工业烟气中CO2直接用于增施气肥的流动及扩散特性分析

工业烟气中的CO₂浓度较低,并且含有不同污染物,能否直接用作增施气肥存在一定的不确定性。为研究将工业烟气中CO₂直接用于农业生产中增施气肥的可行性,对工业烟气排放后的烟气特性、CO₂组成、污染特性进行了分析和评估。基于CFD数值模拟技术,对工业烟气在大棚内的CO₂扩散特性进行了模拟分析。研究结果表明,工业烟气中含有不同的污染物成分可能会对大棚内的环境空气质量产生影响,需经过合理评估并采取适当措施后方可满足农业生产的要求。基于燃煤电厂排放的烟气特点,在CO₂吸收速率为5×10?8 m3/s、烟气稀释倍数为100,控制进入大棚内的SO₂、NO₂、Hg、HF和PM等污染物浓度达到15 mg/m3、8 mg/m3、5 μg/m3、0.2 mg/m3和7.5 mg/m3时,可实现大棚内的污染物浓度达到环境空气质量标准的一级标准（GB 3095—2012）,并且CO₂浓度满足植物生长的浓度要求。不同入口布置方式对大棚内的CO₂浓度影响较大,采用两边和中间同时布点的方案可以较好实现CO₂浓度在大棚内的均匀性要求。因此,工业烟气中的CO₂直接用于农业生产具有可行性,但在实际应用中,应结合烟气中的CO₂浓度、植物的吸收速率、CO₂喷入位置、稀释倍数和污染物浓度进行综合评估,并应用于农业生产。      

CO_2气肥增施技术在大棚温室蔬菜生产中的应用试验分析

CO_2是绿色植物进行光合作用最重要的原料之一。文章通过对CO_2气肥增施技术在大棚温室蔬菜生产中的应用试验分析,得出结论:在蔬菜大棚内增施CO_2气肥,可促进蔬菜生长,提高蔬菜抗病虫害的能力,有利于改善果实品质,缩短蔬菜上市时间,提高经济效益。大棚内增施CO_2气肥技术是一项投资小、见效快、无风险、增产增收的先进实用技术。     

大棚蔬菜增施CO2气肥的作用和方法

1　大棚蔬菜增施ＣＯ2 气肥的作用在封闭的温室、大棚等保护地内 ,蔬菜、水果、花卉等作物在光照下不断地从有限的空气中吸收二氧化碳 ,大气中的二氧化碳又不能及时补充 ,造成温室内二氧化碳浓度过低 ,作物经常处于二氧化碳饥饿状态 ,而不能满足正常生长发育的需要 ,这是限制温室作物产量和质量提高的重要原因。因此 ,在一定限度内增加温室内二氧化碳浓度 ,可使作物健康发育 ,增强抗病能力。提前和延长收获期 ,大幅度提高产量 ,并增加营养成分 ,改善果实外观 ,增产增收。2　大棚蔬菜增施ＣＯ2 气肥的方法以ＴＦ— 90 0型ＣＯ2 增施器为例 ,…     

温室大棚CO2气肥施用技术要点

CO2气肥增施技术已成为目前我国温室大棚增产技术之一。文章介绍了温室大棚施用CO2气肥的效果,分析了CO2气肥对不同作物的影响,提出了CO2气肥施用技术要点,即合理选择施用时间、施用量和施用方法。     

温室大棚CO2气肥施用技术要点

CO2气肥增施技术已成为目前我国温室大棚增产技术之一.文章介绍了温室大棚施用CO2气肥的效果,分析了CO2气肥对不同作物的影响,提出了CO2气肥施用技术要点,即合理选择施用时间、施用量和施用方法.     

基于膜空气吹扫技术的农业温室增施CO2研究

以甘氨酸钾（PG）富CO2溶液（富液）为对象,研究了采用膜空气吹扫技术将富液CO2再生与温室CO2气肥增施融合的可行性,并得出了设施番茄栽培的增施CO2方案。结果表明：在40~80℃时,PG富液初始CO2负荷越高,CO2再生程度越大,释放的CO2量越多,且在约60min时即可达到再生平衡。在可控参数的最佳条件下（气相流速6L/min、初始CO2负荷0.75mol/mol和再生时间60min）,仅通过调节液相流速和再生温度即可控制膜空气吹扫再生的CO2产量。针对标准农业温室（600m3）内的设施番茄栽培,可采用两种CO2气肥增施方案：先将温室内CO2浓度迅速增施至最大浓度,随后根据植物光合情况随时补充;或是先计算番茄在某一段时间内所需的CO2总气量,然后以一定速率均匀地增施到温室中。与传统增施技术相比,富液再生增施CO2技术具有更低增施成本与生态环境敏感性,成本最高可降低约58.00%。对于1000m3/d沼气产量的生物天然气工程,以富液为载体时,仅需3个连栋温室即可完全消纳沼气提纯中所需脱除的CO2。     

二氧化碳气肥增施技术在温室黄瓜栽培中的应用研究

在高效节能日光温室中,对增施二氧化碳气肥对黄瓜生长状况、黄瓜产量及温室内二氧化碳浓度变化的规律进行试验研究。研究结果表明,当二氧化碳气肥补施浓度控制在1 130~1 765 mg/m3的条件下,栽培的黄瓜苗壮、叶径大,抗病能力增强,产量提高了12.5%,产品提前上市4天,挂果期延长了13天。此外,采用钢瓶施放法对日光温室增施二氧化碳气肥,具有装置投资小、操作简易的优点。     

沼气气肥对番茄产量和品质的影响

通过在温室大棚种植番茄增施CO2沼气肥对大棚番茄产量和品质影响研究的结果表明,施用CO2沼气肥可增加温室大棚番茄产量,改善果实品质.当温室的CO2浓度在1500 uL*L-1,每天施肥3小时,番茄小区的产量、单果重、单株果数最高,小区产量比对照组提高43%,单果重比对照组提高103%,单株果数比对照增加52%.     

科研与推广

垣曲县推广 气肥增施装置 □ 李虎才 赵何伟 垣曲县在农业种植结构调整中，兴建日光节能温室 1 800个。为使广大菜农获得较好的经济效益，垣曲县农机推广站着力推广大棚用 CO2气肥增施装置，并取得显著效果。 　　1997年冬，垣曲县农机推广站在县城附近的新城镇和王茅镇，选择了 2户菜农作为示范户，以优惠条件在其大棚内安装了 CO2气肥增施装置，并进行对比试验。结果表明：该装置操作简便，经济实惠，适应性广，无污染，效益明显。王茅镇王茅村马玉良温室种植的黄瓜提早 8 d上市，早卖 3茬菜，并延长收获期近 10 d，又多收了 3茬菜，少…     

垣曲县推广气肥增施装置

垣曲县在农业种植结构调整中,兴建日光节能温室1800个.为使广大菜农获得较好的经济效益,垣曲县农机推广站着力推广大棚用CO2气肥增施装置,并取得显著效果.     

二氧化碳气肥增施效果不佳的原因与新对策

CO2气肥增施技术在我国推广已近10年,1995年前后是其推广的高峰期,之后由于增施CO2气肥带来的增产效果并不理想,给推广工作带来了一定的难度。过去装在农户和园区温室中的气肥装置也都弃而不用。而发达国家七十年代末就普及推广了气肥装置且使用效果良好。这种差异到底是怎么形成的﹖我国温室增施CO2气肥效果差的原因是什么﹖这些问题都是当前推广CO2气肥增施技术必须解决的问题。我们在总结近10年的推广经验和大量事例分析的基础上,对影响CO2气肥增施效果的主要原因进行了分析和总结,找出了其中的因素和改善方法。1影响CO2气肥增施效…     

设施农业温室大棚二氧化碳气肥技术应用

二氧化碳气肥增施技术是当前温室大棚节本增效最高的一项新技术。在高平市机械化设施中的应用效果明显。经逐年实地试验示范和调查分析,取得了大量数据,为今后机械化设施农业的气肥增施提供科学的依据。     

水肥气一体化灌溉对温室辣椒地土壤N2O排放的影响

采用水肥气一体化灌溉可改善土壤的通气状况,影响土壤碳氮循环过程,进而影响土壤N_2O的排放。为明确施氮、增氧和灌水对温室辣椒地土壤N_2O排放的影响,设置了施氮量(300、225 kg/hm~2)、溶氧量(40、5 mg/L)和灌水量(1. 0W、0. 6W,W为充分灌溉时的灌水量) 3因素2水平试验,采用静态箱-气相色谱法监测N_2O排放通量,系统研究了水肥气一体化灌溉对温室辣椒地土壤N_2O排放的影响,并通过结构方程模型分析各影响因子对N_2O排放的定量贡献。结果表明,增氧处理、施氮量和灌水量的增加可增加温室辣椒地土壤N_2O的排放通量峰值、排放总量和单产排放量。试验中增氧条件下N_2O排放总量较对照增加了31. 90%;充分灌溉较非充分灌溉增加了43. 22%;常量施氮较减量施氮增加了33. 01%。增氧处理和灌水量的增加可提高温室辣椒的氮素利用效率,而施氮量的增加降低了温室辣椒的氮素利用效率。综合考虑作物产量、氮素利用效率和单产N_2O排放量,减量施氮非充分灌溉增氧处理是推荐的水肥气管理方案。通过结构方程模型的路径分析,土壤温度、充水孔隙度和NO3--N含量可分别解释N_2O排放的42%、60%和58%,是影响水肥气一体化灌溉的主要影响因子。     

大棚保护地增施CO_2气肥技术

为适应农村牧区种植业结构调整和引导农牧民早日科技致富,科左后旗农机推广站围绕全旗科技示范园区建设,引进了TF-900型CO_2增施器,分别在三个乡镇对3户菜农蔬菜大棚中的植物增施CO_2气肥进行了试验示范,取得了可观的经济效益。一、增施CC_2气肥的作用CO_2气肥,是硫酸与碳酸氢铵化学反应后产生的,通过机器均匀地喷撒在棚内植物中,增加大棚保护地中CO的_2浓度,达到植物光合作用的需要。其浓度大小制约着光合作用的强弱,制约着植物的生长发育。在蔬菜大棚内施用CO_2气肥,可使棚内CO_2浓度     

调亏灌溉下施氮量对农田CO2固定排放和花生产量的影响

为探究调亏灌溉条件下施氮量对辽宁地区花生农田CO₂固定排放的影响,于2018、2019年设置测坑裂区试验,研究了不同灌溉模式(全生育期充分灌溉（F）和花针期、饱果期调亏灌溉（D）)下施氮量(0 kg/hm²（N0）、50 kg/hm²（N50）、100 kg/hm²（N100）、150 kg/hm²（N150）)对花生植株干物质积累量、固碳量及产量等的影响。研究结果表明,与F处理相比,D处理下花生植株干物质积累量、固碳量及产量分别提高了7.59%、15.08%和7.16%（2年平均）。两种灌溉模式下,花生植株干物质积累量、固碳量及产量均随施氮量的增加呈先增加后减小的趋势,在100 kg/hm²施氮水平下达到最大值。从苗期至饱果期,花生农田土壤CO₂排放量呈先升高后降低的趋势,在花针期达到最大值。与F处理相比,D处理显著降低了花针期、结荚期及饱果期土壤CO₂平均排放量及全生育期CO₂累积排放量...     

温室气肥增施装置

温室气肥增施装置□张科温室气肥增施装置可增加温室内ＣＯ２的浓度，提前和延长作物的收获期，大幅度提高产量，并改善作物的外观和营养成分。它利用普通煤炉燃烧民用煤，进行高温热化学反应，将燃气送入反应室和水溶室，经气液两相快速反应、低温水溶和滤清等多次净化处...     

TF—900型CO_2增施器

TF一900型C02憎施器利用硫酸与碳酸氢铁反应产生C02的原理,由反应腔、硫酸胜、过滤腔、硫酸控制阀4部分组成,产生的C02气体纯度高无污染,是蔬菜温室大棚内增施C02气肥的理想设备。使用时应严格按照使用说明书操作,每次使用时应缓慢打开硫酸控制阀,使硫酸少量同碳酸氢按反应,避免C02气体骤然增多,使过滤腔内过滤液剧烈沸腾,造成C02气体排出不畅,严重时会造成密封件损坏,使反应液飞溅伤秧,而且影响增施器的寿命。温室大棚内增施或口施C02气肥时,应做到循序渐进,且不应影响正常的追肥作业。TF—900型CO_2增施器@小梅…     

温室气肥增施装置(CO2发生器)试验示范效果

我省引进北京长缨机电设备厂生产的长缨牌温室气肥增施装置（以下简称CO2发生器）36台,1997年10月至1998年5月在靖远县、临夏市、临洮县等地多点进行试验示范,试验总结如下：（一）试验目的蔬菜大棚覆盖严密,特别是到严冬,棚内的CO2气体明显低于作物生长所需要的浓度（据测     

CO2施肥技术

CO2是植物光合作用的主要碳源,作物利用空气中CO2在日光的照射下进行光合作用生成有机物质,空气中CO2浓度一般为300×10-6左右,虽然可基本满足作物光合作用的需要,但明显低于其作物所需的最佳浓度,特别是在设施相对密闭的条件下,日出后作物进行旺盛的光合作用,会急剧降低CO2浓度,造成CO2亏缺。因而,在设施内增施CO2,是强化作物光合作用、促进其生长发育,达到高产优质的有效技术措施。增加温室大棚内的CO2浓度,可以促进植物的光合作用,使植株健康发育,增强抗病能力,大幅度提高产量,并改善蔬菜的外观和营养成分,这一技术称为气肥增施技…     

基于高斯曲率最大化的蓝莓温室光照与CO2综合调控策略

针对目前温室光照、CO₂调控效益不高等问题,提出了一种基于高斯曲率最大化的蓝莓温室光照和CO₂综合调控策略。首先通过采集不同温度、光照强度、CO₂浓度嵌套下的蓝莓净光合速率,建立不同温度下包含光照强度、CO₂浓度的蓝莓净光合速率机理模型;接着根据不同温度下蓝莓光合速率机理模型的高斯曲率函数构造适应度函数,并采用粒子群算法进行最大值寻优,计算高斯曲率最大值所对应的光照强度和CO₂浓度,获得不同温度下光照强度、CO₂浓度高斯曲率最大点;最后基于多项式拟合,建立不同温度下光照、CO₂综合调控策略。通过与最大净光合速率饱和点的调控对比发现,平均光照强度下降60.73%,CO₂浓度下降25.00%,而平均净光合速率仅下降14.29%。与实际蓝莓净光合速率对比发现,采用本文提出的光照、CO₂综合调控策略,蓝莓净光合速率较实际值平均提高1.87倍以上。说明本文提出的光照、CO₂综合调...