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生物炭对酸化茶园土壤性状和细菌群落结构的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
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为评价“葡萄-灵芝”复合系统的生态经济效益和可持续发展能力。本研究运用能值分析,从物质流、能量流、货币流3个角度比较分析“葡萄-灵芝”复合系统和葡萄单作系统的能值投入和能值产出。结果表明:“葡萄-灵芝(头部脱袋)”(模式C1)和“葡萄-灵芝(全脱袋)”(模式C2)2种复合系统与葡萄单作系统(模式M)相比,净能值产出率分别提高了31.48%、34.72%,能值投资率与产投比分别提高了0.95、0.90倍与0.31、0.35倍;能值自给率与环境负载率分别下降了47.42%、46.15%与57.98%、56.75%;可更新能值率与可持续发展指数分别提高了24.69%、24.03%和2.13、2.11倍。此外,模式C1较模式C2的净能值产出率低2.41%,可持续发展指数高0.46%。相比葡萄单作系统,“葡萄-灵芝”复合系统具有更强的经济活力与环境可持续性,在高水平高质量管理下的设施葡萄园选择适宜的食用菌品种套作,更能体现生态果园复合模式良好的系统活力和发展潜能,虽然系统自我维持能力较弱,受经济社会影响波动较大,果菌复合模式的发展与生产效率仍有提升空间。 相似文献
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【目的】评估福建省规模化养猪场利用沼气工程处理粪便产生的温室气体减排效益,以推动规模化养猪场沼气工程建设,实现生猪养殖业清洁生产。【方法】根据国际通用的温室气体减排量计算方法,以2010年和2015年为例,计算福建省规模化养猪场粪便资源量及沼气生产潜力,评估粪便资源全部用于沼气工程建设所带来的减排效益。【结果】2010年和2015年福建省规模化养猪场排泄物干物质总量分别为169.93万t和163.29万t,其产沼气潜力分别为7.14亿m~3和6.86亿m~3。假设规模化养猪场粪便所产沼气全部用于替代薪柴,则分别可替代薪柴245.42万t和235.84万t,减少CO_2排放量分别为268.74万t和258.25万t;假设规模化养猪场粪便所产沼气全部用于替代煤炭,则分别可替代煤炭130.85万t和125.74万t,减少CO_2排放量110.89万t和106.56万t。如果养猪场粪便全部用于沼气工程,则分别可减少CH_4排放3.59万t和3.45万t。【结论】沼气工程在有效处理禽畜粪便的同时生产了优质燃料,沼气替代传统能源减少了CO_2排放,禽畜粪便厌氧消化减少了CH_4排放,带来了显著的社会经济及环境效益。 相似文献
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为探究炭化温度和裂解时间对番茄秸秆水热生物炭(TSHB)微观结构、理化性质、主要成分及炭化效率的影响,并获得高效的炭化条件,采用低耗能的水热炭化法将番茄秸秆裂解为番茄秸秆水热生物炭。设置3个炭化温度(180、220、260℃)和4个裂解时间(2、4、6、8 h),共12个处理,研究不同组合的炭化温度和裂解时间对番茄秸秆水热生物炭形貌结构、功能基团、pH值、电导率(EC值)、生物炭成分的影响,并分析番茄秸秆水热生物炭主要成分的变化。结果表明,番茄秸秆多孔且中空的维管束结构有利于水分和热量在番茄秸秆内部的快速传递,增加水热炭化温度能加速破坏番茄秸秆维管束结构和将条状番茄秸秆炭化为颗粒状水热生物炭。番茄秸秆水热生物炭的功能基团主要是脂肪醚C-O、烷烃C-H、饱和脂肪酸酯C-O、胺C-N以及细胞壁基团C-O、C=O、C-N、C-O-C。提高炭化温度可增加番茄秸秆水热生物炭功能基团数量,但炭化温度达到260℃时,明显破坏且大幅度减少番茄秸秆水热生物炭功能基团数量。水热炭化法制备的番茄秸秆水热生物炭为酸性生物炭(pH值5.13~5.33)。在相同的裂解时间下,相较于180℃和260℃炭化温度,22... 相似文献
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为明确炭基有机肥施用对土壤重金属污染的缓解作用以及对土壤微生态的改良效果,设计小区试验,研究相同施氮量条件不同炭基有机肥处理(T1、T2和T3处理炭基有机肥中生物质炭的质量分数分别为3%、6%和9%)下,连续施用5年后,对土壤养分、土壤铜形态以及微生物群落的影响。结果表明:与对照组CK1(有机肥处理)相比,T1、T2和T3处理土壤pH分别显著提高0.65、0.86和0.90个单位,T2和T3处理显著提高土壤铵态氮含量,分别提高了1.94 和1.66倍,T3处理土壤有机碳含量显著提高22.7%;只有T3处理对可交换态和可还原态Cu分配率的影响较大,分别显著降低了21.9%和45.1%;T2和T3处理能显著提高土壤基础呼吸速率(增幅分别为51.5%和37.6%); T3处理能够显著提高土壤细菌、革兰氏阴性菌以及PLFAs总量(增幅分别为15.5%,16.8%和17.2%)。此外,冗余分析表明,pH和总Cu是影响土壤微生物群落特征变异的主要环境因子。综上,炭基有机肥T3处理在改善土壤化学性质、钝化重金属Cu有效性、提高土壤微生物活性和数量方面的效果最佳。 相似文献
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炭化温度和时间对烟秆生物质炭微观结构和理化性质的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
为揭示不同温度和时间炭化的生物质炭微观结构及理化性质差异,以烟秆为原料,研究炭化温度(300、450、600℃)和时间(1、3h)对烟秆生物质炭特性及元素组成的影响。结果表明,烟秆生物质炭呈多孔、高比表面积结构,较为完整地保留了烟秆的组织结构。烟秆生物质炭pH值、有机碳含量、全钾含量和C/N比随炭化温度的升高和时间的延长而升高,而产出率和全氮含量则呈降低趋势。炭化条件对烟秆生物质炭理化性质具有明显影响,炭化温度的影响大于炭化时间。生物质炭的农业应用为烟秆无害化处理提供了新途径,但受生产成本及烟秆就地炭化水平影响,烟秆生物质炭推广应用还有一定的局限性。 相似文献
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中国农业清洁生产的发展现状及对策分析 总被引:2,自引:1,他引:1
农业清洁生产是农业发展的一种新模式,其目的是通过生产和使用清洁能源和原料,改善管理和监控体系,减少农产品生产过程中的各种污染,以满足农业生产的需要。介绍了农业清洁生产的概念及背景意义、农业清洁生产的目标,以美国、欧盟国家和日本为例介绍了国外农业清洁生产的发展现状,从种植业和畜牧业两方面阐述了中国农业清洁生产的发展现状,提出中国农业清洁生产存在的问题:(1)法律法规不完善,政策制定缺乏充分认知和参与;(2)政策扶持力度不够,资金投入不足;(3)清洁生产技术规范不统一、推广机制不完善。最后提出中国农业清洁生产的对策:(1)加大对农业清洁生产的宣传,树立社会公众的清洁生产意识;(2)加强对农业自然资源的合理利用和保护;(3)大力促进农业企业的清洁生产,从更深层解决污染防治问题;(4)加强畜牧业清洁生产工作,调整产业结构;(5)增强农产品安全意识,加大对高品质农产品生产的扶持力度。 相似文献
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为布设更加适应茶园开发的水土保持措施,以福建省安溪县采取了良好水土保持措施的山地茶园(已治理茶园)与未采取良好水土保持措施的山地茶园(未治理茶园)土壤为研究对象,利用生态化学计量学方法,分析了不同水平位置和高程下已治理茶园和未治理茶园土壤的N、P含量,以及N∶P化学计量特征。结果表明,从总体来看,已治理茶园土壤中TP平均含量为0.63 g/kg,比未治理茶园土壤中的TP平均含量(0.44 g/kg)高43.2%;未治理茶园与已治理茶园土壤的TN含量均随高程降低呈减少的趋势,已治理茶园土壤TN含量在最大高程(600 m)处出现最大值,显著高于低高程区域;未治理茶园土壤TP含量随高程降低呈减少趋势,而已治理茶园TP含量变化趋势则相反,在最低高程(300m)处出现最大值;在水平位置上,已治理茶园土壤的N∶P值从支毛沟的上游到下游呈显著减少趋势,而未治理茶园土壤的N∶P值则相反,呈显著增加趋势。 相似文献
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福建省茶园地处山丘地区加之缺乏水土保持措施,水土流失严重。指纹分析法利用泥沙特有的物理和生物化学性质作为示踪因子,用于区别不同泥沙来源地。本研究在安溪县山地茶园采集不同高程土壤样品及小流域中侵蚀泥沙样品,测定样品的8种土壤理化性质作为指纹识别因子,利用Kruskal-Wall检验筛选适合的指纹识别因子,运用组合指纹法与Isosource多元混合模型分析流域中侵蚀泥沙的来源及各潜在泥沙源地对侵蚀泥沙的贡献率。结果表明:茶园土壤中筛选出4种适用于山地茶园指纹因子:Ca、K、Zn、Mg,其中,K、Ca可作为判别泥沙来源的指纹因子组合。侵蚀泥沙超过70%来源于未治理茶园,且74%来源于未治理茶园山脚。组合指纹法在山地茶园的应用不仅能定量分析福建山地茶园水土流失、侵蚀泥沙的输移规律,进一步丰富了小流域侵蚀理论,也为茶园水土流失治理措施合理布设提供科学基础。 相似文献