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编译服务: 农业立体污染防治 编译者: 金慧敏 编译时间: Feb 4, 2015 浏 览 量: 4

国际可持续发展研究所(IISD)今天发表一篇论文表明他们正在深入地认识湿地。论文是关于研究使用普通湿地植物香蒲来制造固体燃料以及作为“生物炭”物质。生物炭有着广泛的潜在用途,包括清洁饮用水、提供热量、改善农业土壤。它与煤相似,但不是化石燃料。

国际可持续发展研究所(IISD)之前的研究介绍了 “生态生物量”收获的概念,主要是基于工业的流域养分管理和生物量的大量水生植物香蒲(Typha spp.)。收获香蒲移除了生长期吸收并储存在收获植被原料中的养分(如磷)。香蒲生物量可以用于生产生物能源、生物炭和高价值生物燃料和生物产品等固体燃料。

目前工作已从概念研究转向试验和商业规模应用。在边际农地收获的香蒲和其它生态生物量物种种植于雨水沟渠和浅水储存点,通过径流自然汇集养分。2年的商业规模收获试验是在荷兰马尼托巴附近的LaSalle redboine保护区进行。2013年的香蒲收获实验研究重点是优化收割、打包和收集的方法、物流、装备。固体燃料产品由收获的香蒲生物量生产,并同小麦秸秆混合成为高价值固体燃料产品。产品用于生物质层燃炉系统的产热。香蒲也被评价为生物炭或炭原料。研究者对香蒲生物炭原料和小麦秸杆进行了比较,评价了产品内能和不同参数。固体燃料燃烧试验分析了香蒲灰对于农业和土壤的价值。对香蒲生物炭作为水过滤的活性炭媒介进行了初步测试。

IISD进行的小流域创新管理方案证明香蒲是一种可持续和可再生生物量资源。作为养分和保水管理策略的一部分,香蒲收获后提供了多种环境和经济的共同效益。温尼伯湖减少非点源营养负荷的困难挑战是可以解决的,同时还为基于流域的生物经济的提供经济收入。

Joe Ackerman博士主持了关于饮用水方面的研究,他是美国阿克曼的曼尼托巴大学的博士后研究人员,他通过香蒲生物炭做跑水实验,发现它有助于控制气味、改善色度。他认为香蒲生物炭有可能成为与目前的商业产品一样好或更好的产品。Joe Ackerman博士认为

香蒲生物炭有可能成为高端生物产品。可以燃烧香蒲产生热能,同时得到生物炭。目前在不列颠哥伦比亚省(加拿大西海岸省)正研究将生物炭用于水处理,并且活性炭已经用于brita品牌的滤水器。

这一研究表明香蒲炭可以考虑作为高质低碳的热源。此外,将生物炭或灰分加入土壤会增加碳、磷、钾,有助于改善土壤质量,对植物生长和作物健康有益。

IISD高级研究科学家Richard Grosshans说:香蒲吸附环境中毒素和营养的自然能力令人惊讶,IISD的研究表明,通过收获这一植物可以捕获和移除P,而磷是温尼伯湖的主要关注问题。收获的植物原料可以作为产热的固体燃料,以及诸如液体燃料和生物炭等高价生物产品。

近十年来,IISD一直在研究香蒲应用的创新方法,包括作为各种形式的生物能源和浮动湿地。

论文内容可参阅IISD网站:http://www.iisd.org/publications/cattail-biomass-watershed-based-bioeconomy-commercial-scale-harvesting-processing-nutrient-capture-biocarbon-high-value-bioproducts

  
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