小麦秸与非常规饲料组合效应的研究

本试验旨在探讨小麦秸与非常规饲料间的组合效应。利用体外产气法,评价了小麦秸与喷浆玉米皮、大豆皮、橘子皮和苹果渣分别按0∶100、25∶75、50∶50、75∶25、100∶0比例进行组合的48 h体外发酵总挥发性脂肪酸(TVFA)浓度和干物质降解率(DMD)、酸性洗涤纤维降解率(ADFD)、中性洗涤纤维降解率(NDFD)以及其组合效应。结果表明:1)在小麦秸与喷浆玉米皮、大豆皮、橘子皮、苹果渣的各组合中,当小麦秸比例为25%时,TVFA浓度均大于小麦秸比例为50%、75%、100%时。2)随着小麦秸比例的增大,小麦秸与喷浆玉米皮、大豆皮、橘子皮、苹果渣组合的DMD逐渐降低,小麦秸与喷浆玉米皮、大豆皮组合各比例之间的DMD差异显著(P0.05)。3)随着小麦秸比例的增大,小麦秸与大豆皮组合的NDFD和ADFD逐渐降低,各比例之间差异显著(P0.05)。在小麦秸与橘子皮的组合中,当小麦秸比例为50%时,NDFD和ADFD最大。4)当小麦秸比例为50%时,小麦秸与橘子皮、苹果渣的组合对NDFD和ADFD的组合效应值最大,显著高于其他各比例(P0.05);当小麦秸比例为75%时,小麦秸与喷浆玉米皮的组合对NDFD和ADFD的组合效应值最大,显著高于其他各比例(P0.05)。综上所述,小麦秸与大豆皮、喷浆玉米皮的最优组合是75∶25。小麦秸与橘子皮、苹果渣的最优组合是50∶50。     

稻田不同免耕轮作模式对土壤性质的影响

为研究稻田不同免耕轮作模式对土壤性质的影响,基于2004年在成都平原建立的耕作定位试验,以当地传统麦稻周年旋耕+无秸秆还田(CW-CR)模式为对照,设置麦稻周年免耕+秸秆还田(ZW-ZR)和油稻周年免耕+秸秆还田(ZO-ZR)2种免耕轮作处理,2014年后分层取样测试土壤物理、化学性质和主要酶活性。结果表明:和CW-CR相比,连续免耕配合秸秆还田促进土壤有机碳和碱解氮含量的提高,土壤表层(0～7.5 cm)增幅分别为41.3%～52.2%和33.6%～33.7%,差异达显著水平。免耕模式不同土层有效钾含量显著低于对照模式,降幅19.8%～25.7%。连续免耕促进直径2 mm的水稳性团聚体的大幅增加,但对不同土层容重、孔隙度和最大持水量等物理性质及土壤酶活性影响较小。周年免耕条件下,麦稻模式较油稻模式更利于表层土壤5 mm水稳性团聚体的形成,其他多数指标无显著差异。0～7.5 cm土壤质量指数(Soil quality index,SQI)排序为ZO-ZRZW-ZRCW-CR。连续免耕可以提高小麦和油菜产量,但水稻产量不及对照模式,ZW-ZR和ZO-ZR模式平均降幅8.7%和4.6%。本研究条件下,免耕可改善稻田土壤质量,ZO-ZR模式优于ZW-ZR模式,但土壤质量的改善与水稻生产力的提高不同步。     

秸秆热解多联产模式环境影响评价

为定量评价秸秆热解多联产工程的环境影响,借鉴生命周期评价方法,将秸秆热解多联产系统工程建设单元的物质和能量投入及其环境排放纳入系统边界,对年秸秆处理能力1.0×10~4 t的秸秆热解多联产系统的环境影响进行分析评价。结果表明,不考虑产出品的替代减排,该系统生命周期的环境影响综合指数为175.53。其中,工程建设单元、运行单元和产物利用单元的环境影响潜值分别占18.10%、78.75%和3.15%。钢材和PVC管等物料的环境排放合计占建设单元环境排放综合潜值的93.49%,电力消耗排放占运行单元环境排放综合潜值的93.86%。从资源替代角度看,秸秆燃气替代煤炭、秸秆炭和木醋液分别减施化肥和农药情景下,该项目功能单位的环境影响综合指数为-496.86。秸秆热解多联产系统通过资源替代可有效减少环境排放,具有良好的环境减排效应。在未来秸秆热解多联产系统建设过程中,应选择低碳环保的建筑材料,降低运行电耗。     

棉秆隔层对土壤水分入渗及水盐分布的影响研究

采用室内土柱实验,研究了裸地、棉秆隔层表层放置、棉秆隔层15cm、30cm、45cm和60cm处放置6个处理的土壤入渗特征及入渗后土壤水盐分布,以期对盐碱地改良提供依据。结果表明：棉秆隔层的设置降低了土壤入渗速率和累积入渗量,有利于棉秆隔层以上盐分的淋洗;秸秆隔层的设置降低土壤水分的蒸发,有利于隔层以下土壤水分的保持;各处理盐分均出现表聚,其中秸秆表层覆盖盐分表聚最小。     

透湿性反光膜和秸秆覆盖对越橘果实品质形成的影响

以南高丛越橘品种奥尼尔(O'Neal)和兔眼越橘品种杰兔(Premier)为试材,研究透湿性反光膜、秸秆覆盖处理对越橘果实生长发育期间品质变化的影响.结果表明,越橘园覆盖反光膜和秸秆处理,其单果重大于对照,可溶性固形物、还原糖含量也高于对照.反光膜覆盖处理的果实可滴定酸、有机酸含量显著降低,秸秆覆盖处理的果实可滴定酸、有机酸含量亦略有降低.对于果实花色苷含量,反光膜覆盖处理最高,秸秆覆盖处理居其次,而对照最低.     

陕西省秸秆资源能源化潜力评价

农作物秸秆是一种重要的生物质能源。由于滞后的思维方式、传统的观念以及技术落后等问题而造成大量的农作物秸秆仍无法取得高效的利用,陕西省的农作物秸秆资源利用率仅不到30%,剩下的70%多仍为废弃、焚烧等方式粗犷利用,导致环境污染严重、能源大量流失。通过对陕西省2011年的农作物秸秆产量进行分析,利用统计数据,计算出可利用的秸秆资源量,并将可利用秸秆资源量转化成标准煤量,为陕西省秸秆资源利用提供基础数据及决策参考,得出假设:将所有的可收集利用秸秆资源完全用作能源使用,计算得2011年陕西省农作物秸秆可收集利用资源量1 196.82万t,折合标准煤663.56万t,约占当年陕西省总能源消耗的6.55%。     

畜禽粪便和秸秆资源化利用技术

本文针对中国目前畜禽粪便和农作物秸秆已成为农村新污染源这一现状,阐述了利用畜禽粪便、秸秆进行微生物强化堆肥和干法厌氧发酵等肥料化利用技术以及利用畜禽粪便、秸秆进行纤维素乙醇生产技术和沼气化利用工艺流程、装置。     

长期秸秆还田和地下水位对土壤镉积累及有效性的影响

以1982年开始的长期定位试验为对象,研究了2个地下水位(高水位-20 cm和低水位-80 cm)下3种施肥方式(高量秸秆还田HS、常量秸秆还田MS、化肥CF)对水稻土镉积累及有效性的影响。结果表明:高水位条件下,长期秸秆还田可增加土壤总镉及有效态镉含量,HS和MS处理分别较CF处理提高21.8%、59.9%和9.8%、49.2%。低水位条件下,HS处理土壤总镉及有效态镉含量高于CF处理,较CF处理分别提高11.2%和31.6%; MS处理土壤总镉及有效态镉含量低于CF处理,较CF处理分别下降8.8%和14.3%。2012年,在保证原定位试验有足够重复的前提下,变更高水位条件下的部分试验处理。当HS处理变更为CF处理5 a后,土壤总镉和有效态镉含量分别较变更前下降2.5%和5.7%;CF处理变更为MS处理后,土壤总镉和有效态镉含量分别较变更前增加16.5%和58.9%。相同施肥处理,高水位土壤总镉含量高于低水位土壤。在MS处理下,高水位土壤有效态镉含量也高于低水位土壤,而在HS和CF处理下,低水位土壤有效态镉含量高于高水位土壤。土壤镉含量和土壤基本理化性质的相关分析表明,土壤总镉与土壤有机质、络合态铁含量极显著正相关,与pH显著负相关;土壤有效态镉与土壤pH、游离氧化铁极显著负相关。研究表明,施肥方式和地下水位是通过改变土壤的基本性质影响土壤镉的积累及其有效形态。     

秸秆还田深度对土壤温室气体排放及玉米产量的影响

【目的】秸秆还田是培肥地力、增加土壤有机质和改善土壤结构的重要技术手段,但以往的研究表明秸秆还田会加速土壤温室气体的排放。本研究通过对秸秆不同还田深度下农田土壤温室气体排放特征和产量的研究,明确降低温室气体排放量的最佳还田深度,以期为合理利用秸秆、提高作物产量,实现农业可持续发展提供科学依据。【方法】采用大田微区试验,以玉米为供试作物,设置4个还田深度,采用静态箱-气相色谱法测定整个玉米生长季不同还田深度下温室气体(CO₂、CH₄、N₂O)的排放特征,产量及产量构成因素。试验共设5个处理,还田深度分别为0—10 cm(T1)、10—20 cm(T2)、20—30 cm(T3)和30—40 cm(T4),同时以不还田处理作为对照(CK)。【结果】(1)在整个玉米生长季CO₂和N₂O均表现为排放,CH₄表现为吸收。CO₂累积排放量为T3处理最高,较CK显著增加了28.6%,T4处理增加最少,较CK显著增加了17.1%(P<0.05)...     

向日葵秸杆对铜离子的吸附特征研究

[目的]以寻求廉价而高效的生物吸附材料为目的,研究向日葵秸杆对铜离子的吸附性能。[方法]以向日葵秸杆为主要原料,对含Cu2＋的模拟废水进行了吸附试验。[结果]吸附作用受pH值影响明显,在pH值为6.00时,吸附量最大;向日葵秸杆吸附量随温度的升高而增大,Freundlich方程更适合描述Cu2＋在向日葵秸杆上的吸附行为;对吸附热力学参数ΔG、ΔS、ΔH的计算表明,吸附反应具有自发性、吸热特性。[结论]向日葵秸杆是一种优良的处理铜离子废水的生物材料。