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氨基修饰稻壳生物炭对水溶液中铀的吸附动力学特性 预览 被引量:1
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作者 王淑娟 郭伟 +4 位作者 史江红 王云楷 施胜利 张笑晴 张涛 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期347-355,共9页
为了探究NBC(氨基修饰生物炭)对U(Ⅵ)的吸附性能,通过在BC(未修饰生物炭)上负载氨基的方法得到氨基修饰生物炭,研究BC、NBC对水溶液中U(Ⅵ)的吸附特征,分析生物炭添加量、溶液pH、溶液中阴离子、初始ρ〔U(Ⅵ)〕、吸附时间和吸附体系温... 为了探究NBC(氨基修饰生物炭)对U(Ⅵ)的吸附性能,通过在BC(未修饰生物炭)上负载氨基的方法得到氨基修饰生物炭,研究BC、NBC对水溶液中U(Ⅵ)的吸附特征,分析生物炭添加量、溶液pH、溶液中阴离子、初始ρ〔U(Ⅵ)〕、吸附时间和吸附体系温度等因素对U(Ⅵ)吸附的影响,筛选最优的吸附条件,并利用SEM(扫描电镜)、FT-IR(傅里叶红外光谱)、XRD(X-射线衍射)、XPS(X-射线能谱)、BET比表面积、元素分析、零点电位(Zeta电势)测定等手段表征BC、NBC的结构特征,并进一步探讨其对U(Ⅵ)的吸附机理.结果表明:①NBC的比表面积和吸附位点显著增加,对U(Ⅵ)的吸附速率和吸附量明显增加,NBC的最大吸附量(69.63mgg)大于BC(53.95mgg).②NBC对U(Ⅵ)吸附的最佳条件为生物炭添加量0.4gL、pH6、初始ρ〔U(Ⅵ)〕20mgL、吸附时间1h、吸附体系温度328K.③BC、NBC对U(Ⅵ)的吸附动力学均符合伪二级动力学方程,R2均为0.999;等温吸附过程均符合Sips等温吸附模型,R2均大于0.914.研究显示,NBC的吸附能力强、环境耐受性好,具有很好的应用潜力. 展开更多
关键词 生物炭 氨基修饰 U(Ⅵ) 动力学 等温线
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生物炭添加对马铃薯根际土壤真菌多样性和产量的影响 预览
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作者 黄修梅 李明 +3 位作者 戎素萍 胡云 杨进 张艳彦 《中国蔬菜》 北大核心 2019年第1期51-56,共6页
以马铃薯品种克新1号为试材,在土壤中分别添加10、20、40t·hm^-2玉米秸秆生物炭,利用ITS高通量测序技术,研究不同生物炭添加量对马铃薯根际土壤真菌多样性和产量的影响。结果表明:各生物炭处理均降低了土壤真菌丰度,其中以T3处理(... 以马铃薯品种克新1号为试材,在土壤中分别添加10、20、40t·hm^-2玉米秸秆生物炭,利用ITS高通量测序技术,研究不同生物炭添加量对马铃薯根际土壤真菌多样性和产量的影响。结果表明:各生物炭处理均降低了土壤真菌丰度,其中以T3处理(添加生物炭20t·hm^-2)丰度最低。马铃薯根际土壤真菌主要包括5个门、25个纲、62个目、120个科、201个属和345个种,在门分类水平上优势真菌群落为子囊菌门,相对丰度为86.86%~95.86%。添加生物炭处理有利于提高子囊菌门的丰度,降低担子菌门和接合菌门的丰度;在科分类水平上,添加生物炭处理提高了粪壳菌目Incertae sedis 23、小子囊菌科、毛壳菌科、丛赤壳科的丰度,降低了子囊菌科、粪壳菌科、粪壳菌目Incertae sedis的丰度。添加生物炭处理提高了马铃薯单株产量、单株结薯数和商品薯率,其中T3处理效果最显著。综合产量指标和真菌多样性分析,T3处理最有利于马铃薯产量提高和土壤改良。 展开更多
关键词 马铃薯 生物炭 真菌丰度 根际土壤 产量
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生物炭对污泥堆肥及其利用过程重金属有效态的影响
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作者 周楫 余亚伟 +2 位作者 蒋越 杨雨浛 张成 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期987-993,共7页
以城市脱水污泥为研究对象,设置2种处理(A组:添加水稻生物炭;B组:未添加生物炭)进行污泥堆肥,并将污泥堆肥产品进行土地利用,研究污泥堆肥及其利用过程重金属(Cd、Pb、Cu、Zn、Ni)的变化特征及其钝化效果,同时考察添加生物炭的影响作用... 以城市脱水污泥为研究对象,设置2种处理(A组:添加水稻生物炭;B组:未添加生物炭)进行污泥堆肥,并将污泥堆肥产品进行土地利用,研究污泥堆肥及其利用过程重金属(Cd、Pb、Cu、Zn、Ni)的变化特征及其钝化效果,同时考察添加生物炭的影响作用.结果表明:在污泥堆肥及其短期利用过程中,除Ni外,重金属总量没有显著变化,水稻生物炭对5种重金属总量的影响也不显著.污泥堆肥过程对5种重金属具有一定钝化作用,添加生物炭能显著降低重金属有效态含量,并具有显著的钝化效果(P <0. 05),钝化率达到16. 39%~43. 10%,其中Zn、Ni的钝化效果更为显著;而未添加生物炭的污泥堆肥过程对重金属有效态的钝化效果不显著(P> 0. 05).施用污泥堆肥会增加土壤重金属含量,短期内,生物炭对污泥堆肥土壤利用后的重金属有效态具有一定影响,但效果不显著. 展开更多
关键词 污泥堆肥 土地利用 重金属有效态 生物炭 钝化
生物炭中持久性自由基对秀丽隐杆线虫的毒性 预览
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作者 张绪超 陈懿 +3 位作者 胡蝶 赵力 王琳 吴敏 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期2644-2651,共8页
为了评价生物炭的使用对生态系统,尤其是对土壤无脊椎动物的毒性影响,使用模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans, C. elegans)来评估生物炭的环境风险.观察了生物炭原样、生物炭颗粒物和生物炭浸提液对线虫神经行为学评价指标(... 为了评价生物炭的使用对生态系统,尤其是对土壤无脊椎动物的毒性影响,使用模式生物秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans, C. elegans)来评估生物炭的环境风险.观察了生物炭原样、生物炭颗粒物和生物炭浸提液对线虫神经行为学评价指标(身体摆动频率、相对运动长度、排泄间隔时间、碰触反应率和化学感知行为指数)的影响;并结合生物炭的理化性质、非金属元素组成和重金属元素含量以及环境持久性自由基(EPFRs)的强度,评估生物炭对线虫的生物毒性.结果显示,EPFRs信号强的生物炭和颗粒物对秀丽隐杆线虫有一定的毒物兴奋效应,EPFRs信号微弱的浸提液无显著性影响.因此,生物炭中的EPFRs对秀丽隐杆线虫有潜在的神经毒性作用. 展开更多
关键词 生物炭 持久性自由基 秀丽隐杆线虫 神经毒性 环境风险
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改性生物炭催化过硫酸氢钾降解染料废水中罗丹明6G的研究 预览
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作者 黄晓丹 薛美香 +1 位作者 陈国平 黄桂萍 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期975-981,共7页
通过煅烧-浸渍法制备了铁酸锰和钴共改性生物碳(Co/MnFe2O4/Biochar,CMB),采用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和N 2吸脱附等温仪(BET)对CMB进行形貌观察和结构表征,并用其催化过硫酸氢钾(P... 通过煅烧-浸渍法制备了铁酸锰和钴共改性生物碳(Co/MnFe2O4/Biochar,CMB),采用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和N 2吸脱附等温仪(BET)对CMB进行形貌观察和结构表征,并用其催化过硫酸氢钾(PMS)降解染料罗丹明6G(Rh 6G),研究了CMB投加量、PMS投加量、溶液初始pH值、水中常见物质(如Cl ^-、HCO3^-、H2PO4 ^-、HA)对CMB/PMS体系降解Rh 6G的影响。实验结果表明,随着CMB和PMS投加量的增大,Rh 6G降解效率也随之增高。在溶液初始pH在5-9范围内,Rh 6G的降解率可达98%以上。Cl ^-、HCO3 ^-、H 2PO4^-、HA对CMB催化PMS降解Rh 6G影响微弱。自由基猝灭反应实验结果证明SO 4·^-、 1O2和O2 -·对Rh 6G的降解起主要作用。重复利用实验表明,CMB经过五次循环使用后,降解率仍可达76.7%。 展开更多
关键词 过硫酸氢钾 生物炭 改性 罗丹明6G
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生物炭添加比例及冻融对沟渠土壤氮素淋失的影响
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作者 邬真真 程红光 +3 位作者 王建童 程千钉 路路 孙海旭 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1295-1302,共8页
三江平原大规模集约化农业生产活动破坏了土壤养分平衡,加快了营养物质输移过程,而沟渠土壤中高有机物含量有利于营养元素的化学循环.为了研究冻融过程及添加不同比例生物炭对沟渠土壤氮素淋失的影响效果,本研究采用室内土柱模拟淋溶方... 三江平原大规模集约化农业生产活动破坏了土壤养分平衡,加快了营养物质输移过程,而沟渠土壤中高有机物含量有利于营养元素的化学循环.为了研究冻融过程及添加不同比例生物炭对沟渠土壤氮素淋失的影响效果,本研究采用室内土柱模拟淋溶方法,探究了冻融过程及添加不同比例生物炭土壤对淋溶液中铵态氮(NH+4-N)和硝态氮(NO-3-N)淋失量的影响规律.实验采用400℃烧制的玉米秸秆生物炭,分别按照炭土质量比0、0.75%、1.50%、3.00%的比例施用于沟渠土壤中.结果表明:施加生物炭加快了溶液的淋溶速率;施加生物炭能够增加土壤对氮素的固持,且不同配比生物炭的土壤对铵态氮的固持能力优于硝态氮,添加0.75%生物炭的土壤对硝态氮表现出较好的固持能力;冻融条件下土壤氮素的淋失有所增加,生物炭对氮素的固持能力随着冻融次数的增加也有所降低,在本实验中,当冻融频次为1时,冻融过程对生物炭固持土壤氮素能力的抵消作用最大. 展开更多
关键词 冻融 生物炭 氮淋失 铵态氮 硝态氮
浅析生物炭修复土壤重金属污染研究进展 预览
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作者 李婉媛 曹升 周垂帆 《内蒙古林业调查设计》 2019年第4期98-100,104共4页
近年来,随着城市化进程加快和工业的迅速发展,导致工业排放废弃物数量增加并且使得土壤污染加剧,其中最为严重的是重金属污染,不仅不利于经济发展而且危害到了人们的健康。生物炭作为一种新型绿色修复剂引起广泛关注,生物炭是缺氧或限... 近年来,随着城市化进程加快和工业的迅速发展,导致工业排放废弃物数量增加并且使得土壤污染加剧,其中最为严重的是重金属污染,不仅不利于经济发展而且危害到了人们的健康。生物炭作为一种新型绿色修复剂引起广泛关注,生物炭是缺氧或限氧条件下加热生物质制得的高度芳香化富含碳的固态物质。许多学者对利用生物炭改良环境污染土壤进行了各种研究。文章主要针对生物质炭修复重金属污染土壤的污染效果和治理机制进行讨论分析,最后,从当前研究中存在的不足以及对今后的研究重点和方向进行了展望。 展开更多
关键词 生物炭 土壤修复 重金属污染 迁移性 生物有效性 离子交换作用
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生物炭施用对节水灌溉稻田土壤酶活性的影响 预览
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作者 江赜伟 杨士红 +2 位作者 李育华 丁洁 孙潇 《节水灌溉》 北大核心 2019年第5期57-62,共6页
为探究生物炭施用对节水灌溉稻田土壤酶活性的影响,基于田间试验,分析了不同水碳调控情景下土壤酶随土层深度及水稻生长的变化规律。结果表明:节水灌溉条件下,施加生物炭对土壤酶活性有一定的提高作用,随着生物炭施用量的增加而增加,但... 为探究生物炭施用对节水灌溉稻田土壤酶活性的影响,基于田间试验,分析了不同水碳调控情景下土壤酶随土层深度及水稻生长的变化规律。结果表明:节水灌溉条件下,施加生物炭对土壤酶活性有一定的提高作用,随着生物炭施用量的增加而增加,但在分蘖期的0~10cm土层出现了降低。同对照相比,中量(20t/hm^2)和高量(40t/hm^2)生物炭施用处理0~40cm土层的土壤过氧化氢酶活性分别增加了1.89%~4.64%和6.67%~8.75%,蔗糖酶活性分别增加了3.21%~23.38%和35.26%~73.43%;与常规灌溉相比,控制灌溉0~40cm土层土壤过氧化氢酶活性和土壤蔗糖酶活性均值分别提高了4.26%~12.44%和4.88%~20.98%。不同生物炭施加量处理的土壤蔗糖酶活性在分蘖期差异显著,在水稻生长的中后期逐渐减弱。稻田各生育阶段的土壤过氧化氢酶酶活性随土壤深度增加先增后减,土壤蔗糖酶活性基本上随土层加深逐渐降低。节水灌溉和生物炭施用的联合应用可以提高稻田土壤酶活性,且高量生物炭施用效果更加明显。 展开更多
关键词 节水灌溉 生物炭 稻田土壤酶活性
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生物炭对土壤微生物影响研究进展 预览
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作者 李怡安 胡华英 周垂帆 《内蒙古林业调查设计》 2019年第4期101-104,共4页
近年来,生物炭作为土壤改良剂在国际上引起广泛关注。生物炭施入土壤后可以通过改变土壤的理化性质,直接或间接的影响土壤微生物的生存环境,为微生物提供良好的生长、繁殖空间,从而影响了微生物的丰度、活性以及群落组成,最终提高了作... 近年来,生物炭作为土壤改良剂在国际上引起广泛关注。生物炭施入土壤后可以通过改变土壤的理化性质,直接或间接的影响土壤微生物的生存环境,为微生物提供良好的生长、繁殖空间,从而影响了微生物的丰度、活性以及群落组成,最终提高了作物产量。文章主要针对生物炭对土壤微生物影响的结果,以及不同种类的生物炭对土壤微生物影响的差异进行阐述,并着眼于当前该领域研究上存在的不足及对未来研究的方向进行了展望。 展开更多
关键词 生物炭 土壤微生物 微生物活性 微生物群落 微生物功能
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生物质炭表面特性及其对土壤重金属污染的修复效应 预览
10
作者 彭钰梅 黄运湘 《湖南农业科学》 2019年第1期105-109,共5页
近年来,生物质炭在农业废弃物的资源化利用、固碳减排、污染土壤修复和土壤改良等领域的应用受到了人们的广泛关注。生物质炭具有多孔性和较大的比表面积,吸附性和持水性好,它能通过提高土壤pH值来降低重金属生物有效性,通过阳离子的吸... 近年来,生物质炭在农业废弃物的资源化利用、固碳减排、污染土壤修复和土壤改良等领域的应用受到了人们的广泛关注。生物质炭具有多孔性和较大的比表面积,吸附性和持水性好,它能通过提高土壤pH值来降低重金属生物有效性,通过阳离子的吸附作用降低重金属离子在土壤中的移动,还可通过改善或提高土壤肥力减弱重金属对作物的毒害作用,因此生物质炭对重金属污染土壤具有很好的修复效应。从比表面积、表面官能团、表面结构和表面性质等方面阐述了生物质炭的表面特性,总结了生物质炭对改变重金属元素化学形态、降低土壤重金属生物有效性、影响作物吸收重金属含量等修复效应和其他方面如减少温室效应等作用。 展开更多
关键词 生物质炭 表面特性 重金属污染土壤 修复效应 综述
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生物炭对土壤的影响及在草地生态系统中应用的研究进展 预览
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作者 张乾 李金升 +3 位作者 赵天赐 杨晓蒙 王堃 刘克思 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期279-284,共6页
生物炭是生物质材料在无氧条件下经高温热解而成的富碳固态物质,具有含碳率高、孔隙结构丰富、比表面积大、理化性质稳定等特点,是一种优质的土壤改良材料。本文总结归纳了近年来生物炭在影响农田土壤理化性质、土壤养分和土壤微生物方... 生物炭是生物质材料在无氧条件下经高温热解而成的富碳固态物质,具有含碳率高、孔隙结构丰富、比表面积大、理化性质稳定等特点,是一种优质的土壤改良材料。本文总结归纳了近年来生物炭在影响农田土壤理化性质、土壤养分和土壤微生物方面的研究进展,同时也对生物碳在草地系统中的零星应用研究进行了概述,最后对生物碳在草地生态系统中有待深入的研究重点和发展进行了展望,以期为生物炭在草地修复中科学应用提供可借鉴的理论依据与实践参考。 展开更多
关键词 生物炭 土壤性质 草地修复
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不同氮素水平下有机物料添加对陇中黄土高原旱作农田N2O排放特征的影响 预览
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作者 王泳斌 武均 +3 位作者 吕锦慧 蔡立群 张军 张仁陟 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2019年第1期108-115,共8页
为了探究不同用量氮肥配施生物质炭或小麦秸秆对旱作农田N2O排放通量的影响,在陇中黄土高原半干旱区连续进行4年不同氮素水平配施不同有机物料的田间定位试验,试验以3种施氮用量(不施氮肥、50kg(N)·hm-2氮肥、100kg(N)·hm-2氮... 为了探究不同用量氮肥配施生物质炭或小麦秸秆对旱作农田N2O排放通量的影响,在陇中黄土高原半干旱区连续进行4年不同氮素水平配施不同有机物料的田间定位试验,试验以3种施氮用量(不施氮肥、50kg(N)·hm-2氮肥、100kg(N)·hm-2氮肥)配施2种有机物料(小麦秸秆S、生物质炭B)及无有机物料(C)共组成9个处理,于2016年11月~2017年10月,采用静态箱-气相色谱法,对N2O通量进行全年内连续观测。研究结果表明:观测期内,各处理N2O年平均通量大小排序SN100 >CN100 >SN50 >CN50 >BN100 >SNO >BN50 >CN0 >BN0,各处理N2O排放通量变化趋势一致;相较N0处理(CN0、SN0、BN0)的年平均排放通量,N50(CN50、SN50、BN50)和N100(CN100、SN100、BN100)处理分别增加了6.92%和10.03%。相较CN0、CN50和CN100,与其相同氮素水平配施生物质炭后,N2O年平均排放通量分别降低了0.49%、3.15%和4.67%;配施秸秆后,N2O年平均排放通量分别增加了6.37%、3.44%和2.73%。单施氮肥或小麦秸秆配施氮肥均增加了N2O排放的增温潜势,生物质炭配施氮肥减少了N2O排放的增温潜势。主效应分析表明,氮素、秸秆均对提升N2O排放通量发挥显著效应,而生物质炭具有降低效应。相关分析表明,土壤温度与N2O通量表现为显著正相关关系,土壤含水量与N2O通量表现为显著负相关关系(P<5%)。通径分析表明,土壤温度对N2O通量的增大作用远大于土壤含水量对N2O通量的减小作用。秸秆或生物质炭与氮素无交互效应,N2O排放通量随氮素水平的增加而增大,秸秆还田促进了N2O排放而生物质炭抑制了N2O排放。因此,添加生物质炭对旱作农田固氮减排具有较大的潜力。 展开更多
关键词 旱作农田 N2O排放 生物质炭 秸秆还田 氮素水平
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城镇有机垃圾热解生物炭对水中亚甲基蓝的吸附
13
作者 高豆豆 郭敏辉 +3 位作者 王侃 于洁 叶丁璐 祝怡臻 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1165-1174,共10页
热解是一项极具前景的城镇垃圾资源化处理技术,对热解产物的合理利用有助于热解技术的推广应用。以1套垃圾分选、热解工程设备产生的生物炭为原料,研究生物炭对水中亚甲基蓝的吸附效果,分析吸附动力学和吸附等温线;通过红外光谱、比表... 热解是一项极具前景的城镇垃圾资源化处理技术,对热解产物的合理利用有助于热解技术的推广应用。以1套垃圾分选、热解工程设备产生的生物炭为原料,研究生物炭对水中亚甲基蓝的吸附效果,分析吸附动力学和吸附等温线;通过红外光谱、比表面积、孔径及微观形貌的表征方法阐释其吸附机理,并进行经济性分析。结果表明,生物炭对亚甲基蓝的去除率随生物炭投加量的增加而增加,随亚甲基蓝溶液初始浓度的增加而降低,在pH为9时达到最高。生物炭对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir吸附等温线方程,为单分子层吸附,最大吸附量为35.7 mg·g-1。生物炭具有较强的非均质性,其对亚甲基蓝的吸附主要发生在微孔中,且亚甲基蓝与生物炭表面的O—H、NH3+、NH2、C—O等基团发生了作用,说明亚甲基蓝在生物炭表面的吸附受生物炭孔结构和化学性质2个方面的影响。生物炭的制备过程可产生446~708元·t-1的经济效益,作为废水处理的吸附剂具有较好的应用前景。 展开更多
关键词 城镇垃圾 热解 生物炭 吸附 亚甲基蓝
秸秆炭化物长期还田下农田镉风险研究 预览
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作者 朱文彬 王慎强 +1 位作者 赵旭 汪玉 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期117-123,共7页
以中国科学院常熟农业生态试验站宜兴基地秸秆及生物质炭连续还田试验作为研究对象,研究该农艺措施进行7年后对麦季土壤及小麦不同器官中镉(Cd)含量的影响。结果表明,与不添加秸秆源的BC0处理相比,秸秆和生物质炭还田增加了土壤中总Cd浓... 以中国科学院常熟农业生态试验站宜兴基地秸秆及生物质炭连续还田试验作为研究对象,研究该农艺措施进行7年后对麦季土壤及小麦不同器官中镉(Cd)含量的影响。结果表明,与不添加秸秆源的BC0处理相比,秸秆和生物质炭还田增加了土壤中总Cd浓度(均低于国家土壤环境质量二级标准),但与7年前相比无显著性差异。相较于对照处理(BC0处理),添加2.25t·hm^-2的秸秆(Straw2.25处理,1/3秸秆全量还田量)与11.25t·hm^-2的生物质炭(BC11.25处理,5倍秸秆全量还田量制备生物质炭)对小麦中Cd吸收量无显著影响;但添加22.5t·hm^-2的生物质炭(BC22.5处理,10倍秸秆全量还田量制备生物质炭)的小麦籽粒、秸秆和根部中Cd含量比BC0处理分别显著降低了88.7%、75.3%和52.8%(P<0.05)。Straw2.25处理、BC11.25处理和BC22.5处理中土壤DGT-Cd含量与不添加秸秆源的BC0处理相比分别降低了71.2%、74.6%和83.4%(P<0.05);且DGT-Cd含量与小麦Cd吸收量呈显著正相关性(P<0.01)。该研究结果表明在清洁农田中秸秆资源还田下土壤总Cd短期内环境风险较小,土壤Cd的生物有效性显著降低。 展开更多
关键词 秸秆 生物质炭 土壤 小麦 薄膜梯度扩散技术(DGT)
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生物炭对矿区农田土壤及大豆安全种植的影响研究 预览
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作者 蒋少军 刘峻光 +3 位作者 刘玲玲 刘悦弘 黄仁龙 舒月红 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期124-131,共8页
采用大田试验,以荔枝树枝生物炭为稳定剂,大豆作为供试作物,研究生物炭的添加(T1,10t·hm^-2;T2,20t·hm^-2;T3,30t·hm^-2)对受As、Pb中度污染的矿区酸性农田土壤中大豆安全种植的影响。通过分析生物炭添加后对土壤基本理... 采用大田试验,以荔枝树枝生物炭为稳定剂,大豆作为供试作物,研究生物炭的添加(T1,10t·hm^-2;T2,20t·hm^-2;T3,30t·hm^-2)对受As、Pb中度污染的矿区酸性农田土壤中大豆安全种植的影响。通过分析生物炭添加后对土壤基本理化性质的改变,以及对土壤中As和Pb含量及形态分布的影响,探讨大豆的生长及其对As,Pb的吸收情况。结果表明,生物炭的添加能够显著提高土壤pH(P<0.01)以及土壤CEC和有机质含量(P<0.05),与对照组相比,分别提高了7.0%~27.4%、0.7%~4.9%、21%~44%。随着生物炭添加量的增加,土壤中As(T1除外)、Pb总量及有效态含量逐渐降低。生物炭添加能显著提高大豆产量(T3处理组大豆产量为对照组的9.44倍),并降低了大豆对As(T1除外)和Pb的吸收,T3处理组能保证大豆的安全种植。本研究结果对矿区农田作物的安全种植具有借鉴意义。 展开更多
关键词 安全种植 AS PB 生物炭 矿区农田修复 大豆
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生物炭和环保酵素对盐碱化土壤特性的影响 预览
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作者 韩剑宏 刘泽霞 +3 位作者 张连科 李玉梅 姜庆宏 王维大 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2019年第5期1029-1036,共8页
寻求行之有效的盐碱化土壤改良措施对于农业可持续发展具有重要理论和实践意义。利用环境友好型材料生物炭和环保酵素进行室内土培试验,分别单独施加4%(12 g)玉米秸秆生物炭(BC)和胡麻秸秆生物炭(BF),灌施60 g环保酵素(GE),同时将12 g B... 寻求行之有效的盐碱化土壤改良措施对于农业可持续发展具有重要理论和实践意义。利用环境友好型材料生物炭和环保酵素进行室内土培试验,分别单独施加4%(12 g)玉米秸秆生物炭(BC)和胡麻秸秆生物炭(BF),灌施60 g环保酵素(GE),同时将12 g BC和BF分别与60 g GE配施(BC+GE和BF+GE),以不添加任何材料处理为对照(CK),在培养第3、5、10、25、60天时,研究生物炭和环保酵素的施用对pH值、EC值、碱化度(ESP)、土壤基本养分、阳离子交换量及水溶性有机碳的影响,同时,通过相关性分析探讨盐碱化土壤盐碱指标与肥力指标的关联性。结果表明,随着培养时间的延长,GE加入土壤后能降低土壤pH、ESP,降幅分别达10.15%、28.06%,且效果比生物炭显著(P<0.05),4%BC和4%BF处理改良效果无显著性差异;4%BC和4%BF中EC的变化呈先降低再增加的趋势,且效果比GE显著(P<0.05);与生物炭相比,GE更能增加土壤CEC含量,最大增幅为30%;4%BF处理中DOC最高增幅为56.3%,效果优于4%BC,与GE相比无显著性差异;4%的生物炭能显著提高土壤中有机质、速效钾、有效磷含量,分别比对照增加63.4%、50.45%、46.1%,其效果优于GE。试验还发现,生物炭和环保酵素复配对降低土壤pH、EC、DOC、ESP的效果都优于单施,但单施生物炭有更高的增加阳离子交换量和养分含量的能力。土壤肥力指标与盐碱指标呈负相关性。本研究结果可为生物废弃物的资源化利用和盐碱化土壤的改良提供理论依据。 展开更多
关键词 生物炭 环保酵素 盐碱化土壤 土壤改良
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底泥添加生物炭对苦草生长及水质的影响 预览
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作者 谢再兴 李威 +2 位作者 涂洁 高桂青 周际海 《南昌工程学院学报》 CAS 2019年第1期74-79,共6页
生物炭和沉水植物均能吸附或吸收污染物质从而净化水质,然而生物炭对沉水植物生长的影响以及二者共同作用对水质的影响仍不是很清楚。通过室内试验探究在苦草(Vallisneria natans)生长的底泥中添加不同量(CK:0 mg/g,T1:33 mg/g,T2:66 mg... 生物炭和沉水植物均能吸附或吸收污染物质从而净化水质,然而生物炭对沉水植物生长的影响以及二者共同作用对水质的影响仍不是很清楚。通过室内试验探究在苦草(Vallisneria natans)生长的底泥中添加不同量(CK:0 mg/g,T1:33 mg/g,T2:66 mg/g,T3:132 mg/g)的稻壳生物炭对水质及苦草生长的影响。实验结果表明:(1)在底泥中添加少量生物炭会促进苦草对水体中总氮和总磷的去除,底泥中添加生物炭过量不利于水体总氮和总磷的去除(2)底泥中添加适量的生物炭会促进水体中Chl-a的去除,增加水体中DO的含量。生物炭会增加水体中TOC的浓度,增加水体中的电导率,并且增加程度随着生物炭的添加量的增加而升高。(3)底泥中添加适量生物炭会促进苦草的生长,使苦草的生物量增加,添加生物炭的量过高会抑制苦草地下部分的生长从而使苦草的生长受到抑制。 展开更多
关键词 生物炭 苦草 富营养化 底泥 水质
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生物炭修复重金属污染土壤的研究进展 预览
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作者 鲁秀国 武今巾 过依婷 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1172-1177,共6页
综述了生物炭的基本特性如元素组成、比表面积和孔隙度、pH和Zeta电位、表面官能团等,并在此基础上介绍了生物炭修复重金属的机理如离子交换、静电作用、物理吸附、阳离子-π作用、络合以及沉淀作用,简述了影响生物炭修复效果的主要因... 综述了生物炭的基本特性如元素组成、比表面积和孔隙度、pH和Zeta电位、表面官能团等,并在此基础上介绍了生物炭修复重金属的机理如离子交换、静电作用、物理吸附、阳离子-π作用、络合以及沉淀作用,简述了影响生物炭修复效果的主要因素如生物炭种类及添加量、土体理化性质等。最后,对今后生物炭在土壤重金属修复工作的研究方向作出了展望。 展开更多
关键词 生物炭 土壤重金属 特性 修复机理 影响因素
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不同种类生物炭对植烟土壤微生物及根茎病害发生的影响 预览
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作者 李成江 李大肥 +3 位作者 周桂夙 许龙 徐天养 赵正雄 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期289-296,共8页
采用田间试验研究了稻壳炭、木屑炭对烤烟根区土壤微生物、根茎病害发生以及烟叶产量的影响。结果表明,生物炭施用明显影响着烤烟根区土壤微生物数量及其对碳源的利用,进而影响着青枯病、黑胫病的发生情况和烟叶的产量、产值,但其效果... 采用田间试验研究了稻壳炭、木屑炭对烤烟根区土壤微生物、根茎病害发生以及烟叶产量的影响。结果表明,生物炭施用明显影响着烤烟根区土壤微生物数量及其对碳源的利用,进而影响着青枯病、黑胫病的发生情况和烟叶的产量、产值,但其效果因生物炭种类而异。木屑炭处理烤烟旺长期细菌和采烤前放线菌的数量明显比对照增加了11.7%和12.8%,而稻壳炭处理旺长和初烤时的真菌数量显著增加。植烟土壤中青枯菌和黑胫病菌的数量及其占微生物总量的百分比也以施用生物炭处理显著低于对照,而烤烟旺长期根区微生物对碳源的利用能力则相反;到烟叶采烤前,根区微生物对酚酸类和胺类的利用以生物炭处理相对最低;上述情况以木屑炭处理较稻壳炭处理更为明显。与对照相比,木屑炭处理青枯病的发病率和病情指数降低了24.3%和33.3%,黑胫病的发病率和病情指数降低了23.9%和14.9%,产量和产值增加了4.7%和21.1%;稻壳炭处理青枯病发病率和病情指数降低了18.1%和23.9%,黑胫病的发病率和病情指数降低了15.9%和6.0%,产量和产值增加了2.2%和12.0%。综合而言,施用生物炭能较好地改善土壤微生物状况及其对碳源的利用,减少青枯病和黑胫病的发生,增加烟叶的产量和产值;其中以木屑炭处理效果更佳。 展开更多
关键词 生物炭 烤烟 土壤微生物 青枯病 黑胫病 产量 产值
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秀珍菇菌糠制备生物炭及理化性质研究 预览
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作者 张羡 楼坚 +2 位作者 苏佳雯 张亚青 刘士旺 《浙江科技学院学报》 CAS 2019年第1期50-57,共8页
为开发秀珍菇菌糠生态化循环高效利用关键技术,特开展秀珍菇菌糠生物炭制备工艺研究;并利用扫描电镜、元素分析仪等对生物炭的理化性质进行初步分析。结果表明,秀珍菇菌糠生物炭均一性较差,表面孔隙结构随着温度的升高而增多;秀珍菇菌... 为开发秀珍菇菌糠生态化循环高效利用关键技术,特开展秀珍菇菌糠生物炭制备工艺研究;并利用扫描电镜、元素分析仪等对生物炭的理化性质进行初步分析。结果表明,秀珍菇菌糠生物炭均一性较差,表面孔隙结构随着温度的升高而增多;秀珍菇菌糠水热法制备生物炭的产率约为45%~55%,且随着反应时间的增加或反应温度的升高产率降低,其C元素和O元素的变化趋势与反应温度、水热时间相关性显著,温度越高、时间越长,C元素含量越高,O元素含量越低。热解法制备生物炭的产率约30%,且随着反应温度升高而下降明显,其C元素含量呈现先降低后升高趋势。因此,利用秀珍菇菌糠制备生物炭具有可行性,可作为食用菌菌糠生态化循环利用的解决方案。 展开更多
关键词 菌糠 生物炭 制备 表征
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