Efficiency of steel slag application in regulating the fertility of acid soils

Čelična šljaka je nusproizvod iz industrije željeza i čelika koja se do sada primarno zbrinjavala odlaganjem na deponij. Međutim, danas je više nego ikad prije imperativ svakog društva, koje nastoji efikasnije gospodariti prirodnim resursima neškodljivo oporabiti nusproizvode na ekološki prihvatljiv način. Jedna od alternativnih metoda odlaganju na deponij je primjena čelične šljake u poljoprivredi bilo kao poboljšivač tla ili kao gnojivo. Zbog svojih kemijskih karakteristika čelična šljaka potencijalno predstavlja vrijedan izvor hranjiva, a visok udio oksida kalcija i magnezija može biti izvor hranjiva, ali i materijal za neutralizaciju kiselosti tla. Stoga je u istraživanju korištena čelična šljaka visoke pH vrijednosti u kombinaciji sa distrično smeđim kiselim tlom iz Smiljana. Istraživanje je provedeno inkubacijskim testom u kontroliranim uvjetima kroz 16 tjedana. Količina troske određena je na temelju rezultata prethodno provedenih istraživanja, a primijenjena je u dozi 0,0 g kg-1, 0,5 g kg-1, 1,0 g kg-1, 3,0 g kg-1, 6,0 g kg-1i 9,0 g kg-1 tla. U ovom radu ispitivan je utjecaj čelične šljake na promjene kemijskih karakteristika plodnosti tla. Dobiveni rezultati ukazuju na pozitivan utjecaj troske na pokazatelje plodnosti tla poput regulacije pH, CEC te bio pristupačnosti P2O5, Ca i Mg u kiselom tlu. Dobiveni rezultati potvrđuju da se korekcija kiselosti tla može uspješno provesti primjenom čelične šljake u višim dozama nego konvencionalna uporaba prirodnih materijala za kalcizaciju poput dolomita ili vapnenaca. Nadalje, porastom doze troske reducira se koncentracija mobilnog aluminija, povisuje se kapacitet baza za zamjenu u tlu i pH vrijednost tla kao posljedica porasta koncentracije Ca2+ i Mg2+ iona u tekućoj fazi tla.Steel slag is a product of the iron and steel industry, which has been primarily disposed of by landfill. However, today, more than ever before, the imperative of every society that strives to manage more effectively natural resources is to harmlessly recover products in an environmentally friendly way. One of the alternative methods of disposal to the dump is the application of steel slag in agriculture either as a soil improvers or as a fertilizer. Because of its chemical characteristics, steel slags potentially represent a valuable nutrient source, and high levels of calcium and magnesium oxide can be a source of nutrients but also a material for acid neutralization of soil. Therefore, a high-pH steel slag in combination with distric brown acid soil from Smiljan was used in the study. The study was conducted by incubation test in controlled conditions for 16 weeks. The amount of EAF slag was determined on the basis of the results of the previously conducted investigations and was applied at doses of 0,0 g kg-1, 0.5 g kg-1, 1.0 g kg-1, 3.0 g kg-1, 6.0 g kg-1 and 9.0 g kg-1 soil. This paper investigated the influence of steel slag on changes in chemical properties of soil fertility. The obtained results indicate a positive impact on soil fertility indicators such as pH regulation, CEC and the availability of P2O5, Ca and Mg in acidic soil. The obtained results confirm that soil acidity correction can be successfully carried out using steel slag in higher doses than conventional use of natural calcium materials such as dolomite or limestone. Furthermore, by increasing the slag dose, the concentration of mobile aluminum is reduced, the soil base replacement capacity and soil pH are increased as a consequence of the Ca2+ and Mg2+ ion concentration rise in the liquid phase of the soil