生物质的生物转化与利用研究进展

生物质的生物转化与利用在生物质能源开发、生物质材料制备和生物活性药物制取等领域已取得了丰厚的研究成果。对非粮生物质资源的生物转化与利用研究、生物质资源生物转化生物材料的过程优化研究,生物质资源生物转化生物药物的酶工程研究等方面进行了综述,并对生物质资源生物转化的方式与途径进行了分析。     

生物质能源化学转化技术与应用研究进展

随着全球能源的紧缺和化石燃料使用带来的环境污染的加剧,生物质作为可替代化石能源的可再生能源之一,其使用范围越来越广泛。介绍了生物质及生物质能的基本概念。综述了生物质能的直接燃烧、气化、液化、热解等热化学转化技术,并对这些技术的应用与前景进行了阐述。针对生物质能在转化和利用中存在的问题,提出了相应的解决措施。     

土壤NO_x气体释放研究进展

营养元素的迁移转化是生态学及环境科学研究领域的一个重要课题,土壤微生物活动产生的NOx气体作为大气中NOx的重要排放源之一,日益受到人们的关注。NOx在大气中具有很强的化学活性,通过参与大气中光化学反应而影响到其它温室气体的浓度,且在对流层O3和OH自由基的光化学反应中起着决定性作用,同时也是酸沉降中HNO3的生成源,在平流层NOx是消耗臭氧层的痕量气体之一。本文综合分析了土壤NOx产生及排放机理;影响土壤NOx排放的主要因素;土壤NOx气体排放通量的测定及其模型估算方法。并在此基础上,提出今后应把土壤微生物系统以及土壤硝化、反硝化作用机理作为以后的研究重点,运用同位素技术和各种模型手段进行较大范围的时空尺度上的连续观测研究。     

生物炭对盐碱土氮淋溶的影响

生物炭对某些高度风化的热带土壤和温带酸性土壤有改善土壤结构,减少营养元素淋失的作用,但关于温带干旱区的盐碱土的改良效果却很少报道。以新疆绿洲盐碱土为对象,研究玉米秸秆生物炭对氮淋溶的影响。采用室内土柱淋滤试验,土柱包含炭土比(W/W)0%、1%、5%和10%四个处理,模拟大气降雨,定期收集淋滤液,分析其中的氮素指标。结果显示,5%和10%添加比例分别减少了土壤氨态氮的淋失量31.14%和52.43%,1%的添加比例增加了铵态氮淋失。对比空白,10%处理的铵态氮、硝态氮和总氮减少淋失量分别达到52.43%、50.01%和33.83%,1%和5%处理土柱的硝态氮和总氮在试验10 d内(降雨量140 mm)就基本淋失完,而10%处理土柱则显得较为平缓,几乎到25 d(降雨量290 mm)时才基本淋失完。四个土柱的铵态氮的淋失都较为平缓。另外,生物炭可以减少土柱的溶液淋失量(20.95%),增加土壤持水能力。上述结果表明,生物炭施用于干旱区盐碱土能明显减少硝态氮和总氮淋失并延长其在土壤中的停留时间,增强土壤的持续供氮能力。     

我国城市粪便农业资源化利用问题与对策

依据发展循环经济的＂减量化、资源化、再利用＂原则,将城市粪便处置方式分为＂消耗型处理＂和＂效益型处理＂两大类模式;针对我国对城市粪便农业资源化利用的重视程度不够、法律政策落实不到位和技术创新不足等问题,结合我国发展循环经济的目标,提出了从根本上解决思想认识问题、管理上加强执法力度和技术上提供强力支撑,是使城市粪便农业资源化利用得以有效落实的保障措施。     

西南喀斯特地区轮作旱地土壤CO2通量

中国已承诺大幅降低单位GDP碳排放,农业正面临固碳减排的重任。西南喀斯特地区环境独特,旱地面积占据优势比例,土壤碳循环认识亟待加强。以贵州省开阳县玉米-油菜轮作旱地为研究对象,采用密闭箱-气相色谱法对整个轮作期土壤CO₂释放通量进行了观测研究,结果表明:(1)整个轮作期旱地均表现为CO₂的释放源。其中油菜生长季土壤CO₂通量为(178.8±104.8) mg CO₂·m^-2·h^-1,玉米生长季为(403.0±178.8) mg CO₂·m^-2·h^-1,全年平均通量为(271.1±176.4) mg CO₂·m^-2·h^-1, 高于纬度较高地区的农田以及同纬度的次生林和松林;(2)CO₂通量日变化同温度呈现显著正相关关系,季节变化与温度呈现显著指数正相关关系,并受土壤湿度的影响,基于大气温度计算得出的Q₁₀为2.02,高于同纬度松林以及低纬度的常绿阔叶林;(3)CO₂通量与土壤pH存在显著线性正相关关系,显示出土壤pH是研究区旱地土壤呼吸影响因子之一。