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采用静态暗箱-气相色谱法,观测分析了水稻适雨灌溉和常规灌溉2种模式下稻田CH_4和N_2O的季节排放情况,评估了水稻适雨灌溉对稻田CH_4和N_2O排放的影响。结果表明,适雨灌溉稻田CH_4、N_2O排放峰值分别出现在分蘖期和拔节孕穗期,整个生育期CH_4、N_2O平均排放通量分别为16.77 mg/(m~2·h)、6.64μg/(m~2·h),适雨灌溉稻田CH_4、N_2O排放量较常规灌溉显著下降(p0.05),分别下降了74.47%和67.06%。水稻适雨灌溉通过合理利用雨水资源,减少灌溉次数及灌水量,显著降低了稻田CH_4和N_2O的排放。 相似文献
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沼渣与餐厨废弃物、牛粪联合堆肥的腐殖化进程研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为探究不同沼渣联合堆肥的腐殖化进程,以污泥沼渣、秸秆沼渣和醋糟为主要原料分别与餐厨废弃物、牛粪联合堆肥,进行堆肥过程中酶活性变化及堆肥前后腐殖化特征变化的表征。研究结果表明:秸秆沼渣堆肥过程中脱氢酶和脲酶活性随着堆肥进行呈先增加后降低的趋势,且保持较高的多酚氧化酶、纤维素酶活性,加速了有机物的分解和腐殖化;相比秸秆沼渣和醋糟,污泥沼渣在堆肥结束时脱氢酶和脲酶活性依然较高,分别为19. 25μg/(g·h)、6. 22 mg/(g·d),表明还存在部分不稳定有机物。经过30 d堆肥后,沼渣逐渐腐殖化,腐殖酸的分子量分别由堆肥前的2 024、3 284、2 090 Da变为堆肥后的2 061、3 929、3 990 Da。综上,基于多元参数表征能够为沼渣的高效资源化及其产品应用提供理论依据。 相似文献
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为厘清我国奶牛养殖行业温室气体排放现状,指导奶牛养殖温室气体减排路径规划,分析了一头成年奶牛全产业链的温室气体排放情况。结果显示：以敞口厌氧塘粪污处理为基线,沼气工程可实现粪污管理过程温室气体减排90%以上,结合沼液密闭贮存,减排可达98%,其中甲烷减排贡献占98.3%;奶牛粪便处理后利用过程,通过能源替代、化肥替代和土壤固碳可创造减排固碳效益,年最大减排固碳能力达3.611 tCO2e·头-1;从奶牛养殖全链条考虑,不同奶牛粪便管理利用情境下,沼气工程处理粪污且结合三沼利用模式下,温室气体减排效益最显著,奶牛年净排放量仅为3.742 tCO2e·头-1a-1),与敞口厌氧塘粪污处理利用模式相比减排65%,与堆肥结合粪肥还田模式相比减排30%。优先选用沼气工程作为奶牛粪便管理方案,同时加强沼气和沼液沼渣的回收利用,是实现奶牛养殖业温室气体尤其是甲烷减排的有效途径。 相似文献
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鸡粪沼渣联合好氧堆肥基质降解与气体排放研究 总被引：4，自引：0，他引：4
利用好氧堆肥反应器系统开展鸡粪沼渣联合好氧堆肥试验,进行物理、化学、生物学指标和甲烷(CH_4)、氨气(NH_3)及氧化亚氮(N_2O)等排放气体的多元动态表征,并开展主要排放气体与堆体氧浓度和温度相关性分析。研究结果表明,通过合理物料配比、适度供氧的联合好氧堆肥可更有效地实现鸡粪沼渣安全、优质资源化利用。鸡粪沼渣联合好氧堆肥过程中,物理、化学、生物学指标动态变化具有良好的动态对应关系,纤维素类物质的降解主要集中在反应中后期。堆肥过程中CH_4与堆体氧浓度和温度均呈现良好的负相关关系,NH_3和N_2O与温度均呈正相关关系;可通过控制堆体氧浓度和温度调控气体排放。综上,基于多元参数表征、相关性分析可为鸡粪沼渣联合好氧堆肥工艺优化提供理论和方法学支撑。 相似文献
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添加过磷酸钙的猪粪堆肥污染气体减排工艺优化 总被引：6，自引：0，他引：6
过磷酸钙作为农业生产中常用肥料添加到堆肥中一方面能够显著降低堆肥过程中氨挥发,减少甲烷、氧化亚氮等温室气体的排放,另一方面可以提高磷的生物有效性,对于降低堆肥环境污染风险提高堆肥品质具有重要意义。为研究不同工艺参数对堆肥污染气体排放的影响,研究了添加过磷酸钙条件下不同通风率(0.12、0.24、0.36 L/(kg·min))、含水率(55%、60%、65%)和碳氮比(15、18、21)对堆肥典型污染气体CO_2、CH_4、NH_3和N_2O排放的影响。结果表明:含水率65%和通风率0.36 L/(kg·min)条件下会显著降低过磷酸钙的固氮效果,低通风率更有利于减少NH_3挥发控制氮素损失。过磷酸钙能够有效控制猪粪堆肥N_2O的排放,低通风率有利于堆肥高温期N_2O减排。过磷酸钙对CH_4的减排效果显著,受工艺参数影响较小。不同工艺参数均不会影响添加过磷酸钙堆肥达到稳定和腐熟,从CO_2、CH_4、NH_3和N_2O总温室效应减排效果来看,含水率60%、通风率0.12 L/(kg·min)、碳氮比18是最优堆肥工艺参数方案。 相似文献
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为探寻不同水氮管理模式对黑土稻田碳固定与碳减排效应的影响,进行了田间试验研究。设置常规淹灌(F)与控制灌溉(C)两种灌溉模式,选用110 kg/hm2(N)、99 kg/hm2(N1,减氮10%)、88 kg/hm2(N2,减氮20%)3种施氮量,测定了6种水氮管理模式下的水稻土壤呼吸CO2排放强度和CH4排放强度,水稻收获后各器官干物质量、碳含量及固碳量,并计算了净土壤碳收支情况。结果表明,不同水氮管理模式下,各处理土壤呼吸CO2排放量呈现单峰值变化,并在分蘖期达到峰值;各处理甲烷排放量呈现双峰值变化且在分蘖期与穗肥施入后达到峰值。相同灌溉方式下,随着施氮量的减少,土壤呼吸CO2排放强度与甲烷排放强度也显著减少(P<0.05)。相同施氮量下,控制灌溉相比常规淹灌有效地降低了甲烷排放强度,但提高了土壤呼吸CO2排放强度。不同水氮管理模式下,水稻收获后总固碳量为319.37～489.00 g/m2<... 相似文献
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《中国沼气》2017,(1)
文章以发酵废弃物沼渣和水稻秸秆为原料,设置不同的沼渣与秸秆比例进行堆肥,分析堆肥20天过程中物理、化学和荧光光谱变化的特征,探讨堆肥过程中添加不同比例的水稻秸秆对堆肥特性的影响。结果表明,试验组S4和S5含水率仍能达到40%,保湿效果好;试验组S4有机质降低了11.6%,高于其他试验组,其微生物活性最高;堆肥结束时,S4处理E465/E665(E4/E6)值(4.12)最小,三维荧光光谱Em红移距离(B区的Em移动20 nm,C区的Em移动10 nm)最大,其腐殖化和聚合程度最高。堆肥结束时,各试验组电导率稳定在1000~1300μs·cm-1之间,E4/E6降至4~7之间,堆肥达到腐熟。整体来说,添加秸秆有利于沼渣堆肥的腐熟,可为沼渣资源化利用和提高沼渣堆肥产品质量提供科学依据。 相似文献
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该研究以10年生红富士苹果树为试材,探讨沼渣替代化肥对苹果生长发育的影响,以期为沼渣资源化利用提供科学依据。施肥基于等氮原则,共设6个处理,分别为CK(空白),40%ZF+60%HF(40%沼渣+60%化肥),60%ZF+40%HF(60%沼渣+40%化肥),80%ZF+20%HF(80%沼渣+20%化肥),100%ZF(全沼渣)和100%HF(全化肥)。研究结果表明,沼渣施用能提高土壤有机质含量,含量高低与沼渣施用量呈正相关。与100%HF处理相比,沼渣与化肥配施在果树花期降低了土壤中速效养分、叶片全氮磷钾和叶绿素含量,在果实成熟期则提高了其含量。沼渣促进土壤中微生物总量的增加,以80%ZF+20%HF处理为最佳。果实产量以40%ZF+60%HF处理为最高,但与60%ZF+40%HF处理间无差异。沼渣与化肥配施能提高果实的糖度,VC含量和硬度,降低果实的酸度,果实品质以60%ZF+40%HF处理最好。综合分析认为,沼渣替代60%的化肥是沼渣与化肥配施较为合理的比例。 相似文献
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《Journal of Agricultural Engineering Research》1998,69(4):365-375
The emission of trace gases during composting of green waste from land maintenance (fresh cuttings of mixed herbage from fallow land) were studied. Concentrations of nitrous oxide and other trace gases were measured in experimental compost heaps by means of an infrared gas analyser and a high-resolution FT-IR spectrometer. It was verified that the maintenance of aerobic conditions is essential to keep emissions of methane and nitrous oxide at a low rate. Estimates made using a simple air transport model, indicated that the emission of nitrous oxide during composting of green waste from land maintenance was about 0·5% of the total nitrogen content of the initial material. Carbon monoxide was also detected in the compost air and its emission during biodegradation corresponded to about 0·04% of the initial carbon content of green waste.For a detailed evaluation of the findings during field experiments, laboratory apparatus for measuring the composition of compost air was developed. The measurements were performed at a temperature of 35°C and at different ventilation rates. Moistened plant material (dry cuttings of mixed herbage from fallow land) amended with lime saltpetre was used as compost substrate. At a ventilation rate of 100 cm3/min of air per kg of substrate, the maximum emission rate of nitrous oxide was 2·2 mg/h per kg of substrate. The maximum emission rate increased to 13·3 mg/h kg, when the ventilation rate was lowered to 20 cm3/min kg. The emission rate of carbon monoxide was about 40 μg/h per kg of substrate at the low ventilation rate and rose above 200μg/h kg at the higher ventilation rate. 相似文献
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浙江省海宁市同仁养殖场沼气发电综合利用工程及效益分析 总被引：9，自引：0，他引：9
养殖业的污染已经成为制约规模化养殖业可持续发展的重要因素。浙江省海宁市同仁养殖园沼气发电综合利用工程,日处理养殖污水60余t,年处理量达2.37×104t,可每年节省开支1.9万元。日产沼气500 m3,用于发电,年可发电32万度,每年可创收12.8万元。太阳能集热装置100.8 m2,每年可节省开支1.26万元。年产有机肥480 t,每年仅有机肥一项的收入就可达到28.8万元。沼液经管道输送,作为附近10 hm2示范桑园及13.3 hm2稻田有机肥,又可为农民节约2.8万元。沼液、沼渣等的使用可提高土壤有机质含量,改良土壤,有利于土地资源的可持续利用。 相似文献
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为改善沼渣、牛粪共堆肥低磷和低钾等问题，向共堆肥肥堆中添加生物质飞灰，对堆肥过程中堆体理化特性进行分析。选取飞灰添加量为8%、12%、20%和25%，按四分法每10天取样记录含水率、电导率、总碳、总氮、总磷和总钾等变化，分析研究飞灰添加量对沼渣、牛粪共堆肥的影响。结果表明：当飞灰的添加量由8%增加到25%，堆体的含水率增加，但是当添加量超过12%时，对含水率影响不大，最终维持在58%左右；飞灰中的碱金属等物质的存在，中和好氧发酵过程产生的酸，提高堆体的pH值，同时还提高堆体的电导率，改善堆体的发酵环境；飞灰中的生物炭和钾等成分提高堆体的总碳和总钾含量，60天腐熟后，堆体的总碳含量由37.37%增加到47.81%，总钾含量最大值为35.74 g/kg，但是对总氮和总磷含量的影响不明显。然而过高的飞灰添加量会抑制微生物的生长，从而降低发酵速率和产品质量。 相似文献
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牛粪、鸡粪和稻秆混合的沼气发酵特性与工艺优 总被引：5，自引：2，他引：3
采用可控恒温厌氧发酵装置,选用牛粪、鸡粪、稻秆3种原料,按干物质比例0∶2∶1、0.4∶1.6∶1、0.8∶1.2∶1、1.2∶0.8∶1、1.6∶0.4∶1、2∶0∶1混合,研究了各配比在15℃、20℃、25℃、30℃下的厌氧发酵情况.结果表明:随温度升高,各配比产气速率和累积产气量均增大,15℃下发酵周期最长,其他温度对发酵周期影响无显著差异;不同配比下,累积产气量均呈先增大后减小的趋势,牛粪、鸡粪、稻秆3种原料混合的发酵效果显著好于牛粪与稻秆、鸡粪与稻秆2种原料混合的发酵效果,但配比对发酵周期无显著影响.通过模型预测,得到最优工艺组合,在发酵温度为30℃,牛粪、鸡粪与稻秆配比为1.22∶0.78∶1时,可获得最大累积产气量为28308.7mL. 相似文献
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《灌溉排水学报》2019,(1)
【目的】寻求黑龙江省寒地稻田的适宜灌溉方式。【方法】采用静态箱-气相色谱田间观测的方法,设置控制灌溉、间歇灌溉和淹水灌溉3种灌溉方式,展开了对寒地水稻生长季CH_4和N_2O排放特征及其增温潜势方面的研究。【结果】(1)稻田CH_4排放主要集中在分蘖期、拔节孕穗期和抽穗开花期。与淹水灌溉相比,控制灌溉、间歇灌溉能显著减少CH_4排放量(P<0.01),其中控制灌溉减少56.29%,间歇灌溉减少26.59%。(2)土壤干湿交替的晒田期和施加穗肥7 d后是稻田N_2O排放的主要时期,返青期有明显的负排放现象发生。施加穗肥后,控制灌溉稻田N_2O排放首先达到排放高峰,比间歇灌溉和淹水灌溉提前了6 d。控制灌溉和间歇灌溉N_2O排放量与淹水灌溉相比分别增加了55.6%和56.0%。(3)淹水灌溉稻田CH_4排放量与5 cm土壤温度显著正相关(P<0.01),控制灌溉稻田N_2O排放量与15 cm土壤温度显著正相关(P<0.01)。不同深度土壤温度、气温对间歇灌溉稻田CH_4和N_2O排放均有显著影响。淹水灌溉CH_4和N_2O排放受土壤温度影响显著,其影响大小与不同灌溉方式有关。【结论】不同灌溉模式影响了寒地稻田CH_4和N_2O排放特征,控制灌溉既降低了增温潜势又增加了籽粒产量,是一种较优的灌溉模式。 相似文献
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施用钾肥对稻田土镉污染钝化修复效应影响研究 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】在Cd污染农田钝化修复中科学、合理施用钾肥。【方法】采用盆栽试验的方法种植水稻,研究了施用不同量氯化钾和硫酸钾对Cd污染稻田土海泡石钝化修复效应的影响。钾肥分别为氯化钾和硫酸钾,试验中施用的氯化钾和硫酸钾分别设置高、中和低3个添加量,钝化剂为海泡石。【结果】海泡石(S)钝化修复可以增加糙米生物量,施用低量(K1L)、中量(K1M)和高量(K1H)KCl后水稻糙米生物量分别降低7.35%、11.47%和4.66%,但与CK相比无显著差异。施用低量硫酸钾(K2L)可使糙米生物量提高2.69%,施用中量硫酸钾(K2M)可使糙米生物量降低1.10%,但与CK无显著性差异,而施用高量硫酸钾(K2H)可使糙米生物量降低14.97%,且与CK差异显著。在Cd污染水稻土钝化修复下,土壤中Cd有效性随KCl施用量的增加而显著增加,与S处理相比增加幅度可达41.67%～58.33%,施用K_2SO_4同样可以增加土壤中有效态Cd质量分数,增加幅度为16.67%～33.33%,但相比KCl对土壤钝化的活化作用要弱。与S处理相比,SK1L、SK1M和SK1H处理可使糙米Cd质量分数分别增加53.38%、46.15%和200.00%;SK2L、SK2M和SK2H处理可使糙米Cd质量分数分别增加7.69%、38.46%和23.08%。在海泡石钝化修复下,KCl对水稻吸收累积土壤Cd的促进作用比K_2SO_4显著得多。【结论】在Cd污染水稻土钝化处理下,土壤中Cd有效性随KCl施用量升高而显著增加,施用KCl对水稻糙米Cd吸收累积具有明显的促进作用,特别是在施用高量KCl时,但施用低量K_2SO_4可以降低水稻根部的Cd累积量,对水稻糙米Cd吸收累积无明显影响,在施用中高量K_2SO_4时,虽然可以在一定程度上促进水稻根系对土壤中有效态Cd的吸收,但与KCl相比效果低很多。 相似文献
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2010年在辽宁省中部地区水稻上开展一次性底施缓释尿素田间试验。结果表明：在辽宁中部地区水稻上一次性施用缓释尿素比施用普通尿素,增产效果非常明显,开原和大石桥试验点增产31.1～57.0kg/667m2,增产率为5.9%～10.9%;辽中试验点增产34.7～88.9kg/667m2,增产率为10.1%～21.3%。 相似文献
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[目的]分析冬小麦春灌前后CO2通量的变化特征,给农田生态系统的碳排放对大气中CO2通量的影响提供一定支撑。[方法]采用静态透明箱法,通过手持式CO2测量仪(testo 535)观测分析了冬小麦田春灌前后每天不同时段内静态透明箱箱体内的CO2通量变化,通过不同时段内的CO2通量变化计算冬小麦田春灌前后每天不同时刻的CO2排放通量,分析比较了冬小麦田春灌前后CO2通量的日变化特征。[结果]春灌前,冬小麦田CO2通量在-0.123~0.056mg/(m2 s)之间;春灌后,冬小麦田CO2排放通量在-0.345~0.276mg/(m2 s)之间。冬小麦田春灌后的CO2排放通量明显高于春灌前,其中光合作用吸收CO2和呼吸作用释放CO2同时增加,但吸收大气中CO2的速率增加的更大。冬小麦田在春灌前CO2排放通量的日变化特征为单峰型曲线,但在春灌后逐渐向双峰型曲线转变。[结论]春灌影响冬小麦CO2排放通量的日变化。 相似文献
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沼液防治小麦赤霉病的研究 总被引：10，自引：0，他引：10
本文研究沼液防治小麦赤霉病的效果,并与对照和多菌灵进行比较,得出下列结论: 1.采用正常运行的沼气池生产的沼液防治小麦赤霉病发病率比对照下降20.71％,相对防治效果提高44.88％,与多菌灵防效相当。 2.沼液防治小麦赤霉病,以不稀释在小麦盛花期亩喷50公斤效果最好。 3.沼液防治小麦赤霉病,不需投资,便于推广,避免使用农药造成的环境污染。 相似文献
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水稻覆膜灌溉对生态环境的影响研究 总被引：3，自引：1，他引：2
通过大田试验,与浅湿灌溉(CK1)和浅水灌溉(CK2)相比较研究了覆膜灌溉对水稻生态环境的影响。结果表明,覆膜灌溉条件下稻田空气相对湿度低于CK1和CK2,气温和地温高于CK1和CK2,其中地温的增温幅度在返青期最大,随着水稻叶面积的增加逐渐减少,在所观测的深度范围内(15cm)随着土层深度的增加而增大。覆膜灌溉较CK1、CK2生育进程加快,生育期提前和缩短。抽穗开花期水稻的抵抗力差,若遇低温高湿情况易感染稻瘟病,由于覆膜区水稻抽穗早避免了低温天气,加上覆膜还可以提高空气温度、降低空气湿度,使覆膜区水稻的受病害程度明显降低。覆膜水稻的生长量大(分蘖数、每穗总粒数和千粒重高),其无效分蘖数也较高,因此,建议覆膜水稻要适当稀植以增加成穗率,同时降低成本。覆膜水稻产量较CK1高2.6%,较CK2高5.7%;经济效益较CK1高1.1%,较CK2高6.2%;灌溉水生产率为1.56kg/m3,比CK1高38%,比CK2高95%。 相似文献