高炉渣用于无土育苗基质的实验研究.pdf

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1、第5期矿产综合利用No．520l0年l0月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesOct．2O10高炉渣用于无土育苗基质的实验研究安杰，孟义春，张松，汪琦(辽宁科技大学材料与冶金学院，辽宁鞍山114051)摘要：进行了高炉渣用作无土育苗基质的物理化学性质评价和黄瓜元土育苗实验。通过分析高炉渣的化学成分、容重、pH值、总孔隙度、通气孔隙以及持水孔隙等理化性质，表明高炉渣适合作无土育苗基质。泥炭配加高炉渣制成混合基质的黄瓜育苗与纯泥炭(CK)比较，育苗时间明显缩短，18d育苗期结束，且幼苗长势良好，其中

2、高炉渣与泥炭体积比为2：3、1：2及1：3时的育苗效果较为理想。关键词：高炉渣；物理化学性质；无土育苗；混合基质中田分类号：X757；S604．3文献标识码：A文章编号：1000-6532(2010)054)040-03用泥炭、岩棉、沙砾、珍珠岩、蛭石以及其他基质冲处理后，呈玻璃体状，粒度均匀，且物理化学性质或单纯采用营养液而不用天然土壤来进行育苗的方极其稳定。鞍钢高炉渣的化学成分见表l。法称为无土育苗[1】。基质有铆钉作物的能力、保肥表1高炉渣的化学成分／％能力、透气保水能力以及缓冲能力等作用【2』，我国CaOSiO203MgoTiO2T

3、ireS北方大部分地区均采用基质培养。高炉渣是高炉炼铁的副产品，目前主要用于筑路、水泥、混凝土等生产领域，现阶段我国高炉渣的由表1可知，高炉渣中不含有毒元素，不会影响利用率已经80％左右，但几乎没有在农业中得到应作物生长，也不会对人体造成危害。．用。高炉渣年产生量巨大，按年产生铁5亿t，生产作为无土育苗基质使用时，一般讨论的理化性1t生铁产生0．4t高炉渣计算，高炉渣年排放量在2质包括：容重、pH值、总孔隙度、通气孔隙和持水孔亿t左右，并且分布在全国各地。因此，探索高炉渣隙等。在农业中的应用具有重要意义。经实验测定，高炉渣同其他几种常用固体

4、基质高炉渣的化学组成与高炉冶炼用原燃料条件有的理化性质比较，见表2．5J。关，在用普通矿石冶炼时主要为CaO、MgO、SiO：、A1203[3j和少量的硫化物等，CaO与SiO：的质量比表2高炉渣和几种常用固体基质的理化性质为1．O一1．3，粒度为l一3mm，市场价仅3O一7O形t，比泥炭市场价1000—1500t低得多，因此高炉渣与泥炭配制成混合基质的研究对减少无土育苗的投资，扩大高炉渣利用途径具有明显的经济效益和社会效益。本研究通过高炉渣用作无土育苗基质的物理化学性质评价和黄瓜无土育苗实验，验证高炉渣用于无土育苗基质的可行性。1．容重：

5、用一个已知体积的量筒装满待测的高1高炉渣理化性质的测定炉渣，再将其倒出后称重，以高炉渣的重量除以量筒高沪渣是从高炉中排出的硅酸盐类物质，经水的体积即可得到高炉渣的容重。收稿日期：2010-06-09作者简介：安杰(1985一)，男，硕士研究生，主要从事冶金固体废弃物再利用研究工作。第5期安杰等：高炉渣用于无土育苗基质的实验研究·41·比较可知，高炉渣容重偏大。基质的容重可以表3高炉渣与泥炭不同体积比的容重／g·em反映其疏松和紧实程度。也就是说，高炉渣过于紧3：12：13：2l：12：3l：2l：3CK1．11O．99O．850．770．5

6、570．51O．48O．21实，透气保水性较差，易产生基质内进水，对作物生长不利。一般育苗基质的容重以0．2～0．8g／em为由表3可知，高炉渣与泥炭体积比为1：1、2：3、好。1：2和1：3四组的容重在0．2—0．8g／em之间，比2．pH值：固体pH值测定方法无一定论，本研较适合作为育苗基质使用。究采用国内土壤pH值的测定标准’。称取干燥2．2营养液的选取的高炉渣10g，放入50mL烧杯中，加人蒸馏水25mL选用日本山崎黄瓜配方配制培养液即：在1L用玻璃棒搅拌1rain，使高炉渣充分散开，放置的营养液中含有四水硝酸钙826mg，硝酸钾6

7、07mg，30min，然后用Phs一3e数字酸度计测定。磷酸氢二钾115rag，七水硫酸镁483mg，硫酸亚铁高炉渣的pH值显碱性，一方面可能会影响作13．9mg，乙二胺四乙酸二钠18．6mg，硼酸2．86mg，物根系的生长，另一方面还会影响到营养元素的平硫酸锰2．13rag，硫酸锌0．22mg，硫酸铜0．08mg，钼衡、稳定性和对作物的有效性。作物根系生长所需酸铵0．02mg。pH值在6．0—8．0之间，以微酸性为好。2．3无土育苗实验3．总孔隙度、通气孔隙和持水孔隙：依照刘士1．播种：将配制好的基质装在育苗盆中摊平压哲给出的测定方法进行

8、测量。由表2可以看出，实，厚度4cm，将黄瓜种子散播其上，各种子之间距高炉渣总孔隙度偏小，水和空气的容纳空间就小，再离适中，再覆盖lcm厚的基质，然后浇透清水，盖一由持水孔隙的数