施用高炉渣对土壤的pH和有效硅以及水稻植株含硅量的影响

采用盆栽试验的方法,研究了炼铁厂副产品3种高炉渣作硅肥使用对水稻土pH及土壤和水稻植株中硅素养分状况的影响。结果表明,在北方酸性水稻土上施用高炉渣可以提高土壤pH,增加土壤有效硅含量,促进水稻对硅素养分的吸收。上述效果随高炉渣用量的增加而更为明显,且高炉渣A和高炉渣F的效果要好于高炉渣B。     

稻作营养的研究(Ⅳ)——省内几种含硅废渣的化学成分及对水稻的营养效应

本研究第Ⅰ、Ⅱ、报已证明纯硅酸对水稻生长与产量有明显效果,但含硅粉煤灰在田间施用效果较差,因而有必要对省内含硅废渣进行调查研究,以解决硅肥的肥源问题。为此,对省内几种煤灰渣、高炉渣,包括原渣和水淬渣进行了分析和营养效应的试验。结果如下。一、几种含硅废渣的化学成分从鞍山、本溪、沈阳等火力发电厂采集粉煤灰和水淬煤渣;从钢铁厂采集原状高炉渣和水淬高炉渣,对其组成元素进行分析,并参考各厂的常规分析结果,发现各种废渣在大量成分(表1)和微量成分(表2)上都有一定差异。     

炉渣硅肥在水稻施用的效应

本文介绍炉渣硅肥在水稻施用的效应。试验表明炉渣硅肥在水稻施用具有不同程度的增产效果,炉渣硅肥对促进稻穗发育,提高穗粒数和结实率以及提高水稻抗性都有明显效应。     

开发硅肥市场前景广阔

<正>硅肥,又称硅钙肥。一般硅肥中含二氧化硅在25%-30%之间,通常可以利用工业废渣,如高炉炉渣、电炉铁炉渣、锰铁合金炉渣等来制取硅肥。硅肥被看作继氮、磷、钾之后的第四大元素肥,硅元素不象氮元素那样流失快、损耗大,可以持久地保持土壤肥效。硅肥对各种农作物和经济作物均有显著的增加产量和改善品质的作用,可使水稻平均增产13%,小麦10%,花生15%,棉花、大豆、甘蔗、蔬菜和水     

湖南主要农田土壤硅的形态含量和有效性及炉渣硅肥的开发研究

本文总结了湖南省主要农田土壤硅的形态、含量的结果,根据田间和盆栽试验及室内分析数据,将全省土壤划分为供硅能力低、中偏低、较高及高共四类,预测约占全省总面积51.5％的土壤施硅可能有效。对全省主要炉渣硅肥资源进行了调查研究,通过试验研究,明确黄磷炉渣、锰矿炉渣炼铁高炉渣等可作为硅肥施用並可使水稻获得增产,且不致使水稻受其重金属的污染。     

酸性和中性水田土壤施用硅肥的效应研究Ⅱ.对水稻吸收硅素及产量的影响

分别选取酸性和中性水田土壤进行盆栽试验,研究施用硅肥对水稻不同生育期硅素吸收状况及产量的影响,以期揭示施用硅肥提高不同类型土壤供硅能力、改善植株硅素营养及增加产量的作用机制.结果表明,从拔节期到抽穗期水稻植株体内硅的含量有较大幅度的降低,而后又逐渐升高.施用硅肥可明显提高水稻植株体内硅的含量,尤以高炉渣与葡萄糖配合施用和单施高炉渣两个处理效果最好,极显著高于对照及其他处理.在酸性水田土壤上施用硅肥的增产效果较为明显,高炉渣与葡萄糖配施处理的增产率高达16.99％,且成熟期水稻植株含硅量与稻谷产量间存在显著的直线正相关关系;在中性水田土壤上施硅则无显著增产效果.总之,高炉渣与葡萄糖配合施用能更有效地改善土壤的供硅能力,进而提高水稻产量,其在酸性水田土壤上的施用效果尤为显著.     

几种粉煤灰的特性及其硅、磷的农业化学行为研究

 对采自湖南省的几种粉煤灰特性及其硅、磷农业化学行为的研究结果表明，粉煤灰颗粒组成以砂粒（1～0.05 mm）和粗粉粒（0.05～0.01 mm）为主，平均分别占34.37 % 和38.56 %。容重较小，仅为土壤的1/2~1/3，除采自长沙电厂的粉煤灰外，pH一般大于10.0，可以用作粘质酸性土壤改良剂。粉煤灰水溶性硅和有效硅含量与土壤相差不明显，不能把粉煤灰直接作硅肥使用。粉煤灰的全钾含量和土壤大致相同，但其游离态铁比土壤低3 ~ 4倍。粉煤灰中硅的释放量随时间变化的关系可以用Elovich方程和Freundlich方程进行较好的描述，其相应的参数b和k反映了硅的释放能力，b、k值越大，硅释放能力越强。不同来源粉煤灰的b、k值不同，其大小顺序为：湘潭电厂(1539.3，2139.3)、岳阳纸厂(1602.4，1274.0)＞华能电厂(1325.7，1181.6)＞长沙电厂(1250.6，915.9)＞洞庭氮肥厂(751.9，565.6)＞株洲电厂(555.5，454.4)；粉煤灰中硅在100 h内释放量比土壤高3.0~25.0倍，能为作物提供一定数量的硅营养，故可把粉煤灰作为一种硅肥添加剂，其中以湘潭电厂和岳阳纸厂的粉煤灰为好。粉煤灰的全磷含量和有效磷含量一般比土壤高，它对磷的吸附量随着加入溶液磷的浓度的增加而增加，但其吸附率随着加入溶液磷的浓度的增加而减少；粉煤灰的吸磷率比土壤高，但其解吸率低。Langmuir方程、Freundlich方程和Temkin方程都能很好地拟合粉煤灰对磷的吸附，其相应的参数Xm、a和k2都可以表征粉煤灰对磷的吸附能力。粉煤灰对磷的吸附主要是专性吸附和化学沉淀反应，所以在施用粉煤灰改良土壤或利用粉煤灰作添加剂制造复混肥时，必须考虑粉煤灰对磷的固定作用。     

炉渣硅肥的肥效及重金属对土壤和水稻的影响

施用四种炉渣硅肥对水稻的增产效果显著，土壤有效硅和稻草中硅的含量明显提高。盆载试验表明，施用黄磷渣对土壤有效锰、铅、镉的影响不明显；施用锰矿炉渣能显著提高土壤中有效锰的含量，植株中锰含量亦增加，土壤有效铅和有效镉有所增加，但与施用量不成比例。田间试验表明，施用锰矿炉渣能增加土壤有效锰的含量，但对铅、镉没有影响，其他三种炉渣硅肥施入大田，对土壤有效锰、铅、镉的影响均不明显。     

酸性和中性水田土壤施用硅肥的效应研究I. 对土壤pH、Eh及硅动态的影响

分别选取酸性和中性水田土壤进行盆栽试验,研究施用硅肥对水稻各生育期土壤溶液pH、Eh及硅浓度的影响。结果表明,淹水种稻后酸性土壤pH迅速升高,而中性土壤pH降低,然后均趋于中性;Eh的变化基本均呈近似“W”形;土壤溶液硅浓度则经历了一个先升高后下降并趋于稳定的变化过程。与对照相比,单施高炉渣或高炉渣与葡萄糖配施处理在提高土壤溶液pH和Eh、增加硅浓度方面的效果较为明显,尤其在酸性水田土壤上表现得更为突出;偏硅酸钠的施用效果只是在水稻生长的某一时期在中性水田土壤上表现得相对明显;单施葡萄糖会降低土壤Eh,提高生育前期土壤溶液中的硅浓度。在水稻全生育期内,高炉渣与葡萄糖配施处理的土壤溶液中硅浓度升高的幅度最大,在酸性水田土壤和中性水田土壤上分别是对照处理的1.40（最小倍数）~4.93（最大倍数）倍和1.19（最小倍数）~2.72倍（最大倍数）,说明施用高炉渣硅肥,可明显提高土壤硅素供应水平,对促进水稻生长、提高水稻产量有重要意义。

     

酸性和中性水田土壤施用硅肥的效应研究Ⅰ.对土壤pH、Eh及硅动态的影响

分别选取酸性和中性水田土壤进行盆栽试验,研究施用硅肥对水稻各生育期土壤溶液pH、Eh及硅浓度的影响.结果表明,淹水种稻后酸性土壤pH迅速升高,而中性土壤pH降低,然后均趋于中性;Eh的变化基本均呈近似“W”形;土壤溶液硅浓度则经历了一个先升高后下降并趋于稳定的变化过程.与对照相比,单施高炉渣或高炉渣与葡萄糖配施处理在提高土壤溶液pH和Eh、增加硅浓度方面的效果较为明显,尤其在酸性水田土壤上表现得更为突出;偏硅酸钠的施用效果只是在水稻生长的某一时期在中性水田土壤上表现得相对明显;单施葡萄糖会降低土壤Eh,提高生育前期土壤溶液中的硅浓度.在水稻全生育期内,高炉渣与葡萄糖配施处理的土壤溶液中硅浓度升高的幅度最大,在酸性水田土壤和中性水田土壤上分别是对照处理的1.40(最小倍数)～4.93(最大倍数)倍和1.19(最小倍数)～2.72倍(最大倍数),说明施用高炉渣硅肥,可明显提高土壤硅素供应水平,对促进水稻生长、提高水稻产量有重要意义.     

复合钝化材料对农田土壤砷有效性及白菜生长的影响

【目的】探究施用不同复合钝化材料对贵州喀斯特地貌农田土壤砷（As）形态及蔬菜生长和品质的影响,筛选出能大幅降低蔬菜作物As含量的复合钝化材料,为As污染土壤的修复和安全利用提供理论依据。【方法】采用盆栽试验,以不施钝化剂为对照（CK）,设添加铁矿粉+钢渣（AB）、铁矿粉+煤渣（AC）、铁矿粉+钢渣+煤渣（ABC）、铁矿粉+钢渣+腐殖质（ABD）、铁矿粉+钢渣+煤渣+腐殖质（ABCD） 5个复合钝化剂处理,种植小白菜收获后,利用原子荧光形态分析仪测定As在土壤中形态变化差异和白菜中的含量,分析不同复合钝化剂的钝化效果。【结果】与CK相比较,添加AB、AC、ABC和ABCD 4种复合钝化材料能显著降低土壤As有效态含量（P<0.05,下同）,而ABD的钝化效果不显著（P>0.05）,处理ABC的钝化率最高,为60.91%。供试土壤中残渣态As （O-As）和铝型As （Al-As）的比例呈逐渐增加趋势,比例范围分别为32.52%~34.88%和16.44%~28.17%;而易溶态As（AE-As）、铁型As（Fe-As）和钙型As（CaAs）比例呈下降趋势,比例范围分别为0.66%~1.50%、19.63%~31.28%和16.64%~17.15%。施用复合钝化剂的白菜生物量均显著提高,株高和株幅也相应有所增长,均达显著水平（除AC处理的株幅外）,其中处理ABC的生物量增长达91.46%;地上部和地下部As含量的变化范围分别为0.306~0.588 mg/kg和0.622~1.592 mg/kg,有效抑制白菜地上部和地下部对As的累积,其中,处理AB、AC、ABC和ABD的地上部（可食部位） As含量均低于国家标准（GB 2762—2017）（新鲜蔬菜As≤0.5 mg/kg）;处理AB、AC和ABC均不同程度地抑制白菜向地上部迁移As的能力。【结论】施用复合钝化剂2.5%铁矿粉+1.0%钢渣+2.0%煤渣,既可有效降低土壤As有效态含量,又能最大限度减少As在白菜地上部（可食部位）中的累积,有效促进白菜生长。     

不同硅肥处理对苹果树硅及其他中微量元素吸收的影响

在铜川黄土高原区研究2种硅肥（有机、无机）在苹果树上的施用效果及其对中微量元素吸收的影响。结果表明，施用硅肥可以提高苹果树叶片和果皮中硅的含量，施用有机硅肥比无机硅肥叶片和果皮中硅含量平均提高8.1%和6.67%；同时，施用硅肥促进苹果叶片中锌、钙的吸收；施用有机硅肥促进果肉中铁、锌含量增加，特别是有利于铁、锌向果肉中转移。无论是无机硅肥和无机中微量元素配合、还是有机硅肥和有机中微量元素配合，均能提高苹果产量，在硅肥低用量下，有机硅肥相对增产更大。     

地下渗滤系统基质的筛选

[目的]筛选地下渗滤系统的基质材料。[方法]以河砂、钢渣、粉煤灰、煤渣为研究对象,考察其作为地下渗滤系统基质对磷的吸附特性。[结果]这4种基质中,从基质对磷的理论饱和吸附量看,钢渣对磷的理论饱和吸附量最大,其次是粉煤灰、煤渣和河砂;从基质的解吸试验可知,钢渣的解析率非常小,粉煤灰的解析率稍大,其次是煤渣和河砂;由准二级动力学方程计算出最大除磷速率Vmax依次为:钢渣煤渣河砂粉煤灰;从基质的价格和取材情况看,河砂、粉煤灰、钢渣、煤渣均属于价廉易得的材料,相比而言,河砂比较易于大量获得,且对磷的去除率也在60%左右,故可以作为地下渗滤系统的主要介质。[结论]为地下渗滤系统选择合适的基质材料提供理论依据。     

全水溶性硅肥对江西烟区烤烟生长及质量的影响

【目的】探讨全水溶性硅肥对烟叶质量和品质的影响,为江西省烟叶生产中全水溶性硅肥的应用提供参考。【方法】分别干旱地和水田中开展田间试验,研究不同全水溶性硅肥施用量（60、120和180、0kg／ha）对烟叶农艺性状及产质量等指标的影响,并分析其经济效益。【结果】两种土壤类型中施用硅肥处理与对照（0kg／ha）相比,均能显著提高烟叶的单叶重;硅肥施用量60、120和180kg／ha处理的平均产量分别比对照处理增长9．1％、9．5％和10．7％;施用全水溶性硅肥对原烟外观质量及烤烟等级影响不明显;120kg／ha处理的产值最高,为47707．7元／ha,180kg／ha处理其次。为47699．6元,ha,均显著高于对照处理。【结论】施用全水溶性硅肥能改善原炯品质,降低烟叶烟碱含量,并提高烤烟的产量和产值。     

不同栽培基质对米邦塔食用仙人掌生长的影响

以炉渣、饼肥(油菜饼)、锯末、碎荻秆、河沙不同配比为栽培基质,进行米邦塔食用仙人掌无土栽培试验,研究不同有机栽培基质对米邦塔食用仙人掌生长的影响。试验结果表明,米邦塔食用仙人掌无土栽培基质以处理A(河沙∶饼肥∶锯末∶碎荻秆=3∶1∶2∶1)为最佳;其次为处理C(河沙∶饼肥∶炉渣∶锯末:碎荻秆=2∶1∶2∶1∶1);处理B(饼肥:炉渣:锯末:碎荻秆=1∶3∶1∶2)最差。     

全水溶性硅肥对江西烟区烤烟生长及质量的影响

【目的】探讨全水溶性硅肥对烟叶质量和品质的影响,为江西省烟叶生产中全水溶性硅肥的应用提供参考。【方法】分别于旱地和水田中开展田间试验,研究不同全水溶性硅肥施用量（60、120和180、0 kg/ha）对烟叶农艺性状及产质量等指标的影响,并分析其经济效益。【结果】两种土壤类型中施用硅肥处理与对照（0 kg/ha）相比,均能显著提高烟叶的单叶重;硅肥施用量60、120和180 kg/ha处理的平均产量分别比对照处理增长9.1%、9.5%和10.7%;施用全水溶性硅肥对原烟外观质量及烤烟等级影响不明显;120 kg/ha处理的产值最高,为47707.7 元/ha,180 kg/ha处理其次,为47699.6元/ha,均显著高于对照处理。【结论】施用全水溶性硅肥能改善原烟品质,降低烟叶烟碱含量,并提高烤烟的产量和产值。     

钢渣对辽宁地区水稻土壤镉素吸收的影响

硅素肥料降低重金属毒性和减少重金属在植物体内积累的研究报道尚不多见。因此,开展这一领域的研究工作,将为合理应用硅素肥料修复、利用被重金属污染的土壤提供重要的理论依据。试验通过对辽宁不同地区水稻土施加钢渣,来研究钢渣对土壤吸附镉的影响。试验结果表明:施用钢渣能够增加大石桥、辽中、抚顺地区土壤对镉的吸附能力,而对盘锦、康平、苏家屯地区吸附能力影响不大;土壤对镉的等温吸附曲线,符合Langmuir等温吸附方程和Frendlich等温吸附方程,且加入钢渣前后,最大吸附量和吸附常数在不同程度上发生变化。