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为研究畜禽粪便好氧堆肥过程氨气(NH3)与温室气体的排放特征及协同减排机制,以鸡粪与蘑菇渣为原料,设置9组不同条件的好氧堆肥正交实验,并进行为期45 d的跟踪监测,了解好氧堆肥过程基本理化参数变化,分析NH3和温室气体的排放规律及最佳减排条件,探究微生物群落与环境因子、气体排放通量之间的相关性。结果表明：含水率与碳氮比(C/N)变化影响整个堆肥进程,经45 d堆肥后,大多数处理组的堆肥均已经完全腐熟,且添加一定比例的椰壳生物炭与钙镁磷肥可以提高堆肥腐熟度。NH3和4种温室气体(CH4、N2O、CO、CO2)在堆肥前期(1～22 d)排放通量较高,人工翻堆会增加气体排放通量。NH3和温室气体排放的影响因子和最佳减排条件各不相同,存在“此消彼长”的关系。对NH3、CH4、N2O排放影响较大的因子是椰壳生物炭占比、钙镁磷肥占比和通风速率,有利于这3种气体协同减排的条件为含水率... 相似文献
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[目的]为综合评估不同奶牛粪污处理方式的温室气体排放规律。[方法]采用Meta分析法研究了粪污静态堆肥过程中、厌氧发酵过程及发酵后沼液在储存和还田过程中温室气体的排放规律。[结果]静态堆肥过程中CH4、CO2、N2O的排放因子分别为3.66、86.77、1.70 g/kg;厌氧发酵过程中单位沼气产量为0.245 L/g;厌氧发酵后沼液储存和还田过程中CH4、CO2、N2O的排放因子分别为10.88、83.80、5.72 g/kg。对比分析结果显示，厌氧发酵后沼液在储存和还田过程中CH4和N2O的排放量显著高于静态堆肥过程中的排放量，而2种粪污处理模式CO2的排放量间无显著差异；但因厌氧发酵产生的CH4可用于发电，能有效减少温室气体的排放。[结论]测算显示，厌氧发酵管理阶段温室气体的综合排放量为-1 239.91 kg/Ueq,较静态堆肥具有更好的碳减排效果。 相似文献
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好氧堆肥是禽畜粪便资源化利用的重要手段,堆肥过程中,随着有机质降解,腐殖质形成,会释放出大量的CO2、CH4、N2O等气体,不仅会造成堆肥肥效下降,还会造成严重的温室效应,如何在堆肥过程中保留住碳氮元素,增强肥效,保护环境,已成为众多学者研究的重点。本文综述了堆肥过程中温室气体CO2、CH4、N2O的排放规律,总结了堆肥过程中温室气体减排的措施,并对堆肥中温室气体减排做了展望。 相似文献
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为明确漏缝地板发酵床对育肥羊养殖过程氨(NH3)和温室气体排放特征的影响机制,本研究设置地面和漏缝地板发酵床两个试验处理,测定分析了育肥羊养殖过程NH3、氧化亚氮(N2O)、二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的排放特征,并采用宏基因组学解析了影响上述气体排放的微生物学机理。试验结果表明,与地面相比,漏缝地板发酵床能够显著降低育肥羊养殖过程的NH3排放(P<0.05),其NH3排放速率为21.64～58.92 mg·m-2·h-1,NH3累积排放量为86.36±1.06 g·m-2,减排率达58.60%。漏缝地板发酵床同样也能显著降低育肥羊养殖过程的CH4排放速率(P<0.05),其CH4累积排放量为26.66 g·m-2,减排率可达64.42%。然而,漏缝地板发酵床会使得... 相似文献
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《（《农业科学与技术》）编辑部》2016,(4)
为研究过磷酸钙不同添加量对蔬菜废弃物堆肥过程中氨气和温室气体排放的影响,以生菜的废弃菜叶和玉米秸秆为原料,以过磷酸钙肥料为添加剂,进行了27 d的曝气供氧堆肥,对堆肥过程中的氨挥发和温室气体排放(N_2O、CH_4和CO_2)进行了监测.试验共设6个处理,除CK处理(不添加过磷酸钙)外,其余处理依次根据混合物料初始总氮物质量的5%、10%、15%、20%和25%的比例添加过磷酸钙。结果表明:添加过磷酸钙对减少堆肥过程中的氨挥发和温室气体排放均有明显效果,氨挥发总量较CK减少了4.0%~16.7%,总温室气体CO_2排放当量减少了10.2%~20.8%。堆肥过程中排放的NH_3对温室效应的贡献相对较大,各处理NH_3的CO_2排放当量为59.90~81.58kg/t,占4种气体总CO_2排放当量的69%~77%。蔬菜废弃物堆肥过程中适量添加过磷酸钙是减少氨挥发和温室气体排放并提高堆肥品质的有效措施。 相似文献
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为研究过磷酸钙不同添加量对蔬菜废弃物堆肥过程中氨气和温室气体排放的影响,以生菜的废弃菜叶和玉米秸秆为原料,以过磷酸钙肥料为添加剂,进行了27 d的曝气供氧堆肥,对堆肥过程中的氨挥发和温室气体排放(N20、CH4和C02)进行了监测.试验共设6个处理,除CK处理(不添加过磷酸钙)外,其余处理依次根据混合物料初始总氮物质量的5％、10％、15％、20％和25％的比例添加过磷酸钙.结果表明:添加过磷酸钙对减少堆肥过程中的氨挥发和温室气体排放均有明显效果,氨挥发总量较CK减少了4.0％～16.7％,总温室气体C02排放当量减少了10.2％～20.8％.堆肥过程中排放的NH3对温室效应的贡献相对较大,各处理NH3的CO2排放当量为59.90～81.58kg/t,占4种气体总CO2排放当量的69％～77％.蔬菜废弃物堆肥过程中适量添加过磷酸钙是减少氨挥发和温室气体排放并提高堆肥品质的有效措施. 相似文献
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探究枸杞枝和气化滤饼资源化利用对维持生态环境稳定和农业循环可持续发展至关重要。将气化滤饼以干物质质量比0%(G0)、6.25%(G6.25)、12.5%(G12.5)、25%(G25)、50%(G50)和100%(G100)添加到堆肥混合物，探究添加气滤饼对枸杞枝条堆肥进程、气体排放、腐熟度、堆肥养分损失和累积的影响。添加气化滤饼可加速枸杞枝条堆肥进程，加速有机质分解，使堆肥2 d内进入高温期，并延长高温期2～6 d;适宜添加气化滤饼(G6.25、G12.5)降低堆肥过程中NH3释放4.02%和15.79%,但过量添加(质量比≥50%)显著增加NH3和CO2释放；添加气化滤饼显著增加枸杞枝条堆肥速效磷和速效钾的释放，且G6.25、G12.5、G25处理增加堆肥后的速效磷和速效钾含量，... 相似文献
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[目的]揭示内蒙古大青山土壤温室气体通量的变化趋势和影响,为温室气体在森林生态系统的排放机制和影响因素提供理论基础。[方法]利用OTC(开顶式增温箱)模拟大气温度升高,采用静态箱-气相色谱法野外原位观测土壤温室气体(CO2、CH4、N2O)通量的日动态、季节动态及年际动态的变化规律。[结果]模拟增温的条件下,5、10、20、40 cm土层土壤年均增温分别为1.13、2.16、1.21、0.70℃,大气年均增温0.61℃;增温处理下,5、10、20 cm土层土壤年均湿度分别降低4.64%、3.50%和8.43%,40 cm土层土壤湿度平均增加1.87%,大气湿度平均降低5.93%。增温降低了土壤有机碳、碱解氮、全氮、硝态氮含量、碳氮比,促进了铵态氮的转化。增温处理抑制了CO2通量排放,生长季CO2通量降低了25%。土壤CH4通量在生长季表现为大气CH4的汇,增温状态下的CH4通量平均吸收值略高于CK,一定程度上促进... 相似文献
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近年来，利用黑水虻转化餐厨垃圾并生产饲料蛋白已经成为餐厨垃圾处理的重要途经。为了评估黑水虻养殖过程中气体排放对环境的影响，采用气体动态吸收采集方法考察不同初始物料含水率、碳氮比(C/N)对黑水虻幼虫转化餐厨垃圾过程中NH3、温室气体释放的影响。结果表明，提高初始物料含水率、C/N均可明显抑制NH3的释放，NH3的总释放量最高分别可降低53.71%、61.95%。物料含水率、C/N对CH4、N2O释放的影响较小，不同养殖条件下的CH4、N2O释放量均较低。CO2的释放速率与虫体生长发育紧密相关，当C/N为20.00时，CO2的释放速率峰值可达(3 242.69±67.09) mg/h。从虫体生长角度看，当物料含水率为70%、C/N为10左右时更有利于幼虫生长，最佳条件下的总虫质量可达(1.16±0.01) kg,与C/N为30.00的处理组相比，总虫质量提高了70.59%,幼虫粗蛋白、粗脂肪含... 相似文献
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堆体规模对牛粪堆肥氨气和温室气体排放的影响 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】分析堆体规模对牛粪堆肥过程中氨气和温室气体排放的影响,为减少温室气体排放提供参考。【方法】采用牛粪与锯末混合物进行堆肥,调节含水率约为66%,牛粪、锯末混合物的质量分别为109.24,217.52和429.53kg,每周翻堆2次。通过发酵棚+INNOVA 1412i多种气体分析仪+INNOVA 1409-24多点采样器测量系统,对3种规模堆肥过程中氨气和温室气体排放进行不间断测试,每小时测量1次进气口和排气口氨气、氧化亚氮、甲烷和二氧化碳的质量浓度,进而对堆肥过程中的温室气体排放进行分析与评价。【结果】单位质量堆肥的氨气、甲烷和氧化亚氮排放率随着堆体规模的增加而增大,CO_2排放率则随堆体规模增加而减小。NH_3-N和N_2O-N分别占堆体初始总氮的12.59%~17.44%和3.29%~4.62%,CH_4-C和CO_2-C分别占堆体初始总有机碳的0.31%~0.41%和20.70%~30.98%。各处理单位质量堆肥的总温室气体排放量(CO_2基础)为241.20~257.36g/kg。【结论】牛粪堆肥过程中,增加堆体规模能降低总温室气体排放量。 相似文献
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[目的]通过对黄芪和白芷药渣好氧堆肥过程中温室气体排放的研究,为中药渣堆肥化温室气体减排提供理论依据。[方法]采用发酵装置进行了为期28 d的模拟堆肥过程,测定了不同堆肥时期的温室气体排放量。[结果]黄芪和白芷药渣在高温好氧发酵过程中CH4、CO2和CO温室气体排放量均在高温期（7~14 d）达到峰值,N2O的排放量主要集中在7 d（高温期）和21 d（降温期）。[结论]通过对黄芪和白芷药渣在高温好氧发酵过程中CH4、CO2、N2O和CO温室气体排放特征的研究,明确了2种药渣温室气体排放的规律,为此2种药渣温室气体减排提供试验依据。 相似文献
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为优化羊粪堆肥腐熟度与温室气体减排协同的技术工艺参数,以2种不同热解温度制备的稻壳生物炭为堆肥辅料,与羊粪、食用菌渣混合,进行了43 d的堆肥试验。设置了3个处理,羊粪与食用菌渣质量比9∶1混合体作为预备物料,在预备物料上分别添加450、650℃热解的稻壳生物炭(占预备物料质量百分比15%)为BC450、BC650处理,在预备物料上添加未热解炭化的稻壳(与稻壳生物炭同等体积)为CK处理。监测了堆肥温度、腐熟度指标(NH4+-N/NO3--N、EC值、种子发芽指数)、温室气体(CH4、CO2、N2O)排放的变化动态,分析了不同热解温度稻壳生物炭对堆肥腐熟度与温室气体减排的协同效果。结果表明：添加450、650℃热解的稻壳生物炭,缩短了堆肥体NH4+-N/NO3--N、T值、EC值及种子发芽指数达到腐熟度推荐值的所需时间,与CK处理相比,BC450、B... 相似文献
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为揭示洱海流域长期施肥下露地菜田温室气体(N2O、CH4、CO2)和土壤氨(NH3)挥发对不同施肥方式的响应趋势及影响因素,依托始于2007年连续进行15 a的长期定位试验,研究5个施肥处理[不施任何肥料(CK)、有机肥(OM)、化肥和有机肥(NPK+OM)、增施氮肥(NPK+OM+N)、增施磷肥(NPK+OM+P)]的温室气体及氨挥发的特征。结果表明：长期定位15 a后,OM处理能显著增加菜田土壤全氮、有机质、有效磷含量。在等氮条件下,与OM处理相比,NPK+OM处理能显著增加菜田土壤NO3--N含量;NPK+OM+N处理会使土壤pH显著降低,导致土壤酸化。NPK+OM+N处理pH比NPK+OM处理显著降低9.27%;OM处理会导致土壤CO2和CH4排放量显著升高,在整个莴苣生育期内CO2和CH4的累积排放量分别为(22 489.29±1 562.91)kg·hm 相似文献
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以黑龙江省大庆市盐碱土壤为研究对象,探讨有机种植对盐碱土主要温室气体(N2O和CO2)排放的影响。采用IPCC(1992)的方法对试验结果进行计算及对比,结果表明,相较于常规种植,有机种植的温室气体(N2O、CO2)排放通量值较低,说明有机种植对盐碱土旱田的温室气体(N2O、CO2)有减排作用。在盐碱土上有机种植大豆、玉米,随着有机种植年限的增加,温室气体(N2O、CO2)的排放值略有变化,但差异不显著,且总体的增温潜势依然低于常规种植。而且,有机种植增加了试验区土壤微生物量碳、氮的含量。 相似文献
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通过研究贵州省冬闲田种植光叶紫花苕、箭舌豌豆、黑麦草和油菜4种绿肥还田对后茬玉米产量和土壤温室气体排放的影响,筛选可以减少或一定程度上遏制农业温室气体排放的绿肥。结果表明：（1）箭舌豌豆处理CO2平均排放通量最高,为79.67 mg/（m2·h）,油菜处理最低,为66.53 mg/（m2·h）,但各处理间无显著差异;与冬闲相比,除油菜处理外,其他绿肥处理均促进CO2排放。（2）所有绿肥处理均促进CH4排放,冬闲CH4累积通量为负值,表明绿肥还田导致土壤由CH4汇变为弱排放源。（3）与冬闲相比,除箭舌豌豆处理外,其他绿肥处理对N2O累积排放量均有抑制作用。（4）CO2对全球变暖贡献占主导,N2O次之,CH4所占比例最小。（5）绿肥还田均可提高玉米产量,且光叶紫花苕绿肥处理产量显著高于冬闲,单位产量温室气体排放强度也较小。因此,综合考虑环境效益和生产效... 相似文献
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[目的]育雏鸡舍内温度、湿度以及有害气体浓度等环境因素影响雏鸡的生长发育,而构建育雏鸡舍内环境逐时动态变化小气候仿真模型可精准模拟舍内环境。[方法]根据舍内外环境条件、鸡舍的建筑结构和热特性、动物生理和边界条件,采用双膜理论原理和CO2平衡原理建立有害气体浓度(NH3和CO2)动态模型,采用能量和质量平衡方程建立温度、湿度动态模型。使用Matlab/Simulink构建了含有害气体的育雏鸡舍小气候环境仿真模型,通过实测数据对仿真模型进行了模拟验证,并进行了分析讨论。[结果]仿真模型输出的NH3浓度、CO2浓度、温度、湿度平均绝对误差分别为8.20%、9.70%、0.72%、1.70%,最大误差分别为0.7 mg·m-3、443.2 mg·m-3、0.7℃、12.3%,均方根误差分别为0.54 mg·m-3、50.7 mg·m-3、0.81℃、3.9%,决定系数分别为0.841 3、0.861... 相似文献
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[目的]研究禽畜粪便与板栗废弃物不同配比混合堆肥的理化指标差异。[方法]以鸡粪、牛粪、猪粪和板栗废弃物为原料,通过不同比例混合堆肥,研究4种配比的混合配方在堆肥过程中,堆体温度、全碳含量、全氮含量、碳氮比(C/N)及种子发芽指数(GI)等理化指标的差异。[结果]4种比例的混合堆体,经过45 d的堆肥发酵,总碳含量和总氮含量均呈下降趋势,C/N呈缓慢下降趋势,GI达80%以上;板栗废弃物∶鸡粪∶牛粪∶猪粪为3∶2∶3∶2(即C处理,C/N=32∶1)时,能在35 d完成堆肥,堆肥成品C/N达16.81∶1,且GI高达92%,处理效果最好。[结论]该研究为制备板栗废弃物有机肥提供理论依据,同时为实现板栗产业链的环境友好型转变提供技术参考。 相似文献
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【目的】大量研究表明,热带地区是陆地生态系统 N2O排放的重要区域,同时对 CO2的吸收和排放具有重要影响。在高度风化的热带土壤中,磷是影响橡胶林地生态系统初级生产力的重要限制因子之一,调控包括土壤N2O 和 CO2排放在内的生态功能。本研究通过室内好氧培养试验,旨在明确外源磷输入对橡胶林土壤 N2O、CO2排放和氮素转化速率的影响。【方法】以热带地区橡胶林土壤为研究对象,在土壤质量含水量 25%、温度 20 ℃条件下,利用 Robot 自动连续在线培养系统,每间隔 8 h 测定培养瓶内气体浓度,研究不同磷添加量对土壤 N2O、CO2排放量和净氮转化速率的影响。【结果】与单独氮添加相比,橡胶林土壤单独磷添加后显著降低 N2O 排放并增加土壤呼吸速率,单独磷添加对 N2O和 CO2两种温室气体排放的影响存在某种程度上的“此消彼长”效应。在相同氮添加基... 相似文献
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不同配比园林绿化废弃物和蘑菇渣混合蚯蚓堆肥的效果 总被引：4，自引：3，他引：1
为探究园林绿化废弃物和蘑菇渣混合堆肥最佳配比,采用‘大平2号’蚯蚓Eisenia fetida‘Daping 2’对园林绿化废弃物和蘑菇渣进行混合堆肥处理,以期为园林绿化废弃物和蘑菇渣的资源化利用提供理论基础。试验共设5个处理[园林废弃物+蘑菇渣（干质量比）]:A1（100%+0%）,A2（75%+25%）,A3（50%+50%）,A4（25%+75%）和A5（0%+100%）,进行11周堆肥。对堆肥过程不同处理中,成熟蚯蚓数量、成熟蚯蚓质量、蚯蚓幼苗数量以及蚯蚓卵数量和堆肥前后材料化学性质进行测定;利用种子发芽实验研究堆肥效果。结果表明:A2和A3处理的蚯蚓生长和繁殖优于其他处理;A3和A4处理的堆肥养分（钾、铜和锌）增加率显著高于（P < 0.05）其他处理,A3和A4钾质量分数为（28.05 ±6.13）和（28.32 ±5.66）g·kg-1,A3和A4铜质量分数为（21.91 ±2.78）和（34.08 ±3.34）mg·kg-1,锌质量分数为（27.22 ±1.51）和（32.76 ±2.97）mg·kg-1并且堆肥达到腐熟。蘑菇渣添加比例大于50%会导致电导率值偏高,大于75%会限制蚯蚓卵的成长。综合各项指标表明:A3堆肥品质优于其他处理。同时,建议在实际应用中将A3堆肥用于低灵敏度植物的栽培基质或结合淋洗措施降低A3堆肥产品的电导率值后使用。 相似文献
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秸秆还田深度对土壤温室气体排放及玉米产量的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
【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）,但T1与T4处理之间差异不显著;而N2O的累积排放量T2处理为最高,与CK相比,累积排放量显著增加111.3%,T4处理增加最少,与CK相比显著增加了12.8%（P<0.05）;CH4则表现为吸收,且秸秆还田后降低了农田土壤对CH4的吸收能力,吸收量表现为CK处理>T4处理>T3处理>T1处理>T2处理,且各还田处理与CK之间差异显著（P<0.05）。（2）秸秆不同还田深度下,与对照相比,各处理玉米产量均显著增加,增产在5.6%—20.8%（P<0.05）,但各处理之间的穗长、穗粗和行粒数差异不显著。当秸秆还至30—40 cm时,产量最高,较CK增加了20.8%,表明秸秆还田对提升土壤肥力及作物增产有重要作用。（3）从温室气体综合增温潜势（GWP）和温室气体排放强度（GHGI）来看,在100年尺度上,GWP表现为T2处理>T3处理>T1处理>T4处理>CK处理,而GHGI表现为T2处理>T3处理>T1处理>CK处理>T4处理,表明与CK相比,各处理均增加了玉米季温室气体的综合增温潜势,而T4处理则降低了玉米季温室气体排放强度,说明秸秆深还至30—40 cm可在一定程度上缓解全球增温潜势。【结论】秸秆还田会显著增加CO2和N2O排放,降低对CH4的吸收能力;秸秆深还至30—40 cm可相对降低综合增温潜势,降低温室气体排放强度,同时显著增加玉米产量。因此,为实现较高的玉米产量和较低的温室气体排放强度,秸秆深还至30—40 cm是较为合理的土壤改良培肥方式。 相似文献