摘 要：利用盆栽试验研究了硝酸钙泥、硝酸镁泥及其与有机、无机肥料配合下对土壤肥力性状的影响。结果表明：施肥处理使土壤pH值、含盐量、有机质和全氮含量增加。其中Ca+W和Mg+W处理的土壤含盐量和全氮含量与CK处理之间差异显著，含盐量分别增加了0.202个百分点和0.162个百分点，全氮含量分别增加了54.68%和51.23%；Ca+Y和Mg+Y处理的土壤pH值、有机质含量与CK处理之间差异显著，pH值分别增加了0.38和0.36，有机质分别增加了70.51%和31.63%。由此可见，硝酸钙泥、硝酸镁泥与无机肥料或者有机肥料配合施用对土壤具有良好的改良作用，其次为与无机有机肥料配合施用。但盐分是影响硝酸钙和硝酸镁泥肥料化的主要因素。因此，硝酸钙泥、硝酸镁泥可与有机、无机肥料配置成复混肥料实现农业资源化利用，但须合理施用。
关键词：硝酸钙泥；硝酸镁泥；工业废弃物；肥料化
中图分类号： S141.6 文献标识码： A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2014.06.021
随着社会的发展和工业化进程的加速，我国工业固体废物产生量逐年增加，据统计，2011年，全国工业固废产生量为32.62亿t，同比增加35.39%。同时，随着工业固废处理行业的发展，我国工业固废综合利用量呈上升趋势。2011年，工业固废综合利用量达19.70亿t，同比增长21.77%，综合利用率达60.39%。工业废弃物的特点为数量大、种类多、成分复杂、处理困难。目前，我国许多企业排放的泥渣都是作为垃圾被丢弃在田野或土壤里，这些废弃物不仅占用土地、破坏土壤、危害生物、淤塞河床、污染水质，而且不少废渣（特别是化学工业废弃物）还是恶臭的来源，有些重金属废渣的危害还具有潜在毒性[1]。美、德等发达国家的实践经验表明，再生资源回收利用已经成为其赢利的、劳动和技术密集型的“黄金产业”[2]。充分利用工业废弃物是当前我国迫切需要解决的问题，从而节约能源，节约资源，变废为宝，变害为利[3]。
工业废弃物综合利用已成为许多国家发展经济和保护环境的一项重要措施。目前我国的工业废弃物资源化综合利用程度不高[4]，其大多用于建材方面[5]，例如重矿渣碎石可作道路的垫层或基层；钢渣可使用在铁路、公路、工程回填、修筑堤坝和填海造地等[1]；利用煤矸石、粉煤灰、脱硫石膏等制备新型煤矿胶结充填材料[6]；利用煤矸石作原料制砖[7]；利用废石膏、铜矿尾砂、混凝污泥及粉煤灰等工业废料生产复合水泥[8]。本课题将石灰石和硝酸生产硝酸钙后产生的硝酸钙泥，氧化镁和硝酸生产硝酸镁后产生的硝酸镁泥进行肥料化应用研究，以期为化学工业废弃物硝酸钙泥、硝酸镁泥的资源化利用寻求一条安全有效的途径。
1 材料和方法
1.1 试验材料
供试硝酸钙泥为利用石灰石加浓硝酸生产硝酸钙后产生的废渣，硝酸镁泥为利用氧化镁加浓硝酸生产硝酸镁后产生的废渣，烘干后磨碎过1 mm筛。尿素（总氮≥46%）、磷酸一铵（N≥11%、P2O5≥44%）、硫酸钾（K2O≥45%）、金百地精制有机肥（有机质≥30%，总养分含量≥4%）、风化煤。供试土壤为石灰性褐土。供试材料理化性质见表1。供应作物为油菜（Brassica campestris L.），品种为五月慢。
1.2 试验方法
1.2.1 试验设计 采用日光温室大棚盆栽试验，设如下11个处理：处理1为CK（不施硝酸钙泥、硝酸镁泥、无机肥料、有机肥和风化煤）；处理2为施硝酸钙泥20 g（Ca）；处理3为施硝酸镁泥20 g（Mg）；处理4为施硝酸钙泥4.97 g+无机肥尿素7.95 g、磷酸一铵4.97 g、硫酸钾2.11 g（Ca+W），含N 20.8%、P2O5 11.1%、K2O4.82%；处理5为施硝酸镁泥4.97 g +无机肥尿素7.95 g、磷酸一铵4.97 g、硫酸钾2.11 g（Mg+W），含N 20.8%、P2O5 11.1%、K2O 4.82%；处理6为施硝酸钙泥6.67 g+有机肥13.33 g（Ca+Y），含有机质20.48%；处理7为施硝酸镁泥6.67 g+有机肥13.33 g（Mg+Y），含有机质20.48%；处理8为施硝酸钙泥3.32 g+无机肥尿素5.31 g、磷酸一铵3.32 g、硫酸钾1.41 g+有机肥6.64 g （Ca+W+Y），含有机质10.20%、N 14.6%、P2O5 7.7%、K2O3.55%；处理9为施硝酸镁泥3.58 g+无机肥尿素5.72 g、磷酸一铵1.93 g、硫酸钾1.61 g+有机肥7.16 g（Mg+W+Y），含有机质10.76%、N 14.9%、P2O5 4.7%、K2O 3.9%；处理10为施硝酸钙泥10 g+风化煤10 g（Ca+F）；处理11为施硝酸镁泥10 g+风化煤10 g（Mg+F）。4次重复。
1.2.2 试验步骤 试验于2013年9—11月在山西农业大学资源环境试验站的日光温室大棚中进行，9月初采集基础土壤和供应材料进行分析。每盆装土10 kg，按试验设计进行不同施肥处理。9月下旬播种，11月中旬收获，在生长期间适期浇水，定期管理，收获后采集土壤样进行测定。
1.2.3 测定指标与方法 土壤pH值采用1∶1水土比—pH仪测定；土壤电导率采用1∶5水土比—电导仪测定；土壤有机质采用重铬酸钾容量法—外加热法；土壤中全氮采用H2SO4-H2O2消化—凯氏定氮法[9]。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对土壤pH值的影响
由图1可知，施肥处理的土壤pH值均大于CK处理，其中Ca+W、Mg+W、Ca+Y、Mg+Y、Ca+W+Y、Mg+W+Y处理与CK处理之间差异显著，分别增加了0.15，0.10，0.38，0.36，0.30，0.23。
2.2 不同施肥处理对土壤含盐量的影响
由图2可知，施肥处理的土壤含盐量均大于CK处理，其中Ca、Mg、Ca+W、Mg+W、Ca+W+Y、Mg+W+Y、和Mg+F处理与CK处理之间差异显著，分别增加了0.042，0.061，0.202，0.162，0.010，0.095和0.039个百分点。
2.3 不同施肥处理对土壤有机质含量的影响
由图3可知，施肥处理的土壤有机质均大于CK处理，其中Ca+W、Ca+Y、Mg+ Y、Ca+W+Y和Mg+W+Y处理与CK处理之间差异显著，分别增加了41.93%，70.51%，31.70%，68.89%和27.37%。
2.4 不同施肥处理对土壤全氮含量的影响
由图4可知，施肥处理的土壤全氮含量均大于CK处理，且均与CK处理之间差异显著，按处理顺序分别增大了：14.68%，35.31%，54.68%，51.23%，30.39%，15.03%，46.10%，44.92%，26.31%和20.34%。
3 结 论
（1）施肥处理的土壤pH值、含盐量、有机质和全氮含量均大于CK处理。
（2）Ca+W和Mg+W处理的土壤含盐量和全氮含量与CK处理之间差异最显著，Ca+W+Y和Mg+W+Y处理次之。其中含盐量增加了0.202，0.162个百分点，全氮含量增加了54.68%和51.23%。Ca+W+Y和Mg+W+Y处理含盐量增加了112.65%和107.68%，全氮含量增加了46.10%和44.92%。Ca+Y和Mg+ Y处理的土壤pH值和有机质含量与CK处理之间差异显著，pH值增加了0.38和0.36，有机质含量增加了70.51%和31.70%；Ca+W+Y和Mg+W+Y处理次之，pH值增加了0.30和0.23，有机质增加了68.89%和27.37%。
（3）从土壤效应来看，硝酸钙泥、硝酸镁泥与无机肥或者有机肥配合施用效果最好，其次与无机有机肥料配合使用。但盐分是影响硝酸钙和硝酸镁泥肥料化的主要因素，因此，硝酸钙泥、硝酸镁泥与有机、无机肥料配置成复混肥料时须合理施用。
参考文献：
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