收藏本站
《面向未来的土壤科学(上册)——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集》2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

用于改良酸性土壤的生物炭基本性质的表征

戴中民  刘杏梅  吴建军  汪海珍  徐建明  
【摘要】:生物炭是生物质如木材、农作物废弃物、植物组织或动物骨骼等在缺氧或无氧和相对"较低"温度(700℃)条件下热解而形成的固体产物。生物黑炭因碳组分的高度芳香化而具有生物化学和热稳定性,通常含碳量在40%~75%左右,可作为土壤的固碳剂;同时生物炭因较大的孔隙度和比表面积,可作为吸附材料。另外,生物炭一般呈碱性,含有较高的碱度,施入土壤中可以提高土壤的pH、CEC和养分有效性,降低铝的毒害,提高作物的产量,因此,生物炭可以作为酸性土壤改良剂,并提高土壤肥力。在我国,土壤酸化日益严重,酸化趋势开始从南方热带亚热带地区逐渐向全国蔓延,北方一些缓冲性能较强的土壤也发生着一定程度的酸化。土壤酸化会导致土壤颗粒表面盐基离子的损失,引起铝离子和有毒重金属的活化,影响作物产量。因此,寻找新型高效的酸性土壤改良剂将是今后研究的重点。生物炭因其热解方式和原材料的不同而具有不同的理化性质。通常情况下,生物炭的热解温度越高,pH和缓冲性能越高,而不同原料制备而成的生物炭差异很大,生物炭灰分含量越高,pH越高,pH与灰分呈现一定的相关性。本研究将对不同类型生物炭的基本性质进行表征,探讨不同条件对生物炭性质的影响,并为筛选最优生物炭作为酸性土壤改良剂提供理论依据。本实验采集了不同类型的原料(秸秆、落叶、水果皮和猪粪),在不同热解温度(300℃和500℃)和时间(2h和4h)下制备成生物炭,测定其产率,pH,EC(电导率),灰分(%),C(%),H(%),N(%),P(%)的含量以及总、交换态、水溶态盐基离子的含量等指标,探讨各类指标在不同条件(温度、时间和原料)下的变化规律,并筛选改良酸性土壤的最优生物炭。研究结果显示,时间因素对生物炭的性质影响不大,而温度和原料对生物炭性质影响较大。热解温度上升,生物炭的pH,EC,灰分(%),C(%),N(%),P(%),总、交换态、水溶态盐基离子含量升高,而H(%),O(%)及产率下降。在不同原料制备而成的生物炭中,猪粪、果皮和树叶类生物炭的pH、灰分、P和盐基离子含量较高,而秸秆类生物炭的含碳量较高。因此,猪粪、果皮和树叶类生物炭比较适合用于提高酸性土壤的pH,并增加土壤养分;而秸秆类生物炭则适用于土壤固碳,提升土壤有机质含量。

免费申请
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏秀伟;魏绍冲;姜远茂;黄永业;;酸性土壤条件下硅对苹果果实品质和植株锰含量的影响[J];山东农业科学;2011年06期
2 周聪;赵敏;;蔬菜产地酸性土壤中Pb、Cd、Cr形态分析研究[J];热带作物学报;2011年07期
3 李永春;孔令如;王焱;孔文尧;杨统一;邹爱兰;戚金亮;杨永华;;酸性土壤中大豆优势根瘤菌的分离、鉴定及其生物学特性[J];中国油料作物学报;2011年04期
4 袁晶晶;陈荣府;同延安;沈仁芳;;外源低分子量有机酸对碳酸钙预处理的酸性土壤中活性铝钙镁影响的研究[J];土壤;2011年04期
5 陈锡铭;王一帆;;田黄石的特征与辨识[J];福建农机;2011年02期
6 刘庆巍;;化肥对土壤的污染及防治对策[J];养殖技术顾问;2011年09期
7 贾梅玉;张兴德;孟祥一;陈翠翠;黄艾华;;蒲桃南果北植引种技术[J];山西果树;2011年04期
8 金庆忠;;加工型蔬菜雪里蕻无公害生产技术[J];河北农业;2010年01期
9 巴合提·奴拉力;;榛子压条繁育技术[J];中国园艺文摘;2010年09期
10 崔迎;;兰花的栽培技术[J];特种经济动植物;2011年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 杨丹;刘限;刘鸣达;张玉龙;;生物炭对农业可持续发展和环境改良作用的研究进展[A];发展低碳农业 应对气候变化——低碳农业研讨会论文集[C];2010年
2 王震宇;郑浩;李锋民;;湿地植物芦竹生物炭的制备及特性表征研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
3 孟静静;刘静宇;黄少鹏;;土壤碳汇能力衰退的生物炭修复[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
4 沈国清;;生物炭影响土壤生态系统功能的生物学机制[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
5 郭和蓉;陈琼贤;郑少玲;毛勇;严小龙;;营养型土壤改良剂对酸性土壤磷活化以及玉米磷吸收的影响[A];第八届全国青年土壤暨第三届全国青年植物营养与肥料科学工作者学术讨论会论文集[C];2002年
6 闫智培;李十中;;生物质热解生产生物炭研究进展[A];全国农村清洁能源与低碳技术学术研讨会论文集[C];2011年
7 徐义亮;陈宝梁;;生物质限氧裂解制备生物炭的热动力学特性研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
8 陈宝梁;陈再明;陈文远;周丹丹;方远;;有机污染物与生物炭的相互作用:吸附模型、机理和热力学[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
9 刘鑫;朱端卫;雷宏军;;两种酸性土壤活性锰与土壤pH、Eh的关系[A];土壤化学与生态环境建设和农业可持续发展学术讨论会会议指南与论文摘要集[C];2001年
10 盛奎川;沈莹莹;钱湘群;;生物质炭化及资源化利用研究进展[A];中国农业工程学会2011年学术年会(CSAE 2011)论文摘要集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 刘霞;生物炭能否给地球降降温?[N];科技日报;2009年
2 罗冰;生物炭渐火 农林废弃物就地一“焖”变成宝[N];粮油市场报;2011年
3 记者 耿建扩 通讯员 常云亮 王小胜;农民王有权将秸秆变成“香饽饽”提取生物炭和焦油新技术获国家专利[N];光明日报;2009年
4 本期专家为中化化肥高级顾问、中国农业大学教授 陈伦寿;改良酸性土和碱性土应采取什么措施[N];农资导报;2005年
5 顾松华;钾肥的施用[N];陕西科技报;2002年
6 刘军;常用化肥的特性与用法[N];陇东报;2007年
7 朱广凯;西红柿结了脐腑果咋办[N];大庆日报;2008年
8 本报记者 王军 王勇;改良酸性土壤的“良方妙剂”[N];农资导报;2005年
9 庆阳市农业技术推广中心 王建民;常用化肥的特性与用法[N];陇东报;2007年
10 记者 王威;新禾丰公司举办钙技术交流会[N];农资导报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张伟明;生物炭的理化性质及其在作物生产上的应用[D];沈阳农业大学;2012年
2 周再知;酸性土壤柚木钙素营养研究[D];中国林业科学研究院;2009年
3 章爱群;玉米对磷铝耦合胁迫的基因型差异及有机酸对土壤磷素有效性的影响[D];华中农业大学;2008年
4 代寿芬;小麦种质资源对酸和铝的耐性评价[D];四川农业大学;2008年
5 张健;三峡库区牧草种植区划及适生牧草栽培利用技术研究[D];西南大学;2007年
6 肖厚军;磷石膏矫治酸性黄壤的效应及机制研究[D];西南大学;2009年
7 刘金萍;酸性紫色土钙、锌、硼的复合效应及机理研究[D];西南农业大学;2001年
8 郭彦军;紫花苜蓿对酸性紫色土的适应性及其营养特性研究[D];西南农业大学;2005年
9 尤江峰;铝胁迫下蓼属植物和饭豆根系有机酸分泌特性研究[D];浙江大学;2006年
10 段蕾;臭氧—炭砂滤池对滦河水深度处理中试研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张晗芝;生物炭对土壤肥力、作物生长及养分吸收的影响[D];西南大学;2011年
2 吕伟波;生物炭对土壤微生物生态特征的影响[D];浙江大学;2012年
3 解钰;王草产量、品质和土壤性状对生物炭浓度梯度的响应[D];海南大学;2012年
4 吴鹏豹;生物炭对土壤质量及王草产量、品质的影响[D];海南大学;2012年
5 高海英;一种生物炭基氮肥的特征及其对土壤作物的效应研究[D];西北农林科技大学;2012年
6 唐华;生物炭对沼液养分淋溶的影响研究[D];西南大学;2012年
7 游东海;秸秆直接还田效果及秸秆热解制成生物炭还田模拟研究[D];西北农林科技大学;2012年
8 武孔焕;黑大豆响应酸性土壤和铝胁迫及甲醇促进其在酸性土壤上生长的生理特性和基因转录水平的变化研究[D];昆明理工大学;2012年
9 安增莉;生物炭的制备及其对Pb(Ⅱ)的吸附特性研究[D];华侨大学;2011年
10 刘鑫;几种酸性土壤活性锰变化特征及在油菜上的反映[D];华中农业大学;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026