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秸秆生物碳对氮磷吸附固持性能的实验研究开题报告

 2020-02-10 11:02  

1. 研究目的与意义(文献综述)

本课题主要研究秸秆生物炭对土壤氮磷的固持能力的影响。

我国是农业大国,氮磷又是保障作物生长的必不可少的元素。为了保证粮食的安全和质量,我国化肥施用量大大提高。现阶段我国农作物中氮肥施用量占世界氮肥总用量的 32%。如此大量使用氮磷肥的原因主要是氮磷肥利用率过低。大量使用氮磷肥保证了经济效益的同时也产生了一些环境问题。比如通过地表径流和农田渗漏流失的磷元素进入水体后,会引起水体的富营养化,严重时会影响到饮用水的安全;氮肥的流失造成土壤退化等。

我国也是秸秆资源最为丰富的国家之一,如今秸秆的回收利用越来越引起人们的关注。通过生物质原料的热解炭化制备的结构相对稳定的多孔含碳物质,热解制备生物炭是一种固定碳的方法,生成的生物炭是一种优良的贫瘠土壤或者酸化土壤改良剂,可以增加土壤有机碳含量,增强土壤的水土保持能力,生物炭吸附营养元素后,可以继续用于土壤改良而无需再生,可以有效实现秸秆的资源化的利用。

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2. 研究的基本内容与方案

1 实验目的

秸秆属于农业废弃物,脱硫石膏和粉煤灰是固体废物,通过热裂解稻草秸秆制备生物炭,并混掺粉煤灰,脱硫石膏来探究混掺前后,生物质炭对土壤氮磷固持能力的影响。

2 实验原理

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3. 研究计划与安排

第一周

3.11-3.17

查找课题相关资料,阅读文献

第二周

3.18-3.24

写开题报告,进行英文论文翻译

第三周

3.26-3.31

实验方案设计

第四周

4.8-4.14

配制溶液,测定粉煤灰,脱硫石膏,秸秆生物炭的对于氨态氮和硝态氮的的吸附能力。

第五周

4.15-4.21

测定粉煤灰,脱硫石膏,秸秆生物炭对于磷的吸附能力并对四五两周的得到的数据进行分析

第六周

4.22-4.29

利用生物炭来做土壤泡水实验,分三次取样测定氮磷

第七周

4.30-5.5

数据整理准备中期报告

第八周

5.6-5.12

根据上一组的结果选择吸附能力较好的生物质炭,按照不同比例进行混掺。

第九周

5.13-5.19

利用改性后的生物质炭进行吸附实验

第十周

5.20-5.23

数据分析处理

第十一周

5.23以后

论文撰写及修改


4. 参考文献(12篇以上)

[1] 杨世琦,邢 磊等,松干流域不同种植模式对坡耕地土壤氮磷流失的影响[a].西北农林科技大学学报,2018.3

[2] 高德才, 张 蕾, 刘 强, 等. 旱地土壤施用生物炭减少土壤氮损失及提高氮素利用率[j]. 农业工程学报, 2014, 30(6):54-61

[3] 王 静,付伟章,葛晓红,等.玉米生物炭和改性炭对土壤无机氮磷淋失影响的研究[n].农业环境科学学报,2018(2018,37(12): 2810-282).

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