基于生物炭补偿的土壤养分化学计量平衡研究

发布时间：2022-01-06 03:37

　　我国以土壤养分下降为代表的土壤退化问题日益严重,土壤质量面临巨大的挑战。生物炭作为一种新兴的环境友好型炭基生物材料在退化土壤修复问题中有着十分广阔的应用前景。本研究中将生物炭作为缓释肥料用于土壤调理过程中。通过数据统计、模型构建和土壤养分化学计量平衡计算确定不同土壤的个性化施肥方案,进而指导肥料的合理施用,为退化土壤养分补偿提供一定的理论基础。通过产率计算和元素分析确定出最佳的制炭温度,并对生物炭的固碳量以及养分资源总量进行估算,展现其田间应用前景。结果表明:生物炭的产率、亲水性、极性均和裂解温度呈负相关,芳香化程度和裂解温度呈正相关。2017年我国玉米秸秆生物炭（Maize straw biochar,MBC）和鸡粪生物炭（Chicken manure biochar,CBC）的年养分资源（N、P、K）总估算值高达6.76×107吨。通过释放动力学实验分析生物炭可溶性养分释放情况,并结合准一级和准二级动力学模型对生物炭自身养分释放机制进行探讨。结果表明:玉米秸秆生物炭和鸡粪生物炭可溶性氮和可溶性钾的释放动力学研究中,准二级动力学模型拟合得到的R2更接近于1,这表明该反应过程为化学反应... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

黑龙江省土地类型图及黑龙江省土地利用图

【参考文献】：
期刊论文
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[2]化肥减量配合紫云英还田对双季稻产量及氮肥利用率的影响[J]. 陈静蕊,秦文婧,王少先,夏文建,刘光荣,曹卫东,吕伟,徐昌旭,刘佳.  水土保持学报. 2019(06)
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[4]化肥减量配施有机肥对棉田土壤微生物生物量、酶活性和棉花产量的影响[J]. 王宁,南宏宇,冯克云.  应用生态学报. 2020(01)
[5]茶渣生物炭制备及其对溶液中四环素的去除特性[J]. 范世锁,刘文浦,王锦涛,胡红梅,杨伊宁,周娜.  环境科学. 2020(03)
[6]施用凹凸棒石对Cd污染农田土壤养分的影响[J]. 赵廷伟,李洪达,周薇,代允超,吕家珑.  农业环境科学学报. 2019(10)
[7]畜禽粪便生物炭固碳量、养分量的估算及田间施用潜在风险预测[J]. 李飞跃,吴旋,李俊锁,谢越,范行军,蔡永兵,赵建荣.  农业环境科学学报. 2019(09)
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博士论文
[1]中国农业生产中的养分平衡与需求研究[D]. 刘晓永.中国农业科学院 2018
[2]芦竹生物炭对农业土壤环境的影响[D]. 郑浩.中国海洋大学 2013
[3]坡耕地退化机理及侵蚀退化防治措施研究[D]. 朱青.浙江大学 2008

硕士论文
[1]肇东市测土配方施肥技术推广现状及典型区域配方施肥试验的分析[D]. 李萌.东北农业大学 2018
[2]混合基生物炭的制备及其土壤改良固碳作用研究[D]. 刘凯传.山东农业大学 2018
[3]测土配方施肥专家系统的研究与实现[D]. 冯绍振.山东农业大学 2017
[4]测土配方施肥技术推广的限制因素分析及其解决途径[D]. 佟丙辛.河北农业大学 2014
[5]基于测土配方施肥试验的肥料效应与最佳施肥量研究[D]. 刘艳飞.华中农业大学 2008



本文编号：3571650