袁海静:生物炭的老化及其对温室气体排放影响的研究进展论文

袁海静:生物炭的老化及其对温室气体排放影响的研究进展论文

本文主要研究内容

作者袁海静,邓桂森,周顺桂,秦树平(2019)在《生物炭的老化及其对温室气体排放影响的研究进展》一文中研究指出:生物炭是生物质在无氧或限氧条件下经高温热解后产生的多孔富碳物质,其被广泛施加到土壤中改良土壤性质,调节温室气体排放。生物炭施入土壤后,长期受外界物理、化学和生物等环境作用导致生物炭性质发生缓慢改变,这个过程称为生物炭的老化。文章综述了原位生物炭自然老化和实验室模拟老化的方法以及老化后生物炭理化性质的变化,从理化性质变化的角度论述了生物炭老化过程对二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)这3种温室气体排放的影响,并初步解释生物炭老化过程对增加或减少温室气体排放的可能机制。主要内容如下:生物炭老化方法可以分为自然老化和人工模拟老化,模拟老化方法包括生物、物理和化学老化。生物炭发生老化后,生物炭的比表面积(SSA)和孔容根据老化强度而有不同变化,自然或人工模拟的温和老化方法使生物炭表面上有新的纳米微孔生成,生物炭SSA增加,而使用强酸或强氧化剂的强烈老化方式可破坏生物炭孔隙结构,导致SSA和孔容下降。从化学性质方面来讲,生物炭C/N比随老化过程而降低,但是O/C比却随老化过程而升高;此外,当生物炭老化时,生物炭表面含氧官能团增加,例如羧基、羰基和酚基等,这些含氧基团可以和阳离子结合形成羧酸盐和酚盐,同时释放H+,导致老化生物炭的pH值降低。基于有限的研究报道,老化生物炭仍然具有一定的CH4减排潜力,这得益于土壤通气状态的改善和甲烷氧化菌氧化CH4潜力提升。相反,由于生物炭极性增强和pH值降低,生物炭老化过程有促进土壤有机质矿化增加CO2和N2O排放的趋势。然而为了辅正这一论断,准确评估生物炭老化的环境效应,长期原位生物炭老化并同时设置新鲜生物炭对照的研究需要进一步开展,以探明生物炭老化过程对温室气体排放的影响机制,为生物炭生产和合理施用提供科学应用指导。

Abstract

sheng wu tan shi sheng wu zhi zai mo yang huo xian yang tiao jian xia jing gao wen re jie hou chan sheng de duo kong fu tan wu zhi ,ji bei an fan shi jia dao tu rang zhong gai liang tu rang xing zhi ,diao jie wen shi qi ti pai fang 。sheng wu tan shi ru tu rang hou ,chang ji shou wai jie wu li 、hua xue he sheng wu deng huan jing zuo yong dao zhi sheng wu tan xing zhi fa sheng huan man gai bian ,zhe ge guo cheng chen wei sheng wu tan de lao hua 。wen zhang zeng shu le yuan wei sheng wu tan zi ran lao hua he shi yan shi mo ni lao hua de fang fa yi ji lao hua hou sheng wu tan li hua xing zhi de bian hua ,cong li hua xing zhi bian hua de jiao du lun shu le sheng wu tan lao hua guo cheng dui er yang hua tan (CO2)、jia wan (CH4)he yang hua ya dan (N2O)zhe 3chong wen shi qi ti pai fang de ying xiang ,bing chu bu jie shi sheng wu tan lao hua guo cheng dui zeng jia huo jian shao wen shi qi ti pai fang de ke neng ji zhi 。zhu yao nei rong ru xia :sheng wu tan lao hua fang fa ke yi fen wei zi ran lao hua he ren gong mo ni lao hua ,mo ni lao hua fang fa bao gua sheng wu 、wu li he hua xue lao hua 。sheng wu tan fa sheng lao hua hou ,sheng wu tan de bi biao mian ji (SSA)he kong rong gen ju lao hua jiang du er you bu tong bian hua ,zi ran huo ren gong mo ni de wen he lao hua fang fa shi sheng wu tan biao mian shang you xin de na mi wei kong sheng cheng ,sheng wu tan SSAzeng jia ,er shi yong jiang suan huo jiang yang hua ji de jiang lie lao hua fang shi ke po huai sheng wu tan kong xi jie gou ,dao zhi SSAhe kong rong xia jiang 。cong hua xue xing zhi fang mian lai jiang ,sheng wu tan C/Nbi sui lao hua guo cheng er jiang di ,dan shi O/Cbi que sui lao hua guo cheng er sheng gao ;ci wai ,dang sheng wu tan lao hua shi ,sheng wu tan biao mian han yang guan neng tuan zeng jia ,li ru suo ji 、tang ji he fen ji deng ,zhe xie han yang ji tuan ke yi he yang li zi jie ge xing cheng suo suan yan he fen yan ,tong shi shi fang H+,dao zhi lao hua sheng wu tan de pHzhi jiang di 。ji yu you xian de yan jiu bao dao ,lao hua sheng wu tan reng ran ju you yi ding de CH4jian pai qian li ,zhe de yi yu tu rang tong qi zhuang tai de gai shan he jia wan yang hua jun yang hua CH4qian li di sheng 。xiang fan ,you yu sheng wu tan ji xing zeng jiang he pHzhi jiang di ,sheng wu tan lao hua guo cheng you cu jin tu rang you ji zhi kuang hua zeng jia CO2he N2Opai fang de qu shi 。ran er wei le fu zheng zhe yi lun duan ,zhun que ping gu sheng wu tan lao hua de huan jing xiao ying ,chang ji yuan wei sheng wu tan lao hua bing tong shi she zhi xin xian sheng wu tan dui zhao de yan jiu xu yao jin yi bu kai zhan ,yi tan ming sheng wu tan lao hua guo cheng dui wen shi qi ti pai fang de ying xiang ji zhi ,wei sheng wu tan sheng chan he ge li shi yong di gong ke xue ying yong zhi dao 。

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生态环境学报的袁海静,邓桂森,周顺桂,秦树平,发表于刊物生态环境学报2019年09期论文,是一篇关于生物炭论文,老化方式论文,二氧化碳论文,甲烷论文,氧化亚氮论文,生态环境学报2019年09期论文的文章。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,资料来自生态环境学报2019年09期论文网站,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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