姚红宇
- 作品数：7 被引量：64H指数：3
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- 发文基金：国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 棉秆炭特性对灰漠土氮肥转化及利用率的影响
- 生物炭是植物秸秆等农业废弃物在高温低氧条件下产生的，是改变土壤性质的一种新的物质，能有效改善低产土壤的肥力。灰漠土是新疆主要农业土壤，其白板干特性使得氮肥得不到很好的利用。新疆棉花秸秆约占其农业秸秆的三分之一，将其直接还...
- 姚红宇
- 关键词：生物炭灰漠土氮肥利用率
- 文献传递
- 炭化温度和时间对葡萄枝条炭和棉杆炭特性的影响被引量：11
- 2017年
- 为探索适宜于农业应用的葡萄枝条炭与棉杆炭生产条件,将剪短的葡萄枝条和棉花秸秆在不同温度(300℃、450℃、600℃)与时间(1h、2h、4h、6h)组合条件下置于马弗炉中缺氧炭化,测定炭化后2种原料的出炭率、理化特性和元素组成,比较分析不同炭化温度和时间下2种生物炭特性和元素组成,评价其农用性质。结果表明:(1)随着炭化温度的升高和炭化时间的延长,葡萄枝条炭和棉杆炭的出炭率逐渐下降,且葡萄枝条的出炭率(33.14%)低于棉花秸秆(38.19%)。(2)生物炭的pH和电导率随着炭化温度的升高逐渐增加:pH均可增加到10以上,葡萄秸秆炭电导率远低于棉花秸秆炭。(3)随着炭化温度的升高葡萄枝条炭与棉花秸秆炭中的有机炭质量分数下降,全量氮磷钾与钙镁质量分数增加,碱解氮质量分数与速效磷质量分数下降;养分质量分数无论增加还是降低,葡萄枝条炭中的质量分数均低于棉花秸秆炭。同时,炭化时间对生物炭中养分质量分数的影响并不明显。可知炭化温度低及时间短条件下生产的生物炭农用性质较优,即棉花秸秆的炭化性能在300℃、1h炭化条件下为最适农用,葡萄枝条在300℃、2h炭化条件下为最适农用;棉杆炭农用特性优于葡萄枝条炭。
- 秦蓓徐万里姚红宇胡旭东唐光木马海刚孙宁川
- 关键词：理化性质
- 棉秆炭对灰漠土玉米生长及氮素利用的影响被引量：3
- 2015年
- 通过盆栽试验，氮素设置3个水平，棉秆炭用量占土壤质量分数设置4个不同水平，研究棉秆炭对玉米生长及氮素利用的作用效果。结果表明，不施氮肥（N0）处理，添加棉秆炭抑制玉米器官的生长和生物量积累，生物量降低幅度为4．98％～17．36％；氮肥与棉秆炭配施提高玉米器官的生长和生物量积累，提高幅度为1．68％-11．30％，不同棉秆炭处理间差异不明显。添加棉秆炭促进玉米根系生长，提高根冠比，增加氮素对玉米根冠比的影响不明显；同时，添加棉秆炭抑制玉米根、茎、叶、棒以及植株吸氮量，增加施氮量抑制作用逐步降低。施入棉秆炭降低氮肥吸收效率，提高氮肥表观利用率，相比不添加棉秆炭（BC0）处理，添加2．O％棉秆炭（BC2．0）处理氮肥吸收效率降低2．50％和4．96％，氮肥表观利用率提高8．48％和7．49％，过量的棉秆炭添加可能降低氮肥表观利用率。
- 唐光木姚红宇孙宁川刘会芳秦蓓葛春辉李志军徐万里
- 关键词：玉米灰漠土氮素利用
- 炭化温度和时间与棉杆炭特性及元素组成的相关关系被引量：44
- 2013年
- 为了揭示炭化温度和时间对生物质炭特性及元素组成的影响,以棉花秸秆为生物质炭制作原料,对比研究不同炭化温度(300、450、600℃)和时间(0.5、1、2、4、6h)制备的棉秆炭的pH值、阳离子交换量(CEC)、电导率等特性及有机碳、氮和矿质元素含量及其间的相互关系。结果表明:棉秆炭化出炭率、棉秆炭有机碳含量随炭化温度的升高和时间的延长而降低(出炭率:48.66%(300℃)>35.39%(450℃)>31.06%(600℃),有机碳:564.02g/kg(300℃)>405.94g/kg(450℃)>259.36g/kg(600℃);在300℃下,pH值随着时间的延长而增大,450℃和600℃下基本保持在10.5左右;电导率随炭化温度的升高而增加,在炭化时间内变化不明显,且炭化温度300～450℃对棉秆炭的电导率影响相对较小,600℃影响较大;CEC随炭化温度的升高而降低,在300℃下随炭化时间的延长而增大,450和600℃下则降低。棉秆炭中全磷,全钾,速效钾,钙,镁含量随着温度的升高和时间的延长逐渐增加,全氮和碱解氮则相反,速效磷含量则表现出90.07mg/kg(450℃)>60.72mg/kg(600℃)>20.18mg/kg(300℃)的变化趋势。炭化温度和时间与棉秆炭指标间相关分析表明,炭化温度和时间与出炭率、CEC、有机碳、全氮和碱解氮间呈负相关,与pH值、全磷、全钾、速效磷、速效钾、钙和镁含量呈正相关。综合分析,低温短时间(300℃,1～2h)制备的棉秆炭对农业利用预期效应较好,该研究结论为新疆棉秆炭的制备和农业利用提供理论依据和数据支撑。
- 姚红宇唐光木葛春辉贾宏涛徐万里
- 关键词：炭化温度秸秆
- 棉秆炭对灰漠土性质的影响被引量：3
- 2015年
- 【目的】生物质炭是有机物原料在完全或部分缺氧条件下,高温裂解产生的一类富碳、高度芳香化和稳定性高的有机物质。生物质炭对土壤物理和化学性质具有明显的改良作用,不同原料来源的生物质炭和土壤类型对其的改良效果也存在不同。【方法】以450℃炭化1 h的棉秆炭为试材,通过室内培养试验(80 d,25℃),研究添加0.0%(BC0)、0.5%(BC0.5)、1.0%(BC1.0)和2.0%(BC2.0)棉秆炭对灰漠土土壤性质的影响。【结果】添加棉秆炭能够提高灰漠土的p H值、电导率、CEC、有机碳和全氮含量,并随添加量的增加而增加,碱解氮含量与棉秆炭添加量之间呈负相关关系;在培养时间的80 d内,p H值、有机碳和全氮含量随培养时间的延长而降低,分别降低了6.02%、3.11%和17.72%,电导率和CEC提高了12.07%和49.48%。【结论】添加棉秆炭增加了灰漠土有机碳储量,增强了阳离子交换性能,提高了土壤肥力,有利于新疆灰漠土土壤生产力的提高。
- 唐光木姚红宇蒲胜海刘易张计峰徐万里
- 关键词：灰漠土有机碳土壤肥力
- 微波热修复石油污染土壤的影响因素研究
- 2014年
- 利用微波热修复技术快速修复原油污染的土壤。通过室内模拟试验,以灰漠土为供试土壤,将添加生物黑炭介质与微波技术相结合,达到修复土壤中石油污染的目的。在单因素试验基础上,采用Box-Behnken实验设计和响应曲面法,以生物黑炭作为外源吸波介质,对微波辐射时间、土壤含水率等因素对石油污染土壤微波热修复效果的影响进行研究。研究结果表明,微波功率为800 W,微波辐射时间10min,土壤含水率10.3%,生物黑炭添加量6.9%,为石油浓度20g/kg时土壤最佳修复条件,此时土壤中石油烃降解率达到95.76%。此外研究结果显示,土壤含水率与土壤中生物黑炭的含量在微波热修复石油污染土壤中存在显著的交互作用。
- 韩妮朱新萍杨春贾宏涛姚红宇
- 关键词：微波石油污染响应曲面法生物黑炭
- 棉秆炭特性及其对灰漠土土壤有机碳矿化的效应被引量：6
- 2019年
- 生物炭具有提高土壤肥力和减缓温室气体排放的作用,但其对土壤有机碳矿化的作用效应存在争议。以新疆灰漠土为研究对象,采用300℃和600℃制备的棉花秸秆炭(棉杆炭)为试材,在25℃、75%的土壤饱和含水量条件下,通过100 d的室内培养,研究了不同比例的棉杆炭添加(0、0.1%、0.5%、1.0%、2.0%和100%,以质量计)对土壤有机碳矿化的效应。结果表明:1)高温制备的棉杆炭,孔隙结构排列整齐,表面光滑,孔隙度和比表面积大,芳香化程度增强;2)棉杆炭的有机碳矿化速率与时间呈乘幂关系(P<0.05),300℃棉杆炭相比600℃棉杆炭的累积矿化量和累积矿化率分别提高了318%和87.06%;高温炭化抑制了有机碳矿化;与对照相比,添加300℃棉杆炭增加了土壤有机碳累积矿化量(0.1%处理除外,降低了7.22%),并随棉杆炭添加量而增加,土壤有机碳累积矿化量提高幅度在3.05%—35.28%,而添加600℃棉杆炭降低了土壤有机碳累积矿化量,降低幅度为6.11%—10.79%;3)培养前期(0—20 d)300℃棉杆炭对灰漠土土壤原有有机碳矿化为正激发效应(0.1%处理除外),后期为负激发效应,整个培养期内为负激发效应;600℃棉杆炭培养前期(0—5 d)对土壤原有有机碳激发效应微小,主要表现为负激发效应。由此可见,低温制备的棉杆炭能提高土壤有机碳矿化,而高温制备棉杆炭则抑制了土壤有机碳矿化,棉杆炭添加对土壤原有有机碳矿化具有负激发效应,能够促进土壤有机碳积累。
- 唐光木唐光木徐万里顾美英姚红宇胡克林
- 关键词：灰漠土有机碳矿化
