广西桂林水稻种植生命周期评价

根据广西壮族自治区桂林市水稻生产状况,结合桂林当地实际情况,应用生命周期评价方法和Gabi软件,对生产1 t水稻(功能单位)所产生的环境影响进行生命周期评价。评价结果表明:评价对象生命周期的富营养化(EP)、酸化(AP)、生命周期成本(LCC)、能源消耗(ED)、生态毒性(HTP)、温室气体(GWP)及淡水消耗(WD)值分别为7.57 kg、4.54 kg、1 914元、9 650 MJ、43 kg、796 kg、1 510 m~3。并且水稻生产过程中对环境影响最大的是生长阶段,造成这种现象的主要原因是水稻在生长阶段过程中使用了较多的化肥和农药。因此,为了减少水稻生产过程中所产生的环境污染,应该尽量减少水稻生长过程中化肥和农药等化学产品的使用量。     

京郊典型作物生产体系施肥环境影响的生命周期评价

以北京市顺义区冬小麦-夏玉米轮作和露地蔬菜两种作物生产体系为对象,采用生命周期评价(LCA)方法,综合考虑全球变暖、环境酸化、水体富营养化、土壤毒性、能源消耗和淡水资源消耗6种环境影响类型,分别以年产1t作物产品干物质和种植1hm2作物为评价功能单元,系统研究了施肥的资源环境影响潜力。结果表明:对于大田作物和露地蔬菜生产系统,年产1t产品(干物质)施肥的综合环境影响指数分别为0.46和2.11,种植1hm2作物施肥的综合环境影响指数则分别为4.74和26.77;农田种植环节环境影响潜力的贡献分别占大田作物和露地蔬菜整个生命周期环境影响潜值的95.1%和99.1%,远远大于肥料生产环节;大田作物和露地蔬菜生产过程中的环境影响潜力均表现为水体富营养化>环境酸化>全球变暖>淡水资源消耗>能源消耗>土壤毒性;肥料氨挥发是引起水体富营养化和环境酸化的主要途径,硝态氮和总磷的淋洗径流损失也是水体富营养化的主要来源。优化施肥量是控制作物生产施肥潜在环境影响的关键。     

上海崇明岛水稻生产能耗与碳足迹生命周期评价

采用生命周期评价(LCA)方法,对上海崇明岛水稻生产能源消耗和温室效应两类环境影响进行了分析研究。该LCA模型由水稻生产原料部分、农资部分和种植部分三个子系统组成,分段进行了清单分析和计算。结果表明,每生产1 t崇明岛水稻的能耗为4 039.32 MJ,能量耗竭环境影响指数为0.001 6;二氧化碳排放当量为973.11 kg,温室效应环境影响指数为0.141 7。造成水稻生产能量消耗的主要原因是施用过量的尿素,而造成水稻生产碳足迹的主要原因是水稻生长过程中CH4和N2O的排放,以及尿素的施用。情景分析建议采用测土施肥的方法提高N的利用效率,改进耕作方式以减少温室气体的排放。LCA方法不仅可以认识水稻生产的环境影响,还能够确认水稻生产过程中降低能耗和碳足迹的关键所在。     

基于生命周期评价的3种木质类家具环境影响比较研究

运用生命周期评价方法（LCA）,通过构建木质家具的评价模型,对北京某大型家具企业生产的板木、板式和实木3类木质家具进行环境影响评价。结果表明,3类木质家具的综合环境指数分别为:115.33,54.26,157.91 pt;主要环境影响因素分别为:化石燃料、土地使用、可吸入无机物、致癌物、气候变化。板式家具的环境影响值最小,实木家具环境影响值最大, 板木家具居中。     

寒地稻米品质现状及改良目标

黑龙江省具备优质稻米生产的有利自然条件,但长期以来育种目标主要以高产、抗逆为主,忽视了对稻米品质的改良。对寒地３３个主要推广品种及优质品种进行品质分析的结果表明,寒地稻米具有中等偏低的直链淀粉含量、中软的较稠度,但仍存在着垩白粒率较高、垩白度大、整精米率不高等缺点。本文根据寒地稻米品质现状,提出了寒地稻米品质改良的主要目标。     

涂布白纸板纸业产品生命周期研究及环境影响评价

利用生命周期评价(LCA)的方法,分析了中国造纸业不同生命周期阶段的资源消耗及环境排放,评价了造纸业对环境造成的潜在影响。以涂布白纸板为具体研究对象,采用1 t涂布白纸板为功能单位对生产过程不同阶段进行分析评价。通过对涂布白纸板生产过程中不同生命周期阶段的原材料消耗、能源消耗及向环境排放废水、废气和固体废物的清单分析与计算,对涂布白纸板生产造成的环境影响进行评价,以期提高造纸企业的环保意识,同时为造纸业在生产过程中减少环境污染和资源消耗提供科学的依据。研究表明,燃煤阶段和制浆生产阶段的环境影响潜值最大,要想降低造纸行业对环境的影响,主要应控制制浆和燃煤生产过程中的污染物排放量。     

我国不同区域小麦施肥资源环境影响的生命周期评价

以河南、江苏和陕西三省的小麦生产体系为例,以生产1t小麦为评价的功能单元,应用生命周期评价(LCA)方法,比较了不同生态区小麦施肥的资源环境影响潜力.结果表明,三省环境影响综合指数大小依次为江苏0.288、河南0.201、陕西0.180.几种资源环境影响中,潜力大小依次是富营养化、环境酸化、温室效应、土地利用和能源消耗,其中施用氮肥引起的氨挥发是导致富营养化和酸化的主要因素.农户间生产的资源环境影响潜力差异很大,环境影响综合指数变异范围在34.9%～57.3%,陕西最高,江苏最低.如果将小麦追肥由撒施都改为沟施,三省的环境影响综合指数将降低28.0%～45.4%.     

绿肥还土对黄壤和石灰土温室气体排放的影响

以贵州典型黄壤和石灰土进行盆栽试验,设置对照(不种绿肥)、光叶紫花苕、紫花苜蓿、黑麦草和油菜5个处理,探究种植不同绿肥还土后贵州典型土壤CO₂、CH₄排放通量特征及其与环境影响因子(温度、水分)的关系。结果表明：与对照相比,绿肥处理增加了土壤CO₂排放,黄壤的CO₂平均排放通量和累积排放总量大于石灰土的,而石灰土的CH₄平均排放通量和总累积排放量大于黄壤的;绿肥处理提高了全球增温潜势(GWP),黄壤和石灰土均以黑麦草处理的GWP最高,其次为油菜绿肥的,表明非豆科绿肥对土壤GWP的贡献大于豆科绿肥的;土壤类型、绿肥及其交互作用均对CO₂排放通量具有显著影响,且土壤水分为土壤CO₂排放的主要驱动因子,CH₄排放通量仅受土壤类型影响。可见,在黄壤和石灰土中种植绿肥还土能增加CO₂排放,对提升土壤肥力和生产力具有积极作用。     

四川丘区猪肉生产情景的清单分析

针对四川丘区养猪生产中的清洁生产技术问题,采用生命周期评估(LCA)方法学和情景分析法相结合的方式对3种典型的养猪生产情景进行了猪肉生产的生命周期清单分析(LCI),揭示了四川丘区主要养猪模式中的污染物排放和资源消耗,为各种生产模式环境影响评估奠定了基础。     

农业生产系统氮磷环境影响分析——以安徽省为例

为探讨农业生产过程中氮、磷营养物质流动造成的环境影响,采用生命周期评价方法以农业生产系统中种植和养殖过程中的氮、磷物质流动为研究对象,比较和分析了安徽省2014年农业生产系统氮、磷在不同作物和畜禽生产中造成的能源消耗、全球变暖、酸化和富营养化等环境影响。结果表明:生产1 t水稻、小麦、玉米、大豆和油菜的综合环境影响指数分别为0.35、0.34、0.50、0.63和0.40,生产单位数量猪、牛、羊和家禽的综合环境影响指数分别为0.29、1.21、0.14和0.01。由此,水稻、小麦、羊和家禽的综合环境影响指数较小;从各类农产品总量造成的环境影响来看,水稻、小麦、猪和家禽对整个系统的能源消耗、全球变暖、酸化和富营养化的贡献比较突出,4种农产品之和占各种影响类型的78.45%、70.97%、81.21%和79.79%;再对比种植和养殖两个子系统,种植和养殖分别对能耗和富营养化影响突出,分别占78.53%和72.83%,而二者对全球变暖和酸化的影响大致相同。研究提出改善饮食结构、优化施肥和资源化畜禽粪便等是减轻农业生产氮、磷环境影响的有效途径。     

寒地绿色稻米品质的影响因素及改善措施

<正>1影响寒地绿色稻米品质的主要因素1.1环境因素对稻米品质的影响大气和土壤质量状况是影响稻米质量的主要因素,如果大气和土壤环境中污染物超标,污染物必然在稻米内积累,因此,绿色稻米生产必须选择空气清新、土壤无污染的地带。在绿色稻米生产基地应该对当地的大气质量进行监测,看其是否符合绿色食品产地的大气环境质量标准,对土壤环境也应定期分析监测,只有这样才能确保绿色食品有长远的发展,创造更大的价值。同时在肥料的使用上也应该注重质     

基于LCA的黄土高原沼气生态果园环境影响研究

为了综合评估黄土高原沼气生态果园的生命周期环境影响,基于陕北黄土高原地区实际工程案例,利用生命周期评价(LCA)方法计算出黄土高原沼气生态果园系统的能源消耗和污染物排放潜值,并分析了系统在不同功能阶段的环境和经济表现。结果表明:在系统完整生命周期中,环境排放发生在建设阶段和果园生产阶段,沼气利用阶段则创造了显著的生态减排效益,基础设施、田间管理、果园建设及生产是带来环境负荷的主要因素,其中田间管理过程对温室效应、环境酸化、富营养化及能源耗竭潜势分别造成高达83%、55%、43%及59%的排放量,果园生产过程也导致了较高比率的富营养化(40%)、人体毒性(41%)、光化学氧化(66%)及能源耗竭(26%)问题;沼肥还田、沼气发酵及由沼气利用引起的燃煤替代是节能减排的贡献因素,系统的温室效应、环境酸化及富营养化等环境潜值均为负值,相比单一的苹果种植模式具有更强的环境可持续性。此外,利用开发的综合经济效益指标进行核算得到系统的集合经济效益(IBE)为$2 544.25,在建设期、生产期和利用期分别为$-255.11、$2 447.67及$351.47,表明系统前期处于亏损状态,但后期经济效益可观,具有整体上的生命周期经济可持续性。     

LCA研究方法及其在农业中的应用潜力分析*王路路1,刘欣超1,2,吴汝群3,辛晓平1,田莉4,邵长亮1

【目的】生命周期评价(Life cycle assessment,LCA)方法是目前评价产品生产或服务过程环境影响的重要工具,逐渐被应用于农业研究中。文章通过介绍该方法,综述目前生命周期评价软件和数据库的发展情况,分析该方法在农业生产碳核算中的应用潜力,为我国农业碳减排和可持续发展提供技术支持。【方法】该文通过数据库文献检索和网络数据资料收集,从多角度对生命周期评价的发展现状进行介绍。【结果】目前我国在LCA方法及LCA在农业中的研究应用中取得一定成果,填补LCA软件和数据库的空白,但LCA在农业上有广阔的应用前景,仍需进一步深入发展研究。【结论】后续工作应继续完善我国LCA基础数据库,收集并补充我国相关数据,加强本地化软件工具的研发,继续推动LCA在农业层面的发展应用,建立符合我国国情的环境影响评价体系。     

井干式木结构墙体产品物化环境影响评价

基于生命周期评价法,根据工厂搜集的基础数据清单,采用GaBi6.0软件分析了1 m3井干式木结构墙体产品物化过程(从原材料开采到产品出厂的生命周期)的原材料消耗、能源消耗和环境负荷,并利用软件提供的CML2001评价方法和数据库评价了墙体产品生命周期范围内造成的环境影响。结果表明:1)生产1 m3墙体产品,全球变暖潜值、人体毒性、环境酸化、富营养化、光化学臭氧生成潜力和非生物资源耗竭的加权后结果(绝对值)依次为3.50×10-9、2.11×10-9、1.38×10-10、1.38×10-10、2.33×10-11、1.30×10-12,其中全球变暖潜值和人体毒性是墙体产品环境影响的主要类型,分别占环境影响总值的59.2%和35.7%;2)墙体产品从原材料获取到产品出厂可分为原材料获取、集成材制造、墙体制造和油漆与包装这4个阶段,4个阶段的环境影响结果(绝对值)分别为2.40×10-9、7.32×10-10、4.25×10-10、7.20×10-11,原材料获取阶段为环境影响的主要阶段;3)除去原材料获取阶段木材固定大量CO₂对环境的积极影响,在环境污染方面,人体毒性占总环境影响的35.7%,占污染的绝大部分,人体毒性主要由原材料获取、集成材制造和墙体制造这3个阶段贡献,且主要由这3个阶段的木材加工粉尘和电能使用造成。      

干旱区绿洲制种玉米生命周期环境影响评价——以张掖市为例

为定量分析干旱区绿洲农业的生态环境影响,在张掖市统计局投入产出调查基础上增补专项调查,以黑河流域中游张掖市主要三县区的制种玉米为例,采用生命周期评价(LCA)方法,将灌溉用水量纳入LCA清单,定量评估作物生命周期内投入产出的环境影响。结果显示,张掖市甘州区、高台县和临泽县制种玉米环境综合影响指数分别为0.608 0、0.538 1和1.259 5,其中:化肥的生产和施用对环境影响十分显著;淡水消耗量高于华北地区,低于陕西关中地区;与实行轮作的地区比较,环境污染指数较高。建议加大技术指导,测土配方施肥,并在气候及生产条件允许的区域改变耕作制度,调整种植结构。     

不同施肥条件对稻田温室气体排放特征的影响

采用静态箱-气相色谱监测体系研究了上海郊区3种不同施肥条件下稻田系统温室气体(GHGs)排放特征及其全球增温潜能(GWP)。研究结果表明:施肥能显著增加稻田系统CO2的排放通量,但不同施肥条件对其影响差异不显著;施用有机肥能显著增加稻田系统CH4的排放通量,同时也能显著降低稻田N2O排放通量。整个水稻生育期,不施肥CK处理的GWP最低,为14 852 kg CO2·hm-2。相较于CK处理,施用尿素的CT处理、有机无机混施的MT处理和施用有机肥的OT处理分别增加了86.9%、111.5%和134.3%的稻田GWP,表明施肥会增加稻田土壤GHGs的GWP。     

不同地域水稻的RVA谱特征值及其与蛋白质含量的关系

以分别种植在湖南长沙和广东惠州的湘直粳、齐丰占、玉香油占等46个不同遗传背景的水稻品种(系)为研究对象,通过测定其淀粉黏滞谱(RVA谱)特征值,分析RVA谱各特征值之间的关系及其与蛋白质含量的关系。结果表明:长沙和惠州2个点的稻米RVA谱特征值差异均达到极显著水平,不同地域稻米RVA谱各特征值变异系数大小依次为消减值、崩解值、回复值、最终黏度、峰值黏度、最低黏度、峰值时间、糊化温度,其中长沙点的消减值变异系数为137.7%,惠州点的为71.3%,崩解值分别为48.3%和63.1%;长沙点稻米最终黏度与回复值的相关系数最大,达0.952,惠州点的最终黏度与最低黏度相关系数最大,达0.908;长沙和惠州2个点供试水稻的稻米蛋白质含量与其峰值黏度、崩解值均呈极显著负相关,与消减值呈显著或极显著正相关,因此,可将稻米的峰值黏度、崩解值、消减值作为稻米改良食味品质和营养品质的辅助评价参考指标,用RVA谱特征值测定方法取代以往需要同时测定稻米直链淀粉含量与蛋白质含量的稻米食味品质和营养品质的评价方法,从而提高稻米食味与营养品质育种的成效。     

不同施氮量与插秧密度对寒地水稻生长发育及稻米品质的影响

为建立适用于寒地水稻的高产优质栽培技术,以垦稻26为试验材料,设置2种氮肥用量(尿素250和200kg·hm~(-2))和3种插秧密度[30cm×10cm;30cm×12cm(CK);30cm×14cm],探究不同施氮量和插秧密度下寒地粳稻生长发育及稻米品质的变化规律。结果表明:施氮量和插秧密度对寒地粳稻茎蘖动态、叶面积指数、地上部干物质积累以及产量均有显著影响。施氮水平的增加可以提高寒地粳稻分蘖数、叶面积指数、地上部干物质积累量和产量,同时施氮水平的增加显著提高了稻米的糙米率、青米率和蛋白质含量,显著降低了直链淀粉含量和食味值。插秧密度对寒地粳稻生长发育的影响因施肥水平不同而存在差异。常规施氮水平下,随插秧密度的降低,寒地粳稻分蘖数降低,而叶面积指数、地上部干物质积累量和产量先降低后升高;减氮水平下,随插秧密度的降低,除分蘖数外寒地粳稻生长发育的各个指标均呈先升后降趋势。各施氮水平下,插秧密度对寒地粳稻稻米品质影响不显著。综合考虑肥密互作对产量和品质的影响,本试验最佳处理为N1T3(尿素250kg·hm~(-2),磷酸二铵155.4kg·hm~(-2),氯化钾119.1kg·hm~(-2),株距30cm×14cm)。     

华北平原夏玉米不同施氮措施的综合增温潜势研究

为探究和利用高固碳、低排放的农业管理措施,以华北平原夏玉米生产为研究对象,采用大田试验和生命周期评价方法,设置对照(CK)、低氮肥(LF)、适宜氮肥(SU)、减排(适宜氮肥+抑制剂,ER)以及高氮肥(HF)5种施氮处理,定量评估夏玉米生产全过程中的土壤排放温室气体增温潜势(GWP_Soil)、农业投入增温潜势(GWP_Indirect)、净初级生产力增温潜势(GWP_NPP)、净综合增温潜势(Net GWP)和农田经济效益。结果表明:不同处理总排放增温潜势(GWP_Soil+GWP_Indirect)为10 831.3~14 301.9 kg/hm²(以CO₂当量计),由高到低依次为HF>SU>LF>ER>CK;HF的GWP_Soil及GWP_Indirect均为最高,较CK处理分别高10.9%和153.3%;GWP_Soil对总排放量的贡献较大(>70%),农业投入中肥料对GWP_Indirect的贡献最大,为54.1%~69.7%(CK除外),灌溉次之;华北平原夏玉米农田Net GWP为负值,是大气的碳汇,SU和ER处理Net GWP最大,绝对值分别较CK处理高 18.1% 和17.9%。综上,ER和SU处理净利润最高,属于高收益-高固碳种植管理模式,但ER与SU处理相比,ER的GWP_Soil降低了8.7%,更有利于温室气体减排,适合作为绿色农业发展模式在华北平原推广。     

东北寒地早粳稻品质相关及主成分分析

对163份寒地早粳稻品种(系)的主要品质指标进行了分析,并采用相关分析和主成分分析方法研究了品质性状间的关系.结果表明,来自吉林和黑龙江早粳稻品种(系)163个中:有67.5%的品种的整精米率和58.3%品种的直连淀粉含量能够达到国标一级标准;但垩白粒率和垩白度高,分别仅有6.1%和1.2%的品种达到了国家一级优质米标准,迭标率低.在选出的4个影响稻米品质的主因子中,粒形因子、碾磨因子和外观因子对稻米品质的累积贡献率为65.7%,为主要因子.由于稻米品质性状间的相关性和主因子的贡献率不同,寒地水稻品质育种应首先注意粒形和碾米品质的选择,以提高品质育种效率.