潘威宇:生物柴油副产品对减少土壤氮素流失的研究论文

潘威宇:生物柴油副产品对减少土壤氮素流失的研究论文

本文主要研究内容

作者潘威宇(2019)在《生物柴油副产品对减少土壤氮素流失的研究》一文中研究指出:随着化石燃料的日渐枯竭,不断出现的能源危机和人们对气候变化的忧虑,人们对新型的可再生清洁能源的需求变得尤为迫切。生物柴油作为化石燃料的一种替代燃料越来越受到人们的广泛关注,近年来生物柴油工业正逐渐成为发展最为迅猛的行业之一,然而在生产生物柴油同时也伴随生成了大量的生物柴油副产品(BCP),如何更加经济环保地处理BCP成了新的难题。有研究发现将BCP做为添加剂加到土壤中能够极大的减少土壤中硝态氮的含量,为了更加深入研究BCP对土壤的固氮作用以及其作用机制,固氮效果和对土壤微生物和植物的影响,并且评估最终投入到实际生产应用中的可行性,进行了三个实验研究,主要结果有:(1)BCP能在短时间内被微生物吸收利用,并且土壤微生物量和微生物活性都迅速得以提升,BCP对微生物来说可能是一种优质碳源。同时观测到土壤中的NO3-离子含量大幅度下降,1500 μgBCPg-1干基土处理中,三种土壤中所有处理的NO3-含量都减少了 98%左右,BCP表现出了极强的固氮作用,但是各个处理中NH4+浓度前后变化不明显。同时通过对比土壤中NO3-减少的量与CO2增加的量发现它们之间的C/N接近24,一定程度上表明了在本实验中微生物的主要氮源来自于土壤中的NO3-。(2)通过对比微生物对BCP和甘油利用的有效性,发现这两种底物添加处理之间的结果差异不大,当同时添加外源氮后,两种处理结果的差异被放大,此时甘油表现为相对更优质的碳源。BCP的添加短时间内促进了土壤微生物的生长繁殖,同时微生物需要利用土壤矿质态氮作为氮源之一,使得大量土壤矿质态氮转化为有机氮储存在微生物体内,推测这可能是BCP的主要固氮机制。BCP处理后期土壤无机氮含量逐渐回升可能是由于此时土壤剩余有效氮碳不足以维持这一部分微生物,导致其大量死亡,细胞体释放出的有机氮经再矿化作用又转化为无机氮返还回土壤中,黑麦草实验结果表明植物能有效利用这一部分被重新释放出来的氮。(3)BCP施用能减少土壤可溶性有机氮的流失,效果与BCP对硝态氮的固定相似,可能是因为BCP施用后大量繁殖的土壤微生物通过利用小分子有机态氮而减少了土壤DON的含量,从而减少了 DON淋失。所添加的BCP本身几乎不会淋失到耕作层以下,仅仅只有0.018%的BCP以DOC方式流失到滤液中。同时观测到BCP的添加对小麦生长产生不利影响,与对照相比BCP处理的小麦氮素利用率降低了 13%,可能是在小麦生长前期由于BCP强烈的固氮作用的影响。研究结果表明施用BCP作为一种减少土壤氮素流失的措施在农业生产中有一定的可行性。一方面可以减少农田氮素损失,另一方面能经济有效的处理掉过多的BCP。

Abstract

sui zhao hua dan ran liao de ri jian ku jie ,bu duan chu xian de neng yuan wei ji he ren men dui qi hou bian hua de you lv ,ren men dui xin xing de ke zai sheng qing jie neng yuan de xu qiu bian de you wei pai qie 。sheng wu chai you zuo wei hua dan ran liao de yi chong ti dai ran liao yue lai yue shou dao ren men de an fan guan zhu ,jin nian lai sheng wu chai you gong ye zheng zhu jian cheng wei fa zhan zui wei xun meng de hang ye zhi yi ,ran er zai sheng chan sheng wu chai you tong shi ye ban sui sheng cheng le da liang de sheng wu chai you fu chan pin (BCP),ru he geng jia jing ji huan bao de chu li BCPcheng le xin de nan ti 。you yan jiu fa xian jiang BCPzuo wei tian jia ji jia dao tu rang zhong neng gou ji da de jian shao tu rang zhong xiao tai dan de han liang ,wei le geng jia shen ru yan jiu BCPdui tu rang de gu dan zuo yong yi ji ji zuo yong ji zhi ,gu dan xiao guo he dui tu rang wei sheng wu he zhi wu de ying xiang ,bing ju ping gu zui zhong tou ru dao shi ji sheng chan ying yong zhong de ke hang xing ,jin hang le san ge shi yan yan jiu ,zhu yao jie guo you :(1)BCPneng zai duan shi jian nei bei wei sheng wu xi shou li yong ,bing ju tu rang wei sheng wu liang he wei sheng wu huo xing dou xun su de yi di sheng ,BCPdui wei sheng wu lai shui ke neng shi yi chong you zhi tan yuan 。tong shi guan ce dao tu rang zhong de NO3-li zi han liang da fu du xia jiang ,1500 μgBCPg-1gan ji tu chu li zhong ,san chong tu rang zhong suo you chu li de NO3-han liang dou jian shao le 98%zuo you ,BCPbiao xian chu le ji jiang de gu dan zuo yong ,dan shi ge ge chu li zhong NH4+nong du qian hou bian hua bu ming xian 。tong shi tong guo dui bi tu rang zhong NO3-jian shao de liang yu CO2zeng jia de liang fa xian ta men zhi jian de C/Njie jin 24,yi ding cheng du shang biao ming le zai ben shi yan zhong wei sheng wu de zhu yao dan yuan lai zi yu tu rang zhong de NO3-。(2)tong guo dui bi wei sheng wu dui BCPhe gan you li yong de you xiao xing ,fa xian zhe liang chong de wu tian jia chu li zhi jian de jie guo cha yi bu da ,dang tong shi tian jia wai yuan dan hou ,liang chong chu li jie guo de cha yi bei fang da ,ci shi gan you biao xian wei xiang dui geng you zhi de tan yuan 。BCPde tian jia duan shi jian nei cu jin le tu rang wei sheng wu de sheng chang fan shi ,tong shi wei sheng wu xu yao li yong tu rang kuang zhi tai dan zuo wei dan yuan zhi yi ,shi de da liang tu rang kuang zhi tai dan zhuai hua wei you ji dan chu cun zai wei sheng wu ti nei ,tui ce zhe ke neng shi BCPde zhu yao gu dan ji zhi 。BCPchu li hou ji tu rang mo ji dan han liang zhu jian hui sheng ke neng shi you yu ci shi tu rang sheng yu you xiao dan tan bu zu yi wei chi zhe yi bu fen wei sheng wu ,dao zhi ji da liang si wang ,xi bao ti shi fang chu de you ji dan jing zai kuang hua zuo yong you zhuai hua wei mo ji dan fan hai hui tu rang zhong ,hei mai cao shi yan jie guo biao ming zhi wu neng you xiao li yong zhe yi bu fen bei chong xin shi fang chu lai de dan 。(3)BCPshi yong neng jian shao tu rang ke rong xing you ji dan de liu shi ,xiao guo yu BCPdui xiao tai dan de gu ding xiang shi ,ke neng shi yin wei BCPshi yong hou da liang fan shi de tu rang wei sheng wu tong guo li yong xiao fen zi you ji tai dan er jian shao le tu rang DONde han liang ,cong er jian shao le DONlin shi 。suo tian jia de BCPben shen ji hu bu hui lin shi dao geng zuo ceng yi xia ,jin jin zhi you 0.018%de BCPyi DOCfang shi liu shi dao lv ye zhong 。tong shi guan ce dao BCPde tian jia dui xiao mai sheng chang chan sheng bu li ying xiang ,yu dui zhao xiang bi BCPchu li de xiao mai dan su li yong lv jiang di le 13%,ke neng shi zai xiao mai sheng chang qian ji you yu BCPjiang lie de gu dan zuo yong de ying xiang 。yan jiu jie guo biao ming shi yong BCPzuo wei yi chong jian shao tu rang dan su liu shi de cuo shi zai nong ye sheng chan zhong you yi ding de ke hang xing 。yi fang mian ke yi jian shao nong tian dan su sun shi ,ling yi fang mian neng jing ji you xiao de chu li diao guo duo de BCP。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自浙江大学的潘威宇,发表于刊物浙江大学2019-04-17论文,是一篇关于生物柴油副产品论文,土壤有机氮论文,微生物量碳论文,氮肥利用率论文,硝态氮流失论文,浙江大学2019-04-17论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自浙江大学2019-04-17论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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