国家自然科学基金(40971270)
- 作品数：6 被引量：26H指数：3
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- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院中国进出口银行更多>>
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- 相关领域：农业科学经济管理环境科学与工程动力工程及工程热物理更多>>
- 不同稻作模式下农田生态环境效应研究被引量：5
- 2015年
- 高投入-高产出的现代化农业模式,在带来粮食增产的同时也付出了惨重的资源、环境代价,最终走入了经济学和生态学的双重困境。在我国悠久的农业文明进程中,因地制宜地发展出很多资源高效、环境友好的农业生产方式,稻鱼复合系统即是其中的杰出代表之一。以贵州的稻田养殖农业生态系统为研究对象,通过田间观测和实验室测定获得相关数据,分析了4种不同稻作模式下病虫草害发生情况及土壤养分的变化,得到以下主要结论:1从稻种选择角度看,杂交稻抗病性优于糯稻,而抗虫、草害性不及糯稻;从稻作技术角度看,无论种植杂交稻或是糯稻,稻田养鱼均能在一定程度上减轻病、虫、草害所造成的危害。2随着现代农业技术进步与社会生活方式转变,传统稻田养殖模式发生了很大变化,由于过量化肥投入,形成了巨大的农业资源浪费与环境污染。因此,要充分发挥优秀传统农业模式的生态效益,就必须用现代农业科技对其进行合理改造。
- 杨海龙封志明吕耀
- 关键词：农田环境生态效应传统农业
- 生物液体燃料发展的环境影响研究进展被引量：5
- 2012年
- 第二代生物燃料生产技术已发展起来,有关生物液体燃料发展的环境影响研究,毁誉参半、争论激烈。论文在查阅大量国内外相关文献的基础上,评述了生物液体燃料的发展进程及其对温室气体减排、水土资源及生物多样性等方面的影响,并就生物液体燃料环境影响的研究趋势与发展方向进行了讨论。研究认为:①一些学者认为,就温室气体减排来看,尽管效益不同,但生物液体燃料均在一定程度上减轻了温室气体排放。也有学者认为生物液体燃料与化石燃料相比并没有减少温室气体排放,甚至更糟。②大规模的能源作物集约种植消耗了大量水资源,污染了地下水,破坏了土壤碳库,降低了土壤肥力,加剧了水土流失。此外,土地利用方式改变造成的潜在影响具有很大的不确定性。但也有研究表示选择合适的能源物种及科学的耕作方式也有可能对水土资源带来积极的影响。③生物液体燃料发展对生物多样性产生了危害,但恰当的管理方式亦可能带来正效益。导致研究结论差异巨大的原因主要在于研究角度与尺度不同、研究方法的复杂性和数据的精度及可获得性等。明确边界、统一路径,细化指标、规范标准,系统分析、定量评价应是生物液体燃料的环境影响研究的发展方向。
- 杨海龙吕耀封志明王露
- 关键词：生物燃料生物柴油环境效应温室气体
- 广西能源作物木薯种植的可能规模:自然适宜性与社会限制性评价被引量：13
- 2012年
- 木薯是我国的非粮作物,是生产生物乙醇的主要原料之一。广西是木薯的传统种植区域,随着木薯需求量持续增长,其种植潜力问题越来越受到研究机构与政府部门重视。本文从广西木薯种植的气候适宜性、土壤适宜性、地形适宜性和土地利用的社会经济限制性出发,较为系统地评估了广西木薯种植的自然适宜性和社会限制性,定量揭示了广西木薯种植的土地潜力、可能规模及其地域格局。研究结果表明,广西木薯种植的主要限制因素是地形条件,其次是土壤因素;若不考虑土地利用的社会经济限制性,广西3/5的土地适宜木薯种植;但考虑到土地利用的社会限制性,广西适宜木薯种植的土地则只有115.5万hm2;与目前已种植木薯22.3万hm2相比,尚有约4倍的土地种植潜力;从地域格局看,广西未来木薯发展的重点将在柳州和来宾地区。
- 王露杨海龙封志明吕耀
- 关键词：木薯层次分析法
- 木薯燃料乙醇的碳效应分析(英文)被引量：1
- 2012年
- 出于能源安全的考虑及对温室气体减排的关注,世界各国近些年大力发展生物液体燃料,我国政府提倡以木薯等非粮作物为原料生产燃料乙醇。但一直以来科学家们对生物液体燃料的碳效应争论激烈,争论的焦点在于原料种植对土壤碳库的影响及不同技术条件下副产品利用的评估。本文通过建立碳平衡分析模型,将原料种植对土壤碳库影响及副产品利用的替代效应纳入研究体系,评估了我国木薯燃料乙醇生命周期内的碳排放,研究结果显示:我国每生产单位质量(1kg)木薯燃料乙醇,在新旧两种技术条件下的碳排放分别为0.457kg和0.647kg。碳排放主要来自于氮肥的使用、木薯种植对土壤碳库的破坏及木薯燃料乙醇加工转化过程能源投入,在新技术条件下分别占总排放量的9%、29%和50%。以汽油的碳排放为参照,在旧技术条件下我国木薯燃料乙醇碳排放呈现负效益,在新技术条件下其碳排放为汽油的90%,倘若能避免对土壤碳库的破坏,则这一比例将下降到64%。因此,为了促进我国木薯燃料乙醇的发展,首先应该引导农民合理施肥,利用边际土地种植木薯,不转换林地、草地等土地类型的利用方式;此外,要开发高效节能的燃料乙醇转化技术及加强对副产品的二次利用。
- 杨海龙吕耀封志明
- 关键词：燃料乙醇木薯
- 木薯燃料乙醇的碳效应分析被引量：1
- 2013年
- 出于能源安全的考虑及对温室气体减排的关注,世界各国近些年大力发展生物液体燃料,我国政府提倡以木薯等非粮作物为原料生产燃料乙醇。一直以来科学家们对生物液体燃料的碳效应争论激烈,争论的焦点在于原料种植对土壤碳库的影响及不同技术条件下副产品利用的评估。论文通过建立碳平衡分析模型,将原料种植对土壤碳库影响及副产品利用的替代效应纳入研究体系,评估了我国木薯燃料乙醇生产各个环节的碳排放,研究结果显示:木薯原料种植环节碳排放主要来自氮肥的使用及对土壤碳库的破坏;木薯燃料乙醇加工转化环节碳排放主要来自蒸馏和脱水过程能源消耗,改进加工转化技术对减少此环节碳排放至关重要;木薯燃料乙醇运输及储存过程碳排放较小。在现有生产技术条件下,生产单位质量(1 kg)木薯燃料乙醇平均碳排放为0.647 kg。以汽油的碳排放为参照,在目前技术水平条件下,我国木薯燃料乙醇碳排放呈现负效益;采用较为先进的双酶法中温喷射液化—大罐浓醪间歇发酵—多塔多耦合差压精馏和分子筛变压脱水技术,则其碳排放为汽油的90%;倘若能避免对土壤碳库的破坏,则这一比例下降到64%。因此,为了促进我国木薯燃料乙醇的发展,减少木薯燃料乙醇生产的碳排放,首先应该引导农民合理施肥,利用边际土地种植木薯,不转换林地、草地等土地类型的利用方式,减少对土壤碳库的破坏;此外,要开发高效节能的燃料乙醇转化技术并加强对副产品的二次利用。
- 杨海龙封志明吕耀
- 关键词：燃料乙醇生物能源木薯
- 我国大面积部署能源植物的生态环境风险被引量：1
- 2012年
- 我国在"不争粮,不争耕地,不争(食用)油、糖,充分利用边际土地"的原则下,规划了较为宏大的能源植物种植目标。但由于"三不一充分"原则过于笼统、缺乏相应的法律约束力以及边际土地利用的可行性与生态风险尚未明确等原因,大面积种植能源植物,尤其是以第一代生产生物乙醇为主的能源植物,可能对农业土地利用构成压力,也可能使多用途的糖类、油料作物转而用于生物燃料生产,从而间接地影响了农用地与农业生产。边际土地开发也可能加剧北方地区水资源短缺局面,导致水土流失、土壤肥力下降、水质下降等问题。鉴于目前国内进行的相关实证研究较少,决策者应慎重规划我国能源作物种植规模与种植布局,对于其环境效应给予足够关注。
- 杨海龙吕耀王露沈镭
- 关键词：能源植物生态风险生物燃料
