基于数据包络分析法的秸秆能源化利用的生态效率评价

为定量评价我国主要作物秸秆资源能源化利用对生态环境的影响,本研究借鉴数据包络分析方法构建关于秸秆能源化利用投入产出比的生态效率评价模型,分析2011—2018年我国31个省(市、自治区)的秸秆资源能源化利用的生态效率值。结果表明:江苏省、福建省、海南省、河南省、广西省、四川省、吉林省和黑龙江省8个省生态效率值均为1,即秸秆能源化利用对这8省的生态环境效果相对较好。我国部分地区秸秆能源化利用的生态效率低下的主要原因在于多数投入资源冗余严重和主要产品产量偏低。建议重视区域发展状况,以及提升能源化利用工艺发展水平,在降低资源投入的同时达到提升产量的目的,以提高我国秸秆能源化利用的生态效率。     

乳酸菌发酵使木薯淀粉残渣饲料化研究

以处理木薯淀粉加工残渣,减轻环境压力为目的,对木薯渣接种乳酸菌复合系SFC-2,并添加不同量的蔗糖进行发酵,通过测定其发酵过程中的生化变化研究了其饲料化效果.结果显示:在发酵开始时接种处理的乳酸菌数为5×108,cfu/g,而对照处理没有检测到:发酵结束后,接种的3个糖水平处理的外观发酵品质比未接种处理好,但糖浓度低时丁酸积累较多,乳酸积累少,接种并添加4%蔗糖的处理乳酸积累量最高,发酵物中乳酸积累达18.7 g/kg, 接种并添加8%蔗糖的处理丁酸积累最少,仅为0.141 g/kg.相同蔗糖浓度下,接种处理的丁酸积累量均低于对照,不接种对照处理中均检测到了腐败菌分解蛋白质产生的甲胺,而接种的则没有.木薯渣材料和发酵物中的氰化物含量均远低于国家安全标准.采用乳酸菌发酵法使木薯渣饲料化是一个可行的途径.     

收获时间对玉米秸秆产量与燃料品质的影响

 【目的】探明不同收获时间下玉米秸秆产量和燃料品质的变化规律,以确定适宜的收获时间。【方法】于2007-2008年在吉林省白城市农业科学院以郑单958为研究材料,在田间试验条件下研究收获时间对玉米秸秆产量与燃料品质的影响。【结果】随收获时间的推迟,玉米秸秆产量呈下降趋势,且叶片所占比例逐渐降低;秸秆含水量、灰分和矿质元素含量显著降低;纤维素、木质素含量升高,半纤维素含量降低。秸秆热值以灌浆期最高,成熟期最低,其后略有升高;热值与纤维素和木质素含量呈显著正相关关系;灰分与矿质元素含量呈显著正相关关系,与Si/K比值呈显著负相关关系。【结论】延迟收获虽然降低了玉米秸秆的产量,却显著提高了其燃料品质,冬季至春季收获秸秆品质较好。     

能源作物柳枝稷研究进展

目前,可再生能源特别是能源作物成了能源研究的新热点。柳枝稷适应性强,产量潜力大,且对环境友好,是理想的能源作物。本研究从生物学特性、生态适应性、柳枝稷能源生产管理措施等方面综述了能源作物柳枝稷的研究进展,讨论了柳枝稷能源生产利用方式与存在的问题,分析了柳枝稷在我国的发展潜力。认为现阶段我国柳枝稷能源利用应以固体成型燃料与小型生物质发电为主,将来最有发展潜力的利用方式之一为第二代燃料乙醇。     

珍稀植物十齿花种群结构与分布格局

为探明珍稀保护植物十齿花种群的结构动态和分布格局特征,在贵州玉舍国家级森林公园设置了10个有代表性的样地,应用相邻格子法进行调查获得野外资料。根据径级结构图、高度结构图、种群特定时间生命表和存活曲线分析十齿花种群动态;应用聚集强度指数分析种群分布格局。结果表明:十齿花幼苗幼树总体上比例较大,但多数样地的种群有衰退的趋势;随着个体的不断生长,个体死亡率逐渐增大;种群格局整体上呈集群分布,但在不同发育阶段,集群程度有所差异,随着种群径级的增大和高度的增长,聚集强度逐渐下降。十齿花的种群结构和分布格局受十齿花生物学特性以及人为干扰等因素的影响。分析认为,林窗的形成有利于十齿花幼树幼苗的更新,保持十齿花种群的稳定发展。     

密云水库周边农户收支的调查研究

通过调查密云水库周边地区877户农户家庭收入支出情况,运用主成分分析法和四象限分析法分析农户家庭各项收入和支出的意义。结果表明:旅游收入是密云水库周边地区提升农户收入最重要的部分;林业收入、政府补贴、村干收入、养殖收入和种植收入也是增加农户收入的关键;饲料支出对提高农户支出的影响最大;而农药支出、肥料支出、交通支出、其他资料和气煤支出是控制农户开支的重要内容。     

中国大中型沼气转型的战略思考和初步实践

沼气是国际公认的很有前景的现代生物质能源,沼气技术的升级已经在欧洲国家引发出新的"生物天然气"产业。但长期以来在我国,由于没能及时改变人们心目中沼气"小打小闹"、"土"的形象,加上指导思想陷入"环保主导"的误区,使沼气工程始终严重缺乏经济可持续性,沼气因而无法摆脱"公益"和"事业"性质而变身为新兴战略性"产业"。"产业沼气"概念的提出,为我国沼气向"能源—养分循环产业"转型、达到能源与环保"双赢"提供了新途径,其技术和经济的可行性亦已为少数在我国带有超前意义的实践所证实。     

农业生态系统生产力的概念及其度量方法

 生产力是农业生态系统的核心问题之一,其概念与计量方法对人类认识农业生产具有决定性的意义。目前农业生产力概念的界定及其度量方法已经与飞速发展的农业生产严重脱节,导致对农业生产的功能与价值普遍认识不全面,造成许多有致命弱点的农业生产方式因短期经济效益掩盖了严重的生态环境问题而迅速扩张,和许多生态效益良好但是直接经济效益不显著的农业生产方式难以为继。本研究在厘清近一百年间农业生产属性和特征变化的基础上,界定了生态系统尺度上的农业生态系统生产力概念,并引入能值和最大潜能两种分析法,给出了农业生态系统的总成本、生产力、耦合度等的计量公式,把农业生产占用的自然资本与人工投入,生产的目标产品与生产过程造成的环境影响纳入到同一个框架下进行统一的计算。     

复合菌系MC1预处理对玉米秸秆厌氧发酵产甲烷效率的提高

采用高效纤维素分解菌复合系MC1对玉米秸秆进行预处理,以提高玉米秸秆厌氧甲烷发酵的效率和产气量。复合菌系预处理的结果表明,预处理发酵液的pH值呈先下降后升高的趋势,与以往的复合菌系发酵产物pH值特性相似。在14 d的预处理过程中,秸秆质量减少了59.0%,其中纤维素减少了53.1%,半纤维素减少了76.4%。发酵液中的可溶性糖含量最大值出现在第2 d,为1.44 g/L。化学需氧量（COD）和挥发性产物最大值均出现在第4 d,监测到的5种挥发性产物的量分别为乙醇2.38 g/L、乙酸0.57 g/L、丙酸0.11 g/L、丁酸0.62 g/L和甘油0.22 g/L,因此,处理4 d后最适合甲烷发酵。厌氧发酵的结果表明,与未处理的玉米秸秆的厌氧发酵相比,预处理后的秸秆总产气量和总甲烷量分别了提高了33.0%和58.1%。结果表明,MC1对玉米秸秆预处理后,可明显提高甲烷产量,具有较高的利用潜力。     

以生态服务的价值观浅析生态补偿和生态资产经营

针对国内外生态服务价值及生态补偿的现状,讨论了我国实行生态补偿的必要性和方式,并提出生态资产经营的新思路,认为生产“有机农产品”是一条切实可行的途径,并从案例研究出发提出要发展“全封闭、内循环、零排废”型生态产业。本研究可为实现我国经济、社会和生态协调发展的“多赢”局面提供借鉴。