文章-世纪中文出版社

钱瑞雪1,2 刘岩2 陈智文1 何红波2 张清1 《中国土壤》 2020年12期

摘要:

玉米秸秆是旱地农田重要的可利用资源,归还的秸秆通过不断分解可维持或提高土壤有机碳的积累。了解玉米秸秆分解过程中土壤碳氮周转相关酶活性动态变化,阐明外源碳输入对土壤碳氮周转及有机质形成的影响具有重要意义。本研究采用室内恒温培养法(360天),研究添加量分别为0(CK)、5 mg g-1(T1)、10 mg g-1(T2)的玉米秸秆对土壤有机碳、总氮含量和微生物量的影响以及对土壤β-葡萄糖苷酶(βG)、纤维二糖酶(CB)、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)、多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(PER)活性的动态影响。研究结果表明,秸秆分解及其对土壤酶和物质转化的调控分为特征各异的三个阶段。土壤中易分解组分的分解主要发生在培养前90天(第一阶段),此阶段内各处理土壤有机碳、总氮含量均显著降低,6种土壤酶活性均较低。随着培养时间的增加,土壤βG和CB活性无显著变化,而木质素酶活性缓慢升高,表明木质素与活性较高的组分分解可能存在共代谢作用。各处理中LAP活性在30天时升高而后降低,表明当氮需求量增加时,可通过蛋白质的分解提供可利用氮。在第二阶段(90～240天),6种土壤酶活性均显著升高且极显著正相关,表明水解酶和氧化酶通过协同作用维持土壤碳氮供需平衡。在培养的第三阶段(240～360天),除PPO外其它5种酶活性均显著降低,说明微生物可能主要依靠分解酚类物质维持自身的代谢。在整个培养期间,与对照处理相比,秸秆添加后可利用底物增多,土壤微生物量提高3～57%(T1)和3～146%(T2)。秸秆添加使水解酶(βG,CB,NAG,LAP)活性升高,但使氧化酶(PPO,PER)活性降低,表明秸秆添加可能减少了微生物对稳定性底物的利用,促进了木质素等难分解组分积累、使土壤有机碳含量提高。本研究为深入理解秸秆生物降解、提高土壤有机碳积累机制提供了新见解。

秸秆生物炭与减量氮肥配施对玉米氮素利用率及土壤结构的影响下载：86 浏览：489

刘慧屿娄春荣韩英祚王秀娟何志刚《中国土壤》 2020年11期

摘要:

针对棕壤区土壤酸化、氮肥利用率低下、土壤结构破坏等突出问题,通过多年田间定位试验研究了不同氮水平下,秸秆生物炭添加对玉米氮素利用和土壤结构、性质的影响。结果表明:①秸秆生物炭添加可以促进植株养分吸收,有效节肥45 kg hm-2纯氮,并保证玉米产量;②与常规施肥比,连续多年秸秆生物炭添加可以升高12.36%土壤有机质与12.88%土壤pH,使土壤物理化学性质向良性循环方向发展;③秸秆生物炭配施氮素180 kg hm-2处理可以增加土壤粒级> 0.25 mm粒级的稳定性团聚体含量,改善土壤结构。综合各指标评价,秸秆生物炭添加对土壤氮素具有"削峰填谷"的调节功能,秸秆生物炭配施氮素180 kg hm-2处理可以达到减氮改土,并保证玉米质量和数量的生产目的。

施肥和土层置换对深层土壤秸秆碳固定与残留的影响下载：86 浏览：482

李小红王淑颖程娜付时丰李双异孙良杰安婷婷汪景宽《中国土壤》 2020年11期

摘要:

深层土壤指深度大于20 cm土层的土壤。一般情况下,深层土壤有机碳(SOC)储量占1 m深土体有机碳总储量的一半以上,对土壤碳固定和土壤肥力的发挥起着重要作用。然而关于深层土壤有机碳的固定机制还不很明确。本研究以沈阳农业大学长期定位试验站不同施肥处理的土壤(40～60 cm)为研究对象,用土壤添加13C标记秸秆后设置原位(40～60 cm)与土层置换(0～20 cm)的田间培养试验方法,量化秸秆碳对土壤总有机碳的相对贡献率,分析秸秆碳在土壤中的残留动态,明确不同施肥处理和土层置换对秸秆碳在深层土壤中固定的影响,以期为深层土壤有机碳固定和土壤培肥提供依据。结果表明:在整个培养时期(150 d),原位培养SOC中秸秆碳的贡献率(fm)和秸秆碳残留率(Rmaize)平均值分别为32.62%和44.86%,土层置换fm和Rmaize平均值分别为30.23%和40.09%。第150 d与第30 d相比,原位培养fm和Rmaize分别降低4.15%和8.33%,土层置换fm和Rmaize分别降低1.86%和3.36%。无论土层置换与否,不施肥(CK)处理的fm和Rmaize平均值分别高于施肥(N4和M2N2)处理3.83%和3.08%。以上结果表明,深层土壤秸秆碳的固定与残留受施肥和外界环境的影响,不施肥处理有利于秸秆碳在深层土壤的固定。

由葵花秸秆和玉米秸秆制作的不同沙障防风效能比较下载：86 浏览：478

卢立强1 崔向新1 高永1 党晓宏1,2 潘霞1 徐立杰1 《中国土壤》 2020年10期

摘要:

以葵花秸秆和玉米秸秆沙障为研究对象,用测定沙障及裸沙丘近地表不同高度处风速的方法,比较分析了葵花秸秆和玉米秸秆制作的横向式、纵向式两种沙障的防风效能。结果表明:两种沙障横向式的防风效能大于纵向式;铺设两种作物秸秆沙障之后,空气动力学地表粗糙度均大幅度增加、下垫面类型改变,纵向布置葵花秸秆沙障、纵向布置玉米秸秆沙障的粗糙度分别是裸沙丘(对照)的76.43倍和24.45倍;葵花秸秆沙障的风速廓线均呈"S"型,玉米秸秆沙障与裸沙丘的风速廓线服从对数函数分布,同时,两种作物沙障的风速削减率随着高度增加逐渐减小,变化幅度先增加后减小。

秸秆留茬对水田耕作影响仿真分析下载：86 浏览：496

赵吉坤宋武斌《中国土壤》 2020年7期

摘要:

秸秆的留存关系到机械对土壤耕作的作业效率。现有的研究绝大多数仅仅考虑还田秸秆,而没有考虑留茬秸秆的影响。为研究土壤耕作中留茬秸秆的影响,本文借助于EDEM离散元仿真软件,建立水稻土-旋耕刀-留茬秸秆相互作用的仿真模型。对带三种留茬秸秆(无留茬、留茬50 mm、留茬100 mm)的水稻田进行三种耕作深度(100 mm、150 mm、200 mm)的旋耕作业进行仿真,并对旋耕过程中留茬秸秆(#12、#13、#22)位移、土壤破碎情况、旋耕刀受阻力进行了分析。分析结果表明,由于旋耕刀叶片的翻耕,导致土壤和秸秆颗粒的运动比较复杂。秸秆留茬高度、位置不同,旋耕作业中秸秆的运动、位移也不同。同时,留茬秸秆会与土壤颗粒发生碰撞,导致土壤颗粒多次位移,进而影响耕作效果。另外,留茬秸秆的存在还会影响旋耕刀耕作过程中的受阻力情况,且留茬越高,旋耕刀表现出受阻力越大的趋势。本文通过建立土壤-旋耕刀-留茬秸秆相互作用模型,旨在说明留茬秸秆对耕作过程的影响,对秸秆留茬工作提供一定的借鉴。

不同类型秸秆还田对稻田土壤nirK型反硝化细菌群落结构的影响下载：86 浏览：493

高珍珍1 王蓉2 龚松玲1 冯香诏1 田玉聪1 刘章勇1 金涛1 《中国土壤》 2020年7期

摘要:

为探明油菜、蚕豆、小麦秸秆还田对稻田土壤nirK型反硝化细菌群落结构的影响,采用IlluminaMiseq高通量测序法,研究了盆栽试验条件下单施化肥（NS）、油菜秸秆+化肥（RS）、蚕豆秸秆+化肥（BS）和小麦秸秆+化肥（WS）4个处理对稻田土壤nirK型反硝化细菌群落多样性及群落结构的影响。结果表明,相比NS处理,秸秆还田（RS、BS和WS处理）对nirK基因微生物的多样性指数没有显著影响（P> 0.05）,而RS处理的微生物多样性指数显著高于BS和WS处理（P <0.05）。Venn分析结果显示,相比NS处理,秸秆还田增加了红螺菌目（Rhodospirillales）。此外,RS处理增加了unclassifiedProteobacteriamiscellaneous,BS和WS处理增加了红细菌目（Rhodobacterales）。相比NS处理,秸秆还田改变了nirK基因微生物的共有目群落组成,而秸秆类型显著改变了共有目的相对丰度。综上所述,还田秸秆类型对nirK基因微生物的多样性和目水平微生物的群落结构均有显著影响,其中油菜秸秆还田的影响强于蚕豆和小麦秸秆。

臭氧浓度升高条件下秸秆还田对大豆叶片生态化学计量特征的影响下载：76 浏览：470

武红艳王岩赵天宏田荣荣张铭牟琳《中国土壤》 2019年12期

摘要:

为探讨臭氧胁迫和秸秆还田对大豆叶片C、P、K化学计量特征的影响,本研究采用开顶式气室法(OTCs),研究了两种还田方式(秸秆全量还田和秸秆不还田)对不同臭氧浓度(CK:O3为环境浓度,T1:O3浓度为(80±10)nmol mol-1,T2:O3浓度为(110±10)nmol mol-1)下大豆叶片C、P、K化学计量特征的变化。结果表明:(1)与秸秆不还田相比,秸秆还田使大豆叶片在分枝期CK处理下全P和全K含量显著降低,而C:P和C:K显著升高,T1处理下有机C和全K含量以及C:P显著降低,而P:K显著升高,T2处理下全P和全K含量显著升高;开花期CK处理和T2处理下有机C和全K含量显著上升,而CK处理下C:P显著升高,C:K和P:K显著降低,T2处理下P:K显著降低,T1处理下全K含量显著降低,C:K和P:K显著升高;结荚期臭氧浓度升高处理下有机C和全K以及C:P显著升高,而P:K显著降低;(2)与秸秆不还田相比,在生育前期低臭氧浓度下秸秆还田使土壤有机C含量显著升高,在整个生育过程中全P含量升高,全K含量无显著变化;(3)开花期,叶片有机C与土壤有机C呈显著正相关性,分枝期和开花期叶片全K与土壤全K呈显著负相关性。在臭氧浓度升高条件下,秸秆还田可提高大豆叶片和土壤有机C以及叶片全K含量,有利于生育前期叶片对P素的吸收。

长三角地区稻麦轮作土壤养分对秸秆还田响应-Meta分析下载：74 浏览：478

张志毅1 范先鹏1,2 夏贤格1,3 杨利1,3 刘冬碧1,3 张富林1,2 熊桂云1,2 吴茂前1,2 冯婷婷4 《中国土壤》 2019年11期

摘要:

研究旨在明确稻麦轮作下秸秆还田对土壤基础养分的影响。以稻麦轮作系统为研究对象,采用Meta分析方法定量研究了土壤基础养分对秸秆还田的响应及其影响因素。结果表明,短期内(<2年)秸秆还田能够显著提升土壤有机碳和活性有机碳的含量,其中活性有机碳对秸秆还田的响应程度要高于总有机碳。低秸秆还田量(RS <3750 kg hm-2和WS <3000 kg hm-2)对土壤基础养分的提升效果不显著,而全量秸秆还田(RS 3000～6000 kg hm-2和WS 3750～7000 kg hm-2)能够显著提升土壤速效磷、有机碳和活性有机碳的含量。对于不同耕作措施而言,旋耕或翻耕措施均可以显著提升土壤有机碳的含量;此外,旋耕显著提高全氮和活性有机碳的含量,翻耕显著提高土壤速效磷和速效钾的含量。稻麦轮作下秸秆全量还田配合旋耕或者翻耕措施能够增加土壤基础养分含量,达到土壤地力培育的效果。

不同生物炭制备条件对重金属在秸秆生物炭中存留的影响下载：84 浏览：477

邓美华1,2 沈菁3 叶国华3 罗双琳2 叶雪珠1 《中国土壤》 2019年4期

摘要:

项目研究了重金属修复基地水稻、玉米、油菜、高粱4种修复材料秸秆的热重反应,并首次探讨了重金属修复材料在制备生物炭过程中,不同生物炭制备条件对重金属在生物炭中留存的影响。结果表明:四种秸秆热重反应变化趋势基本一致,失重主要发生在200～400℃之间,而在400～600℃区间,基本保持恒重。水稻秸秆失重率90%明显高于其他三种秸秆失重率75%。在不同终点温度条件下（350～550℃）,重金属在生物炭中浓度有增加趋势,其百分比例均随温度的升高而降低,原料利用热值则在400℃最高。在不同升温速率和保温时间下,重金属在生物炭中的含量随升温速率升高和保温时间的延长而升高,生物炭得率和秸秆综合利用热值却随之下降。因此,秸秆生物炭制备过程中为获得较低重金属含量和高热值的生物炭,建议以400℃为终点温度,升温速率不宜过快,保温时间不宜过长,分别在1℃min-1和1 h左右即可。

耕作方式与玉米秸秆条带还田对土壤水稳性团聚体和有机碳分布的影响下载：86 浏览：480

苏思慧王美佳张文可隋鹏祥王沣齐华《中国土壤》 2018年5期

摘要:

通过3年的耕作和秸秆条带还田试验,研究了行间旋耕秸秆还田(T1S1)、行间翻耕秸秆还田(T2S1)、行间旋耕秸秆不还田(T1S2)和行间翻耕秸秆不还田(T2S2)四种耕作措施对土壤团聚体及有机碳分布的影响。结果表明:秸秆还田处理提高了0～40 cm土层团聚体平均重量直径(MWD)、>2 mm和0.25～2 mm大团聚体含量及有机碳贡献率,相应地减少了<0.053 mm黏砂粒含量及其有机碳贡献率,提高了0～40 cm土层总有机碳含量及各粒级团聚体有机碳含量;秸秆还田条件下,旋耕处理0～40 cm土层团聚体MWD和团聚体有机碳贡献率均高于翻耕处理,但各土层总有机碳含量及各粒级团聚体有机碳含量均略低于翻耕处理;行间旋耕秸秆还田显著提高了各土层大团聚体和微团聚体含量、MWD及其有机碳贡献率,与其它处理相比明显改善了土壤结构。

不同还田量对秸秆养分释放规律及微生物功能多样性的影响下载：76 浏览：474

周东兴王广栋邬欣慧李晶金聪敏王恩泽《中国土壤》 2018年5期

摘要:

秸秆还田试验采用尼龙网袋田间埋土试验方法,设置5个秸秆还田量水平:CL1(20 g)、CL2(35 g)、CL3(60 g)、CL4(85g)、CL5(100 g),研究不同还田量下秸秆腐解特征、养分释放规律及微生物功能多样性的影响。结果表明:经过165 d秸秆腐解,各处理组中秸秆中养分释放速率表现为:TK>TP>TOC>TN,且腐解前期快、后期慢。秸秆还田量为60 g时,秸秆累积腐解率最高,达到56.05%,且养分释放最快,而秸秆还田量为20 g腐解最慢。反映秸秆降解微生物活性的平均颜色变化率(AWCD)受秸秆还田量的影响,呈现出CL 3>CL2>CL4>CL5>CL1。对秸秆降解微生物群落功能多样性指数进行显著性分析,结果表明,Simpson指数(D)和Shannon指数(H)均为CL3最高,其中CL3的Shannon指数与其他处理差异均显著(P<0.05),而各处理组的Simpson指数差异均不显著(P>0.05)。

秸秆生物炭对葡萄园土壤改良效应及葡萄品质的影响下载：86 浏览：490

熊荟菁张乃明赵学通包立段红平《中国土壤》 2018年4期

摘要:

云南是我国长江以南重要的酿酒葡萄产地,其以红壤为主的葡萄园土壤粘度高、酸性强、养分含量偏低,制约了其葡萄酒品质的提高和规模的扩大。研究以秸秆生物炭为改良材料,设计常规施肥、生物炭+常规施肥2个处理的三年长期定位试验,研究了生物炭对葡萄园土壤改良、葡萄产量、品质三个方面的影响。结果表明:(1)施用秸秆生物炭能使葡萄园土壤容重降低9.40%,土壤含水量增加35.37%;(2)葡萄园土壤有机质、速效磷和速效钾含量随秸秆生物炭施用年份延长而逐年增加;(3)施用生物炭的第二年和第三年,葡萄产量分别增加了11.74%和20.07%;葡萄的总酸含量降低了6.30%和10.34%,总糖含量和糖酸比分别提高了6.29%和10.34%、13.51%和25.04%。可见将秸秆生物质炭应用于南方葡萄园土壤改良效果明显,具有一定推广前景。

发酵秸秆多糖的分离纯化及抗氧化活性测定下载：28 浏览：491

冯炘李艳红解玉红《中国食品与营养》 2019年12期

摘要:

以玉米秸秆为原料,通过微生物发酵得到秸秆多糖,对分离纯化后的秸秆多糖进行了结构、组成及抗氧化性测定,进一步了解了秸秆多糖的理化性质。玉米秸秆通过微生物发酵、离心、去蛋白、醇沉等步骤得到粗多糖(Corn Stalk Polysaccharides,CSP),粗多糖经DEAE-Cellulose 52纤维素柱和Sephadex G-100凝胶柱进行分离纯化,得到CSP1、CSP3、CSP5 3种组分的多糖。对得到的多糖进行电镜扫描(SEM)、傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)、气相色谱(GC)分析及抗氧化性测定。FT-IR结果显示纯化后的3种多糖均主要为吡喃糖,GC结果表明木糖和阿拉伯糖为其主要组成成分,且通过抗氧化性测定可知CSP5有较强的DPPH自由基清除能力,清除率可达到84.86%。

不同秸秆处理方式下春玉米N、P、有机质动态变化规律研究下载：33 浏览：340

冀雅珍1 武海霞2 《水资源科学研究》 2020年9期

摘要:

为确定不同秸秆还田方式对土壤N、P及有机质的影响,试验设置了长秸秆还田(处理一)、粉碎秸秆还田加土壤改良剂(处理二)及对照(处理三)的3种方式。试验结果表明:0～20cm土层的全氮、有效磷含量要比20～50cm土层的含量要高,说明全氮、有效磷的含量主要集中在作物的根系层;土壤有机质含量在不同土层,表现出相同的变化趋势,随着秸秆还田的逐渐腐化变质,其土壤养分在灌浆期达到峰值,而后,逐渐减少直至作物收获;不论是N、P含量还是有机质含量,在玉米全生育期均有处理二(FNT)>处理一(CN)>比处理三(CK);数据显示粉碎秸秆加土壤改良剂还田处理对土壤地力提升效果明显。

介质阻挡放电结合水热生物质脱硝的研究下载：85 浏览：415

吴哲黄超张宁刘思哲《能源学报》 2020年2期

摘要:

探索并研究了在DBD放电间隙中添加生物质(包括工业木屑、玉米秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆)对NO脱除效率的影响。研究结果表明:将工业木屑和3种农作物秸秆(玉米秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆)作为添加物质放置于反应器放电的区间内,NO脱除效率为工业木屑>玉米秸秆>水稻秸秆>小麦秸秆>无填充。对工业木屑以及3种秸秆进行水热改性处理,研究改性木屑和秸秆对NO脱除效率的影响,结果表明,工业木屑水热改性处理2 h、玉米秸秆水热改性处理4 h、水稻秸秆水热改性处理2 h、小麦秸秆水热改性处理2 h对NO的脱除效率相对比较高。

不同种植密度和施肥水平对旱作区秸秆覆盖马铃薯生长及产量的影响下载：90 浏览：487

李效文王友生《水土保持与应用》 2018年9期

摘要:

为了掌握不同施肥量和种植密度对旱作区秸秆覆盖马铃薯农艺性状及产量的影响,分别在高肥（900kg/hm2）、中肥（750 kg/hm2）、低肥（600 kg/hm2）3种施肥水平下进行了2种种植密度（40 500株/hm2和49 500株/hm2）试验,对其主要生长指标和产量进行了测定。结果表明:不同施肥量对旱作区秸秆覆盖马铃薯的农艺性状、产量及商品薯率的影响均达到显著水平,在高肥水平下,马铃薯的单株结薯数量、大中薯数量、大中薯质量、产量及商品薯率均达到最大值,49 500株/hm2种植密度下产量达29 577.63 kg/hm2、商品薯率达到80.6%;不同种植密度除在低肥水平下对马铃薯的单株结薯质量和大中薯质量的影响达显著水平外,对其他各项指标及产量的影响不显著;施肥量和种植密度的组合对马铃薯的农艺性状和产量影响也不显著。综合来看,900 kg/hm2的施肥量与49 500株/hm2的种植密度为该区秸秆覆盖马铃薯种植的最佳组合。

翻耕和不同泡田方式对土壤微生物生物量及其酶活性的影响下载：23 浏览：463

周枫1 罗佳琳1，2 赵亚慧1 张炎3 王宁1 焦加国2 于建光1，2，3 《土壤研究》 2020年12期

摘要:

为了解秸秆还田与翻耕和不同泡田方式配合对耕层土壤微生物特性的影响，通过田间小区试验，研究了秸秆还田与翻耕和不同泡田方式措施配合对水稻收获期0～10 cm和10～20 cm耕层土壤基础呼吸、微生物量碳氮、酶活性及养分的影响。结果表明:秸秆还田时，翻耕和以不同方式泡田均能提高0～10 cm土层土壤基础呼吸，特别是泡田2天换水处理(FS+WR)较施麦秸施化肥处理(FS)提高102.2%；微生物量碳氮分别以翻耕(FS+PT)和FS+WR处理效果最好；与不同泡田方式比较，翻耕措施均能明显提高土壤过氧化氢酶和多酚氧化酶活性，其中，泡田7天并推迟施肥处理(FS+IP+FP)土壤的过氧化氢酶活性较FS处理提高25.9%，是不施秸秆不施化肥处理(CK)的1.3倍。多酚氧化酶活性以泡田7天处理(FS+IP)最高，较FS处理提高25.4%。不同土壤耕层中各处理间脲酶活性无显著差异。翻耕和不同泡田方式能提高土壤全氮含量，不同泡田方式中以泡田7天FS+IP处理提高幅度最大。翻耕处理(FS+PT)的水稻有效穗数比秸秆还田FS处理提高13.9%，其次为FS+WR处理，比FS处理提高9.3%。总之，泡田7天能提高土壤酶活性，翻耕能提高土壤微生物量碳含量、增加水稻有效穗数。

稻秸还田方式对酸性和碱性土壤养分含量、微生物数量及油菜生长的影响下载：41 浏览：299

梅沛沛1 余常兵2 吴言凤2 李银水2 胡喜巧1 黄玲1 《土壤研究》 2020年11期

摘要:

本研究于2017～2018年在中国农业科学院油料作物研究所网室，以油菜为供试作物，用土培盆栽的方法，设秸秆不还田(对照)、秸秆焚烧后灰烬与土壤混匀还田、秸秆粉碎与土壤混匀还田、秸秆粉碎覆盖还田4个处理，研究稻秸还田方式对酸、碱性土壤养分形态与含量、微生物数量和油菜生长的影响，以期选出适合酸、碱性土壤的稻秸还田方式。结果表明:(1)稻秸还田方式对油菜各生育时期土壤速效养分含量影响显著。土壤碱解氮、有效磷和速效钾的含量以秸秆粉碎与土壤混匀还田处理增加最多，该处理成熟期在酸性土壤上比对照、秸秆焚烧后灰烬与土壤混匀还田和秸秆粉碎覆盖还田处理各养分平均分别增加48%、10%和47%。(2)4种稻秸还田方式对土壤真菌、细菌、放线菌的数量变化均产生影响，但是秸秆粉碎与土壤混匀还田在酸性土壤上促进真菌数量的增加，该还田方式在碱性土壤上对增加细菌和放线菌数量效果显著。(3)各生育时期油菜生物量以秸秆粉碎覆盖还田方式为最高，且酸性土壤高于碱性土壤。总之，秸秆粉碎与土壤混匀还田在酸性土壤上效果最好，更利于提高土壤养分含量、土壤微生物数量及油菜生物量；而在碱性土壤上则以秸秆覆盖还田方式最好。可见根据土壤酸碱度等因素因地制宜地选择适宜的秸秆还田方式是必要的。

不同作物秸秆加工制成生物质炭的理化性质比较研究下载：61 浏览：407

侯建伟1 邢存芳2 邓小梅1 陈芬1 刘敏1 王祖华1 李泰君1 胡玉玲1 《土壤研究》 2020年4期

摘要:

为表征不同作物秸秆加工制成的生物质炭的理化性质差异，以玉米、水稻和油菜的秸秆为原料制备生物质炭，借鉴材料科学的方法，研究其形貌结构、表面特性和有机组分元素比等内容。结果表明:200℃→450℃作物秸秆样品失重量和失重速率最大，半纤维素和纤维素为主要燃失物质。玉米、水稻和油菜的秸秆生物质炭均为多孔结构，孔隙大小和形状各异。水稻秸秆炭的比表面积最大(2.65 m2g-1)、油菜秸秆炭次之(2.56 m2g-1)、玉米秸秆炭最小(1.84 m2g-1)。水稻、玉米、油菜秸秆炭的孔体积变化率分别在43 nm、62 nm、48 nm处达到峰值。油菜秸秆炭的H/C最小、为0.03，O/C和(O+N)/C最大、分别为1.15和1.19。因此，450℃更利于残留样品质量；生物质炭的孔隙结构决定其比表面积，油菜秸秆炭具有更强的芳香性、亲水性和极性。研究结果可为生物质炭的制取和应用提供参考依据。

不同热解温度制备的水稻秸秆生物炭理化特性分析下载：93 浏览：391

徐亮1 王豹祥2 汪健2 卢剑3 于晓娜1 伍德洋4 叶协锋1 刘晓涵1 李雪利5 《土壤研究》 2020年4期

摘要:

以不同热解温度(100～800℃)制备的水稻秸秆生物炭为研究对象，研究在不同热解温度下制成的生物炭的理化特性。结果表明，热解温度为100～300℃制成的水稻秸秆生物炭呈弱酸性，400℃以上时呈碱性；水稻秸秆生物炭表面碱性含氧官能团数量随着热解温度的升高而增加、酸性含氧官能团则减少；水稻秸秆生物炭中的官能团C=C、C-O-C、-OH和-C=O在较高的热解温度下发生缔合或消除，促进了芳香基团的形成；随着热解温度的升高，水稻秸秆生物炭的阳离子交换量(CEC)、比表面积、孔径、比孔容、氮气吸附量和颗粒表面的分型维数(D1)均先增加后降低，阳离子交换量(CEC)在300～500℃时、其它性状在400～600℃之间达到最大值；以不同热解温度制成的水稻秸秆生物炭颗粒的孔隙结构均以孔隙宽度2～50 nm的中孔为主。随热解温度的升高，水稻秸秆生物炭的产率逐渐降低；400～500℃炭化2 h，生物炭产率最高，其孔隙结构最为复杂，所以可以认为400～500℃是水稻秸秆炭化的最佳温度。

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