研究和评论:农业和盟军雷竞技苹果下载科学杂志》上。
菜单ISSN: E 2347 - 226 x, P 2319 - 9857
ISSN: E 2347 - 226 x, P 2319 - 9857
农业工程学院和研究所Trichirapalli、印度泰米尔纳德邦农业大学
收到日期:09年6月,2016;接受日期:2017年2月3日;发表日期:2017年2月8日
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生物炭是一种由贪婪导致的富含碳的固体产品的生物质加热一个氧限制环境。描述文档旨在生物炭的基本特性,并确保它是安全的应用作为土壤改良剂。也适当的量化的关键属性,可能会引起生物炭的有益的品质。农作物废弃物稻壳、Prosopis木材、玉米秸秆、棉花杆和红克茎在大量动员和各自的生物炭是由传统的堆法和热解法。热解的方法生产生物炭可以产生高达40 - 50%的生物炭。而传统堆方法可以产生只有30 - 33%。生物炭材料高的pH值从9.8到10.6不等。5中生物炭材料生产、棉花秸秆生物炭注册有机碳含量最高7.62%,其次是稻壳生物炭34.6克/公斤作为更好的固碳源在雨美联储棉花种植。玉米秸秆生物炭注册CEC最高45 c·摩尔(+)/公斤的土壤。最终的生物炭产品的水分含量在4.0 - -5.2%的范围。 Similarly maize stover bio char registered highest available nitrogen, and potassium contents of 0.0089 and 1.2% respectively. The bio char produced from red gram stalk bio char recorded highest available P content of 0.14%.
生物炭,营养物质农作物废弃物。
生物炭添加可能导致高数量的具有生物可利用性营养物质如氮、钾和金属离子(1,2),但也已被证明能够导致减少特别是氮的可用性(1]。土壤养分的变化可用性可以解释一些以下的观察。添加生物炭的土壤改变重要的化学和物理性质,如pH(导致增加和减少),和通常增加土壤阳离子交换量(CEC),并能导致更大的持水量(通车),而一般体积密度下降(3]。增加土壤pH值对中性值(4),除了增加CEC (5),可能导致增加阳离子具有生物可利用性P和基地生物炭土壤的影响。此外(1,2,6),表明生物炭本身含有少量的营养物质对双方都是可用土壤生物(包括菌根真菌)和植物的根。最后,DeLuca et al。7]表明,生物炭的森林野火刺激总出口和净硝化率,最有可能由生物炭吸附的抑制酚类。
建立一个简单的堆肥设施
的农作物废弃物像玉米秸秆、棉花杆和红克茎在大量动员和各种生物炭分别被热解产生的用人方法在CRS, Veppanthattai和被运送到了原子能委员会& RI, Kumulur实验领域的应用。图1显示了热解方法生物炭生产和生物炭的生产。
图1:热解生物识字课生产生物炭的方法。
生物炭转换效率
1公斤的农作物废弃物转化成生物炭在厌氧条件下的热解单位。传统和热解生物炭的方法生产生物质量比较转换效率和时间要求下生物炭生产热解方法可以产生高达40 - 45%的生物炭,而传统方法只能30 - 36%的收益率。转换过程所花费的时间少在热解方法相比传统的方法。表1显示了生物炭相比,常规方法转换不同的植物产品的功效的热解方法以及转换时间。
| 美国没有。 | 农作物废弃物 | 转换效率在传统方法(%) | 转换时间(分钟) | 在热解方法转换效率(%) | 转换时间(分钟) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 棉杆 | 36 | 75年 | 40 | 40 |
| 2 | 红克茎 | 32 | 40 | 40 | 30. |
| 3 | 玉米秸秆 | 32 | 35 | 45 | 30. |
| 4 | Prosopis木 | 30. | 45 | 40 | 30. |
| 5 | 稻壳 | 31日 | 45 | 44 | 25 |
表1:工作转换效率和时间农作物废弃物的生物炭在常规和热解方法。
生物炭表征
生物炭是一种由贪婪导致的碳固体产品丰富的生物质加热一个氧限制环境。描述文档旨在生物炭的基本特性,并确保它是安全的应用作为土壤改良剂。也适当的量化的关键属性,可能会引起生物炭的有益的品质。表2显示了生物炭的表征从农作物废弃物的营养成分。
| 美国没有。 | 属性 | 棉花秸秆生物炭 | 稻壳生物炭 | Prosopis 生物炭 |
玉米秸秆 生物炭 |
红克秸秆生物炭 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | pH值 | 10.6 | 8.0 | 9.7 | 9.9 | 10.8 |
| 2 | 电子商务(dS m - 1) | 0.75 | 0.22 | 0.95 | 0.97 | 0.83 |
| 3 | 有机碳(g公斤) | 76.2 | 34.6 | 25.5 | 21.54 | 17.28 |
| 4 | 总N (%) (干的基础上) |
0.67 | 1.78 | 1.23 | 2.06 | 1.65 |
| 5 | 总磷(%) (干的基础上) |
0.39 | 0.23 | 0.13 | 0.84 | 0.46 |
| 6 | 总K (%) (干的基础上) |
1.11 | 0.26 | 0.20 | 4.25 | 0.80 |
| 7 | 水分含量(%) | 4.05 | 4.0 | 5.2 | 5.1 | 4.8 |
| 8 | 可用氮(%) | 0.0085 | 0.01 | 0.0047 | 0.0089 | 0.0056 |
| 9 | 可用 磷(%) |
0.0002 | 0.0002 | 0.0001 | 0.0002 | 0.14 |
| 10 | 可用 钾(%) |
0.14 | 0.04 | 0.03 | 1.2 | 0.04 |
| 11 | 体积密度 (毫克/立方米) |
0.43 | 0.48 | 0.51 | 0.39 | 0.4 |
| 12 | CEC (c·摩尔(+)/公斤 |
39 | 32 | 43 | 45 | 40 |
| 13 | 打赌的表面积 (m2 / g) |
0.9 | 1.3 | 0.6 | 1.5 | 1.2 |
| 14 | 压测试 | 压碎 | 压碎 | 压碎 | 压碎 | 压碎 |
| 15 | 皂液试验 | 用肥皂洗 | 用肥皂洗 | 用肥皂洗 | 用肥皂洗 | 用肥皂洗 |
表2:表征生物炭的农作物废弃物的营养成分。
生物炭的pH值由农业原料材料范围从8.0到10.8的碱性范围内。在各种原料材料,红克秸秆生物炭(10.8)和棉花秸秆生物炭(10.6)的高碱性反应。稻壳生物炭注册水平低盐度(dS 0.22米1),而其他原料材料(dS 0.75到0.97米1)有可能开发适度盐度。在各种农业原料材料、棉花秸秆生物炭注册有机碳含量最高的76.2 g公斤1其次是稻壳生物炭34.6 g公斤1。其他人都在17.28到25.54 g公斤的范围1。生物炭材料的体积密度范围从0.39到0.51毫克3。Prosopis木材生物炭注册体积密度最高的0.51毫克3和值最低的是注册为玉米秸秆生物炭。生物炭多样的CEC 32-45 c·摩尔(+)/公斤。玉米秸秆生物炭注册最高CEC (45 c·摩尔(+)/公斤)和打赌表面积。最低的CEC稻壳生物炭的记录。选择表面面积范围从0.6到1.5 (m2/ g)。打赌表面积最低的是注册prosopis木材生物炭。
生物炭材料的营养成分变化从其原料来源材料。总N变化从0.67到2.06%。从玉米秸秆生物炭生产注册总N的2.06%,最高4.25%的总磷的0.84%和总钾。总N最低的0.67%是在棉花秸秆生物炭,和最低的总磷的0.13%和总钾0.20%是记录了生物炭生产从prosopis木材料。最终的生物炭产品的水分含量在4.0 - -5.2%的范围。类似玉米秸秆生物炭注册最高可用N, K含量分别为1.2%和0.0089。生物炭生产从红色克秸秆生物炭记录可用P含量最高为0.14%。最低的可用的N, P, K内容记录propsopis木材生物炭。
Soap测试和粉碎进行了测试在实验室检查生物炭材料的身体素质。结果显示,所有的生物炭材料热解和用水冲洗后彻底被用双手搓。同时,所有生物炭材料都容易崩溃双手除了prosopis木材生物炭。
生物炭制备等农业生物质量的棉花秸秆、玉米秸秆、稻壳、prosopis和红克干草很好可以建议作为低pH值的土壤的土壤改良物。生物炭是改善土壤养分氮、磷和钾通过大型CEC和较低的体积密度。在不同生物炭材料注册最高的有机棉花秸秆生物炭碳内容可以很好地用于碳汇的研究。
