. A., and Tonon, G., 2014. Effect of pyrolysis temperature on miscanthus (Miscanthus × giganteus) biochar physical, chemical and functional properties. Biomass and Bioenergy 62, PP: 149-157.

20- Nelson, T. A., Haberlin, K., Nelson, A. V., Ribarch, H., Hotchkiss, R., Van Alstyne, K. L., Buckingham, L., Simunds, D. J., and Fredrickson, K., 2008. Ecological and physiological controls on species composition in green macroalgal blooms. Ecology 89, PP: 1287-1298.

21- Neori, A., Msuya, F. E., Shauli, L., Schuenhoff, A., Kopel, F., and Shpigel, M., 2003. A novel three-stage seaweed (Ulva lactuca) biofilter design for integrated mariculture. Journal of Applied Phycology 15, PP: 543-553.

22- Novak, J. M., Lima, I., Xing, B., Gaskin, J. W., Steiner, C., Das, K. C., Ahmedna, M., Rehrah, D., Watts, D. W., and Busscher, W. J., 2009. Characterization of designer biochar produced at different temperatures and their effects on a loamy sand. Annals of Environmental Science 3, PP: 195-206.

23- Pang, S. J., Lui, F., Shan, T. F., Xu, N., Zhang, Z. H., Gao, S. Q., Chopin, T., and Sun, S., 2010. Tracking the algal origin of the Ulva bloom in the Yellow Sea by a combination of molecular, morphological and physiological analyses. Marine Environmental Research 69, PP: 207-215.

24- Renaud, S., andLuong-Van, J. T., 2006. Seasonal variation in the chemical composition of tropical Australian marine macroalgae. Journal of Applied Phycology 18, PP: 381-387.

25- Romera, E., Gonzalez, F., Ballester, A., Blazquez, M., and Munoz, J. A., 2007. Biosorption with algae: astatistical review. Critical reviewes Biotechnology 26, PP: 223-235.

26- Ross, A. B., Jones, J. M., Kubacki, M. L., and Bridgeman, T., 2008. Classification of macroalgae as fuel and its thermochemical behaviour. Bioresource Technology 99, PP: 6494-6504.

27- Ruperez, P., 2002.Mineral content of edible marine seaweeds. Food Chemistry 79, PP: 23-26.

28- Sohrabipour, J., Nejadsatari, T., Assadi, M., and Rabei, R., 2004. The marine algae of the southern coast of Iran, Persian Gulf, Lengeh area. The Iranian Journal of Botany 10, PP: 83-93.

29- Wu, L. F., Chen, P. C., Huang, A. P., and Lee, C. M., 2012. The feasibility of biodiesel production by microalgae using industrial wastewater. Bioresource Technology 113, PP: 14-18.

30- Yuan, J., Xu, R., and Zhang, H., 2011. The forms of alkalis in the biochar produced from crop residues at different temperatures. Bioresource Technology 102, PP: 3488-3497.