【摘要】：檸條（Caragana korshinskii）是豆科錦雞屬的多年生灌木，由于缺乏有效的利用途徑，大量的檸條資源未被利用，造成了生物質(zhì)的浪費。本文通過研究檸條熱裂解的產(chǎn)物分布及在500℃條件下熱裂解得到的生物炭和焦油，采用XRD、FTIR、EDS、GC-MS等研究方法對生物炭和焦油進行了分析；并將該生物炭施入到土壤中，調(diào)查分析不同處理條件下生物炭對不同作物產(chǎn)量及土壤理化性質(zhì)、土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和數(shù)量變化的影響，得出如下結(jié)論： （1）檸條裂解的結(jié)果表明：在一定溫度條件下檸條裂解的產(chǎn)物分布同大多數(shù)生物質(zhì)的裂解產(chǎn)物分布一致，生物炭產(chǎn)量與溫度（350-600℃）成正比，焦油產(chǎn)量與溫度成（350-550℃）正比，但在550℃后產(chǎn)量降低，炭中的固定碳含量與溫度呈指數(shù)關(guān)系（R2=0.9949）。 （2）檸條炭元素分析和物相分析表明：檸條炭中含有較高的全氮含量（2.5%），孔隙結(jié)構(gòu)以介孔為主，占總孔數(shù)的比例為56%，比表面積265m2/g，檸條炭表面含有豐富的官能團結(jié)構(gòu)，呈無定形的亂層結(jié)構(gòu)。 （3）檸條焦油組分分析表明：焦油中共定性得到85種化合物，，相對含量達到91.3%，其中脂肪族化合物是組分中的主要組成成分。 （4）不同作物種植模式下生物炭的田間應(yīng)用試驗表明：炭基載體肥料能夠顯著增加供試作物的產(chǎn)量；通過在相同管理措施下不同供試作物的土壤理化性質(zhì)研究表明，生物炭可以顯著增加土壤中的有機質(zhì)和速效磷含量，其增加的量因使用方式的不同而有差別。對退化嚴重的試驗地土壤理化性質(zhì)研究發(fā)現(xiàn)：生物炭能夠增加土壤中的速效養(yǎng)分含量，但是生物炭配施有機肥的效果要低于傳統(tǒng)施肥處理。 （5）PCR-DGGE和熒光定量PCR分析結(jié)果表明：生物炭對提高土壤細菌的種群結(jié)構(gòu)和多樣性并沒有顯著的影響，但是會影響土壤中不同種屬菌的數(shù)量。相關(guān)性分析結(jié)果得出，古菌、泉古菌、細菌、氨氧化古菌與土壤速效養(yǎng)分無相關(guān)性，古菌與均勻度指數(shù)、細菌與多樣性指數(shù)呈相關(guān)關(guān)系。
【圖文】：

圖 2-1 和林格爾檸條資源分布Fig. 2-1 The distribution of korshinskii resource in Horinger.2 檸條的采集方式盡管檸條的用途已被大家認識，但由于檸條的枝條帶刺不易收割和加工，人工作業(yè)強度大，而且勞動環(huán)境十分惡劣，加之檸條出售的價格較低，致使和林格種植區(qū)域平茬及加工生產(chǎn)未能有效開展，不僅造成了嚴重的資源浪費，而且部

圖 2-2 溫度對檸條裂解產(chǎn)物分布的影響 The influence of temperature on the distribution of pyrolysis product of Caragana ko
【學(xué)位授予單位】：中國林業(yè)科學(xué)研究院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：S793.3;S714

【參考文獻】

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本文編號：2612501