بررسي اثرات سرباره به عنوان يك كود آهن بر رشد ذرت و جذب عناصر غذايي

The Investigation of slag effects as an iron fertilizer on corn growth and nutrients uptake

در طي ساليان اخير از برخي فرآورده هاي جنبي صنايع در افزايش تعدادي از عناصر غذايي به خاك و همچنين اصلاح خاك ها استفاده شده است. يكي از اين فرآورده هاي جنبي، سرباره فولادسازي است كه خصلت آهكي دارد و در اصلاح خاك هاي اسيدي استفاده مي شود. در اين تحقيق، امكان استفاده از اين تركيب در خاك هاي آهكي به عنوان كود آهن و اثر آن بر رشد ذرت، بررسي شده است. سرباره مورد استفاده، داراي 8/16 درصد اكسيدهاي آهن، 8/52 درصد اكسيد كلسيم و همچنين مقداري فسفر، سيليسيم و منگنز مي باشد. در فاز اول، به منظور يك آزمايش انكوباسيون، از عمق 30- 0 سانتيمتري سه خاك آهكي از استان اصفهان نمونه برداري شد. چهارده تيمار شامل شاهد، مقادير 2، 4، 8 و 16 درصد سرباره و تيمارهاي مختلط سرباره با گوگرد عنصري و ماده آلي به كار رفتند. هر تيمار بر روي 5/0 كيلوگرم از هر خاك و در سه تكرار اعمال شد. رطوبت خاك ها در ظرفيت مزرعه اي براي مدت دو ماه ثابت نگه داشته شد و سپس در نمونه هاي خاك، pH، EC و غلظت Fe قابل استخراج با AB-DTPA اندازه گيري شد. نتايج نشان داد، pH و آهن قابل جذب خاك متناسب با مقدار سرباره به كار رفته، افزايش يافته است. در فاز دوم، با توجه به نقشه تفكيك خاك هاي منطقه اصفهان از نظر حد بحراني آهن، از دو منطقه به نام هاي ورنامخواست و بختياردشت نمونه برداري شد. تيمارها شامل شاهد، 5/0 و يك درصد وزني خاك از سرباره، يك درصد سرباره به همراه دو درصد ماده آلي و تيمار سكسترين آهن 138 بودند. تيمارها بر روي سه كيلوگرم از هر خاك (عبوري از الك شش ميلي متري) اعمال و در گلدان هاي آزمايشي ريخته شد. از ذرت رقم سينگل كراس 647 به عنوان گياه محك استفاده شد. 50 روز پس از سبز شدن گياه, وزن خشك گياه و جذب عناصر آهن، منگنز، روي، فسفر و پتاسيم توسط ذرت اندازه گيري شد. نتايج نشان داد كه سرباره سبب افزايش جذب آهن توسط گياه و رفع كلروز آهن شده است. جذب فسفر، منگنز و پتاسيم نيز توسط گياه افزايش يافت. اثر سرباره در رفع كلروز آهن و جذب آن توسط گياه، از سكسترين نيز بيشتر بود. با توجه به نتايج حاصله، سرباره كنورتور مي تواند به عنوان كود آهن مورد استفاده قرار گيرد.

Nowadays some industrial by-products are used for amending and increase in some nutrients of soils. One of these by-products is steelmaking slag that has calcareous property. In this study, the possibility of using this compound as an iron fertilizer in calcareous soils and its effects on maize growth has been investigated. Applied slag contains 16.8% iron oxides, 52.8% calcium oxide and also some amounts of P, Si and Mn oxides. At first phase, for an incubation experiment, three calcareous soils from 0-30 cm depths in Isfahan province were sampled. Treatments include 0, 2, 4, 8 and 16 % (w/w) of slag/kg soil. Several treatments consisting of elemental sulphur and organic matter (alfalfa powder) with and without slag were also examined. The slag was thoroughly mixed with 500g soil in plastic pots. Soils moisture content was adjusted about field capacity and changes in pH, EC and AB-DTPA-extractable Fe were determined at 1, 10, 30 and 60 days. Results showed that soil pH increased with increase in slag rates. Slag application increased available Fe; the increases were proportional to the amount of slag used. At the second phase, regarding Isfahan soils map with the view of iron critical concentration, two regions were sampled. Treatments include 0, 0.5 and 1% slag (w/w)/kg soil, 1% slag with 2% Organic matter (alfalfa powder) and Fe-EDDHA (5 mg Fe/kg). Corn variety single cross 647 was planted as the test plant. After 50 days, plant dry matter and Fe, Mn, P, Zn and K uptake by plant were measured. Results showed that slag increased Fe uptake by plant and disappeared iron chlorosis. Uptakes of P, Mn and K by plant were increased. The effect of slag on disappearing iron chlorosis and iron uptake by plant was higher than Fe-EDDHA application. Regarding the derived results, converter slag can be used as an iron fertilizer.