余热和菌剂对垃圾堆肥效率及温室气体减排的影响

为探讨生活垃圾堆肥过程中同时添加外源菌剂和使用循环热风对缩短堆肥周期的影响,该文以15～80 mm生活垃圾为原料,设置了无添加菌剂和无余热回用堆肥（对照）与添加菌剂和余热回用堆肥（处理）强制通风隧道发酵仓对比试验。结果表明：菌剂和余热利用后堆肥高温达到55℃的时间缩短了1～2 d,高温堆肥时间7 d,堆肥周期缩短为27 d;按600 t/d处理规模计算,菌剂和余热利用处理全年的温室气体比对照少排10 150.65 t（ 以CO2计）;日进仓数由3个增加到4个,处理能力可以提高到800 t/d。菌剂和余热利     

醇类燃料发动机排气管保温降低醇醛排放研究

通过对发动机排气管隔热保温,在JL368Q3型电喷汽油机上开展了醇类燃料发动机排气管保温降低醇醛排放的研究,采用气相色谱-氦离子化检测器(PDHID)快速检测方法检测发动机的醇醛排放。结果表明:与排气管保温前相比,排气管保温后醇排放降低,低负荷工况下(Tc850 K)醛排放变化不大,中高负荷工况下(Tc≥850 K)醛排放降低,醇醛排放降幅随排气温度升高而变大。排气管保温延长了排气在高温下的反应时间,有利于未燃醇、醛的快速氧化,转速为4 000 r/min、负荷高于21 N·m时(Tc≥900 K),排气管保温后未燃醇、醛排放降低70%以上。排气温度和高温下的氧化反应时间对醇醛的氧化影响较大。     

绿色低碳视域下长江经济带耕地生态外溢价值评估及时空变化分析

为推进长江经济带耕地保护和绿色低碳发展,利用当量因子法、环境成本法等测算耕地生态服务价值和负外部性价值,结合耕地生态足迹和生态承载力,将长江经济带11省（直辖市）划分为盈余区、平衡区与赤字区,对耕地生态外溢价值进行评估,并分析时空变化特征。结果显示：（1）2011-2021年长江经济带耕地生态价值总量呈上升趋势,由3 670.37亿元上涨至4 661.55亿元,耕地生态外溢价值缓慢上升,由1 353.82亿元上涨至1 970.77亿元。（2）长江经济带耕地资源整体处于盈余状态,耕地生态价值总体呈现出“东低西高”的态势,四川省耕地生态价值和盈余量最高,上海市耕地生态价值最低。（3）2011-2021年间,浙江省和上海市处于耕地生态赤字区,四川省处于耕地生态高盈余区,重庆市和贵州省处于耕地生态平衡状态,江西省、安徽省和江苏省耕地生态盈亏无显著变化,云南省和湖北省耕地生态盈余水平有所上升,湖南省耕地生态盈余水平有所下降。基于此,长江经济带各省（直辖市）应充分利用自身资源和优势,制定和实施适应性的耕地保护策略,推动耕地资源的可持续利用,为实现长江经济带的生态优先、绿色低碳发展目标做出贡献。     

我国典型茶区化学氮肥施用与生产运输过程的温室气体排放量估算

基于相关统计数据和文献调研方法,估算了我国14个典型茶区中化学氮肥施用、生产及运输过程中的温室气体排放量。结果表明,化学氮肥施用导致的土壤N₂O直接排放和生产过程中的温室气体排放是茶园化学氮肥消费带来的温室气体主要排放源;14个典型茶区消费的化学氮肥产生的温室气体排放量(以CO₂排放当量计算)为16.81~344.80万t·a^-1,其中贵州、云南、湖北和四川4省的茶园消费的化学氮肥带来的温室气体排放量较高,均超过200万t·a^-1,占全部区域温室气体排放量的59.98%;单位面积温室气体排放量为3.22~9.76 t·hm^-2·a^-1,单位产量温室气体排放量为2.10~12.96 t·t^-1·a^-1、单位产值温室气体排放量0.39~1.90 t·万元^-1·a^-1;总体而言,贵州、云南、湖北、湖南和四川5省的茶园消费的化学氮肥带来的温室气体排放量、单位面积温室气体排放量、单位产量温室气体排放量和单位产值温室气体排放量较高,福建、河南省及重庆市3个茶区相对较低。在茶园化学氮肥施用量控制为300 kg·hm^-2和450 kg·hm^-2两种情景下,茶园生态系统温室气体减排总量为617.07万t·a^-1和228.94万t·a^-1,减排潜力为34.12%和12.66%,减排潜力较大的区域主要有湖北、四川、贵州、湖南和江西等5省。     

生鲜肉类食品供应链碳排放测算及动态优化研究

以生鲜肉类食品供应链作为研究对象,基于生命周期理论界定生鲜肉类食品供应链碳排放的系统边界,并结合系统动力学方法建立生鲜肉类食品供应链的系统动力学模型,探讨肉类食品供应链的碳排放问题。研究结果表明:1)1t生鲜肉在其生命周期内产生的碳排放为166.97kg,其中生产、运输、仓储和销售环节中碳排放分别占总供应链的28.68%、52.37%、8.90%和10.04%,运输环节对全供应链的碳排放贡献率最高。2)动态优化研究发现,运输环节改变长途运输方式、生产环节废弃物回收利用及优化生产设备效率、销售环节降低设备功率取得的碳排放优化效果最佳,在2018年供应链碳排放分别降低了41.10%、4.70%、1.61%和1.25%。3)目前优化运输能源结构、开发可再生的清洁能源已成为大势所趋,且模拟结果表明,运输中燃烧生物柴油可降低供应链碳排放的13.10%,减排效果较为显著。4)在生鲜肉预冷过程中降低制冷系统能耗、在冷藏及销售过程中提高设备空间利用率可分别使供应链年碳排放降低2 100、1 600t,虽实施效果较小,但该措施便于操作,是降低供应链碳排放的有效途径。     

木质林产品跨境交易下碳储量核算方法比较分析

国际贸易行为使得储存于采伐后木质林产品中的碳汇在各国间发生流动, 又由于对采伐后木质林产品的使用方式和最终用途的差异, 使得产品中碳汇的存续时间出现巨大的差异。如何对国际木质林产品跨境交易下的各国碳储量变化进行全面量化, 合理判断各国基于木质林产品消费方式的差异而对环境所造成的直接或间接影响, 从而明晰全球温室气体减排下各国的责任划分, 具有非常重要的意义。文中根据政府间气候变化专业委员会(IPCC)所提供的4种采伐后木质林产品碳储量核算方法, 分析各国对不同核算方法的立场及其背后的深层原因, 指出我国应该积极开展木质林产品跨境交易下碳储量核算方法的前沿跟踪研究, 以便未来在木质林产品碳汇计量谈判中掌握主动权从而有效维护国家利益。     

安徽省农业生产碳排放时空变化及影响因素分析

基于安徽省5个基础碳源数据,结合LMDI模型,测算其农业碳排放量,并分析了2006-2015年安徽省农业碳排放的时空变化及其影响因素.结果表明,安徽省农业生产碳排放总量逐渐增加,从2006年的356.53万t增长至2015年的449.03万t;碳排放强度的变化与总量变化基本保持一致,从2006年的87.28 t/km2增长至2015年的107.37 t/km2;从市域空间来看,2015年安徽省北部地区的城市碳排放总量高于南方地区;LMDI模型的因素分解表明,与2006年相比,效率因素和劳动力因素累计实现减排527.90万t,其中效率因素影响力度较强,而结构因素、经济因素总体上对累积CO2排放量变动存在正向影响,其中经济因素影响尤为突出.     

小麦秸秆生物质炭添加对第四纪红壤CO_2和N_2O排放的影响

生物质炭具有含碳量高、吸附性强、不易分解等特点,农田施用生物质炭被认为是一种新型的土壤固碳和温室气体减排措施。本研究以第四纪红色粘土母质发育的红壤为对象,添加不同量的小麦秸秆生物质炭(0、0.5%、1%、2%和2.5%w/w),以不添加生物质炭处理为对照,在25℃恒温,保持田间持水量稳定的条件下,进行60 d的室内培养,通过测定培养期间土壤CO_2和N_2O排放与相关土壤性质,分析其动态变化,探讨生物质炭添加对红壤CO_2和N_2O排放的影响及其机制。结果表明,生物质炭添加极显著的影响CO_2和N_2O排放(P0.01)。在培养期的前15 d,尤其是前2 d,与对照相比,生物质炭添加促进了CO_2排放,且随着添加量的增加而增加,这与生物质炭本身含有的可溶性有机碳分解和无机碳释放有关。与CO_2排放相反,在培养期的前10 d,生物质炭添加较对照降低了N_2O排放。这是由于生物质炭吸附土壤中的NH4+-N,降低了硝化过程产生的N_2O排放所致。在培养期的15~60 d,与对照相比,各生物质炭处理均显著降低了CO_2的排放(P0.05),降幅达8.2%~18.4%。培养10 d之后,与对照相比,生物质炭增加了土壤N_2O排放。从整个培养期来看,与对照相比,生物质炭添加促进了CO_2(0.5%生物质炭处理显著降低,P0.05)和N_2O排放,增幅分别为-6.3%~18.7%和16.9%~58.5%。研究表明,在室内培养条件下小麦秸秆生物质炭添加促进了第四纪红壤的CO_2和N_2O排放,该结果可以为田间条件下应用生物质炭作为减排措施提供参考。     

Water and Energy Consumption by Agriculture in the Minqin Oasis Region

Water used in agriculture consumes much energy, mainly due to pumping water for irrigation, but the water-energy nexus is always neglected in arid and semi-arid areas. Based on hydrological observation data, irrigation data and socio- economic data over the past 50 yr, this study has derived a detailed estimate of greenhouse gas (GHG) emissions from agricultural water use in the Minqin Oasis. Results show that the decreasing water supply and increasing demand for agriculture has caused severe water deficits over the past 50 yr in this region. The groundwater energy use rate rose by 76% between 1961 and 2009 because of the serious decline in groundwater levels. An increase in pump lift by an average 1 m would cause GHG emission rates to rise by around 2%. Over the past 10 yr, the GHG emissions from groundwater accounted for 65-88% of the total emissions from agricultural water. GHG emissions for diverted water varied from 0.047 to 0.074 Mt CO 2 e as the water input increased. Long distance conveyance and high pump lifts need more electricity input than groundwater abstraction does. Government policies have had a favorable effect on total emissions by reducing water abstraction. But groundwater depletion, exacerbated by a growing population and an expansion in arable land, remains the principal energy-water nexus challenge in the region. In response to the increasing water-energy crisis, energy-saving irrigation technology, matching to cost efficiencies, and better coordination between different infrastructural agencies could be feasible ways of rendering the water and energy sectors more sustainable over the long term.