江苏省生物质能资源调查与评估方案设计

生物质能既是近期急需的补充能源,又是未来能源系统的基础。利用好生物质能既可以减少化石能源的使用,同时又有利于环境保护。该文以江苏省为例,制订了生物质能资源调查与评估方案和技术路线,提出了生物质资源调查采用面上资源普查、家庭能源消费抽样调查和主要生物质资源专项调查相结合的方法,制订了资源调查和农户抽样调查的具体方案,提出了生物质能源资源评价、供需平衡分析、资源预测、生物质资源利用现状分析的重点和方法,为省级生物质能资源调查与评估方案的制订提供了方法。     

生物质及其衍生糖类制备乳酸的研究进展

生物质资源是地球上产量最多、分布最广的可再生资源,利用农业废弃物等各种生物质制备高附加值平台化合物对解决能源危机和环境问题具有重要的意义。本文在相关研究现状的基础上,简要总结了发酵法、化学催化法等以生物质及其衍生糖类为底物制备乳酸的工艺方法,并对相应体系进行了分析,提出了这一领域中近期的热点及发展趋势,以期对后续研究提供参考。     

废弃生物质材料的高附加值再利用途径综述

现代工业的发展在促进人类社会物质文明繁荣的同时,导致了大量生物质资源的浪费。随着环境、能源等问题日益突出,废弃生物质资源的再利用研究越来越受到关注。该文在介绍废弃生物质材料丰富来源与传统处理方法的基础上,根据近几年的研究现状及发展趋势,就其循环利用途径进行了详细综述。废弃生物质材料主要来源于农业生产废弃物、农副产品与食品加工废弃物、林业与城市绿化废弃物及生活垃圾。废弃生物质材料的处理已经从传统方法(包括燃烧法、饲料化、肥料化与基质化处理),逐步走向能源化、生态化、材料改性,以及制备基于生物炼制技术的新型生物基功能与智能材料产品。总之,以废弃生物质材料为主要原料,开发新型基质与功能材料是发展趋势。     

基于GIS的区域农业气候资源量化分析与评价

探讨了综合量化区域农业气候资源的量化指数与计算方法，在获取量化数据方面，介绍了在GIS平台上利用有限的实测气象台站原始资料以及研究区域的等高线和行政区建立基于单个网格的区域农业气候资源要素数据库，以提高量化数据的精度。以重庆地区为实例，利用光、热、水单项资源指数、总量指数、结构指数和效能指数等量化指标，并以区县市为评价单位对整个重庆区域的农业气候资源进行了综合的量化分析与评价。     

基于层次分析法的纸坊沟流域农业生态经济系统效益评价

通过对农业生态经济系统效益进行量化,判断区域农业生态经济效益的发展趋势,为优化产业结构提供依据。以纸坊沟流域为例,对2001-2008年农业经济调查数据进行分析,运用层次分析法对农业生态经济系统效益评价体系进行分析,通过专家咨询法确定关键指标及其权重,结合相关评价标准及打分法（10分制）对数据进行标准化,利用权重及标准化值对数据进行归一化处理,得出农业生态经济系统效益评价的量化结果。结果表明:2001年、2005年和2008年纸坊沟流域农业生态经济系统效益综合分值分别为5.409、6.153和7.026,分别为“中等”和“良好”级。层次分析法可进行定量-定性转换,更加直观地表达流域农业生态经济系统效益变化趋势。     

生物质能与冷热电气联产耦合系统研究进展

当前冷热电联产系统广泛与生物质气化、生物质厌氧发酵、生物质直燃等生物质能利用技术相耦合。合理耦合后不仅能发挥生物质资源储量大、分布广、可再生、低污染、利用方式多样等优点,更因生物质资源相较太阳能、风能等独有的可运输、可储存特点,可轻松实现冷热电的高效稳定输出,克服当前太阳能、风能等可再生能源利用时,由于可再生能源自身固有的时间不稳定性、空间不稳定性所带来的系统稳定性差的问题。凭借高能源利用率、低污染、运行稳定等优点,将生物质能利用技术与冷热电联产系统耦合越来越受到研究人员的青睐。该文综述了耦合生物质资源能源化利用的冷热电气联产系统的发展基础、系统集成、系统运行模式、系统多维评价及系统优化,结合当前研究现状,从多方面预测了相关系统的发展方向,为相关系统的推广与发展提供参考。     

中国生物质产业及发展取向

该文界定了生物质、生物质产品、生物质资源和生物质产业的概念和范围，分析了中国生物质资源的潜力。针对中国当前“三农”问题和未来10～20年能源安全等重大需求，综述了国内外生物质产业发展的4个取向：生物质发电、生物质液体燃料、生物质有机高分子材料和能源农林业。简述了现代农林工生物质能一体化系统的生物质产业发展模式。发展生物质产业对于解决农民增收问题、加快农业工业化进程和促进农村小康社会建设等具有重要意义。     

秸秆资源工业化利用产业及模式

秸秆资源利用问题在农业、环保中日益突出。通过试验、分析与研究,提出解决秸秆资源的根本出路在于产业化。近期应重点发挥传统技术的作用,提高处理规模与效果。做为中长期目标,应逐步形成以秸秆还田、秸秆肥料、秸秆饲料等为基础,以秸秆人造板、造纸、生物质能源为支柱的工业化利用产业,从而高效利用秸秆资源     

基于RS&GIS的内湖岛屿湖域视景资源开发分析

[目的]通过量化研究探索内湖岛屿湖域视景资源开发过程中的可持续发展途径,为此类区域风景规划、低影响开发和湖域景观保护等提供依据。[方法]以太湖西山岛及周围湖域为典型研究范围,基于RSGIS的空间分析技术及方法,从路域视景、湖岸视景、视域开阔度、视景丰富度、地形因子等方面进行量化研究,并提取适宜的观景平台选址作为成果展现。[结果]首先通过最佳坡度坡向、平台地基尺寸、洪水淹没、低影响开发、路域可达度等指标初步筛选出30处拟选址。其次通过视域、水景开阔度和视景资源丰富度进行分析,确定最终选址。[结论]建立在量化数据基础上的视景资源开发属于源头控制,观景平台的选址科学有效,有利于视景资源的永续利用和区域生态。     

适宜薄膜含量提高棉秆/塑料定向复合板力学和吸水性能

为了有效利用棉秆资源,制备高性能的生物质秸秆人造板,该文以等规聚丙烯和高密度聚乙烯薄膜为填充材料,以长棉秆束为基体材料,采用定向分层铺装方法,热压制备了不同薄膜含量的棉秆/塑料定向复合板,测试了复合板的物理力学性能,用扫描电子显微镜观察了复合板的微观结构。结果表明,等规聚丙烯基复合板物理力学性能优于高密度聚乙烯基复合板,且当等规聚丙烯薄膜质量分数为15%时,复合板性能较佳,在此条件下,复合板的静曲强度、弹性模量、内结合强度、吸水厚度膨胀率和吸水率分别为60.60 MPa、5074.4 MPa、1.48 MPa、2.53%和18.60%。复合板中棉秆纤维和塑料薄膜接合界面存在机械啮合结构。该研究可为利用农业生物质秸秆和塑料薄膜制备木塑复合材料提供参考。     

光泽县烟稻连作的烤烟种植气候分析与区划

通过对光泽县农业气候资源和烤烟生产气候条件的调查与分析,采用回归法和等量化处理,在建立烤烟生产气象因子地理分布模式和烤烟种植气候区划因子分区模式的基础上,利用Arc info软件制作烤烟种植气候区划,为有效开发和利用光泽县农业气候资源、合理布局烤烟生产以及确定适宜播栽期、提高烤烟产量和品质提供科学依据。     

农作物秸秆在循环经济中的综合利用

针对中国主要生物质资源——农作物秸秆产业一直处于高消耗、高污染、低产出的现状,在对中国秸秆资源与利用状况调研的基础上,分析了秸秆利用技术现存问题,提出了解决的办法,以期为中国社会主义新农村建设中秸秆资源的高效利用乃至生物质技术的开发提供有益的帮助,为节约型社会和循环经济的推进做出贡献。     

世界农业工程学科研究进展及发展趋势

为准确了解世界农业工程学科的演进发展过程,把握学科未来发展方向,为中国农业工程学科发展提供借鉴,为农业强国建设和中国式现代化提供学科支撑,该研究基于Web of Science核心数据,精选世界农业工程领域的30种期刊,采用文献计量学方法和可视化图谱软件,绘制了1965-2021年6个时段（1965-1970年、1971-1980年、1981-1990年、1991-2000年、2001-2010年、2011-2021年）的世界农业工程学科研究相关图谱。结果表明：世界农业工程学科主要研究内容经历了从水、土壤、多孔介质、畜禽粪污处理及环境污染控制等传统学科领域到生物质资源生产、预处理、厌氧消化,藻类培养,木质纤维素利用,人工神经网络、人工智能、物联网、计算机信息、光谱、大数据、“3S”等技术在农业中应用（精准农业、智慧农业、垂直农业等）等学科交叉研究的深度转化。从研究产出量看,20世纪,美国在世界农业工程研究领域处于领先地位,其次为加拿大和英国;21世纪,中国、印度和巴西跻身前列,2011-2021年中国跃升至首位。农业工程交叉学科的特点日趋突出,相关学科交叉研究期刊的载文量和影响力逐渐提...     

粤北岩溶区雨水资源空间可利用潜力评价

利用3S技术开展粤北岩溶区雨水资源空间可利用潜力评价,可以为区域雨水资源评价提供方法参考,为研究区域雨水资源开发利用提供决策支持。选取了岩性、气候、土壤、地形和植被因素作为评价指标,利用粤北岩溶区的遥感数据、气象数据、DEM等,在3S技术的支持下实现了评价指标空间量化和表达,并基于此评价了粤北岩溶区雨水资源空间可利用潜力。结果表明:(1) 3个模型计算结果均显示雨水资源可利用潜力呈现块状分布、梯度变化的特点,且从模型1到模型3,梯度变化逐渐增大。(2)粤北岩溶区雨水资源空间可利用潜力空间分布不均,区域差异较大。(3)主成分分析显示,雨水资源空间可利用潜力受到各因素的综合影响,贡献率较大的是岩性因素和地形因素。     

东北粮食主产区秸秆和畜禽粪便资源化现状问卷调查及建议

东北作为我国主要的粮食产区和畜禽养殖区,因秸秆和畜禽粪便造成的污染问题越来越突出。作物秸秆和畜禽粪便均属于可供开发利用的生物质资源,它们的资源化循环利用对于缓解环境压力和农业可持续发展具有重要的意义。本文以问卷法、座谈法、访谈法及新媒体投票法等方法,调研了东北三省生产者对废弃物资源化技术的认知程度和执行意愿,并对废弃物资源利用存在的问题进行了分析。结果表明:从事农业生产的生产者中,90%以上的生产者对秸秆及畜禽粪便的资源化利用比较认可,期待通过废弃物的资源化利用改善生活环境,减少资源浪费,进一步推进经济发展。建议加大农业废弃物的技术推广和资金补贴,加强监管力度,提高环保意识,以达到农业废弃物的资源化循环利用,改善农业生态环境的目的。     

国内外生物质的开发与利用

本文阐述了生物质的概念、组成、加工方法和用途。详细论述了国外生物质的开发与利用。使人们充分认识生物质不仅是一种能源,而且也是一种资源。展望了我国生物质产业的发展前景。     

安岳县农林生物质能源开发利用现状及建议

农林生物质能是重要的可再生能源,具有绿色低碳、清洁环保、就近收集、就近消纳、分布式利用、可再生等特点。安岳县是农业大县,农林生物质资源丰富,但其仅有少部分被用于沼气、食用菌生产和企业加工,其余大部分被堆积在路边田间,产业化程度低。分析安岳县农林生物质能源开发利用现状和存在的问题,提出安岳县生物质能开发利用建议:加强创新,降低成本;政策引导扶持;建立分级收、储、运体系;引进生物质能源企业;提高认识,建设能源基地。     

基于GIS的农产品产地安全数字化预警系统设计与实现

通过收集和整理土壤调查、土壤分析的数据,系统设计采用B/S结构,利用Java1.4和Arcinfo开发软件,以ArcIMS9.2为发布服务器,构建了基于GIS的农产品产地安全数字化预警系统,实现产地环境质量长期预警和突发农业环境污染事件预警。农产品产地安全数字化预警系统的开发将为农业产地环境质量的监控、农业土地资源利用规划和决策、调整农业种植结构等提供基础平台和数据支持。     

不同温度下热裂解芒草生物质炭的理化特征分析

芒草是一个极具潜力的生物质能源作物,为了研究了解芒草生物质炭的特征,评价其农业和与环境领域应用价值与潜力,该研究分别在和下制备生物质炭,测定其基础理化性质,以期了解芒草生物质炭特征及其随裂解温度变化的规律。结果表明,裂解温度显著地影响芒草生物质炭物理与化学性质,低温生物质炭含有比较高的水溶性成分,而高温生物质炭具有比较高的pH值、C/N比、芳香化结构、持水量和比表面积;但裂解温度对生物质炭δ值没有显著的影响。该文还讨论了芒草生物质炭在化肥利用率提高,以及污染土壤和水体修复等领域的潜在价值与工业应用前景,研究结果可为芒草生物质炭在土壤改良、固碳减排等方面的应用提供基础数据。     

基于供给生态服务价值的云南土地资源承载力评估方法研究

以往土地资源承载力的评估方法研究多倾向于综合研究,而关注某种承载力的评估则少有研究。本研究构建的土地资源承载力评估方法仅侧重于土地资源的供给生态服务价值,以卫星遥感影像为基础数据源,进行土地覆盖分类,并参考Costanza的生态系统服务价值计算方法,利用面积加权方法计算特定研究区域内的生态系统服务价值。利用统计年鉴人口数据,结合年食物消费价值总量需求对生态服务价值进行量化,最终建立了基于供给生态服务价值的土地资源承载力评估参数及标准。并以云南省为例进行了土地资源承载力评估,以期扩展和补充土地资源承载力的评估方法。根据研究区特点及研究需要,将土地覆盖/利用类型分为6种类型:农田、林地、草地、湿地、人工表面和未利用地。在收集覆盖云南省全境的2010年Landsat TM遥感影像及研究区地形图数据等的基础上,基于分类软件e Cognition 8.7,应用面向对象的土地利用自动分类方法,得到云南省6大土地覆盖类型的整体分布情况。结果表明,本研究构建的土地资源评估方法能够对生态服务价值进行有效量化,综合考虑土地资源供给服务价值和区域人口食物消费,2010年云南省北部的迪庆、怒江和丽江,以及南部人口稀少地区西双版纳、普洱的土地资源状况较为乐观,而其他地区由于开发历史悠久、人口众多等原因,土地资源供给服务价值量相对人口更显不足。本文所构建的基于供给生态服务价值的土地资源承载力评估方法是对承载力相关评估方法的拓展和有益尝试,可为省域区域土地资源承载力评估及可持续发展规划提供科学依据。