摘要 | 第1-14页 |
ABSTRACT | 第14-19页 |
第一章 文献综述 | 第19-37页 |
·城市及农业生物质炭废弃物现状 | 第19-23页 |
·城市生物质废弃物现状 | 第19-20页 |
·城市生物质废弃物的资源化利用状况 | 第20-21页 |
·农业生物质废弃物现状 | 第21-22页 |
·农业生物质废弃物的资源化利用状况 | 第22-23页 |
·生物质废弃物与生物质炭转化 | 第23-25页 |
·生物质炭化技术 | 第23-24页 |
·生物质炭的性质 | 第24-25页 |
·生物质炭与生态农业 | 第25-33页 |
·生物质炭对土壤性质的影响 | 第25-26页 |
·生物质炭对农作物产量的影响 | 第26-28页 |
·生物质炭对农田土壤重金属生物有效性的影响 | 第28-30页 |
·我国农田重金属污染现状 | 第28-29页 |
·生物质炭对土壤重金属生物有效性 | 第29-30页 |
·生物质炭对农田温室气体排放的影响 | 第30-33页 |
·生物质炭土壤中老化与碳稳定性 | 第33-34页 |
·研究目的、内容及技术路线 | 第34-37页 |
·研究目的 | 第34页 |
·研究内容 | 第34-35页 |
·技术路线 | 第35-37页 |
第二章 生物质炭对水体中重金属离子的吸附特性及增强吸附的固化剂制备 | 第37-53页 |
·引言 | 第37页 |
·材料与方法 | 第37-40页 |
·供试材料 | 第37-38页 |
·实验材料制备 | 第38-39页 |
·耐酸碱性测定 | 第39页 |
·吸附试验方法 | 第39-40页 |
·生物质炭红外光谱分析(FTIR) | 第40页 |
·生物质炭扫描电镜及能谱分析(SEM-EDS) | 第40页 |
·数据处理 | 第40页 |
·结果分析 | 第40-48页 |
·小麦秸秆生物质炭多孔性结构及表面性质 | 第40-42页 |
·BAC颗粒表面结构及耐酸碱性能力 | 第42-43页 |
·等温吸附曲线与吸附量 | 第43-45页 |
·BAC颗粒对Cd~(2+)、Pb(~2+)、Cu~(2+)等温吸附动力学 | 第45-46页 |
·溶液初始pH对BAC吸附重金属的影响 | 第46页 |
·温度对BAC吸附重金属的影响 | 第46-48页 |
·Ca~(2+)、Mg~(2+)离子干扰对BAC吸附重金属离子的影响 | 第48页 |
·讨论 | 第48-51页 |
·小结 | 第51-53页 |
第三章 小麦秸秆生物质炭施用对重金属污染稻田Cd生物有效性及水稻产量的长期作用效果 | 第53-65页 |
·引言 | 第53页 |
·材料与方法 | 第53-56页 |
·研究区概况 | 第53-54页 |
·生物质炭来源及基本性质 | 第54页 |
·试验设计 | 第54页 |
·样品采集及测定方法 | 第54-56页 |
·植株样品采集及测定方法 | 第54-55页 |
·土壤样品采集及测定方法 | 第55-56页 |
·数据处理 | 第56页 |
·结果分析 | 第56-61页 |
·土壤pH值和有机碳含量的变化 | 第56-57页 |
·土壤Cd生物有效性的变化 | 第57-59页 |
·土壤水浸提态Cd浓度的变化 | 第57-58页 |
·土壤CaCl_2浸提态Cd浓度的变化 | 第58-59页 |
·土壤DTPA浸提态Cd浓度的变化 | 第59页 |
·水稻产量和籽粒Cd含量的变化 | 第59-60页 |
·水稻砻糠、茎叶、根和总生物量Cd吸收的变化 | 第60-61页 |
·讨论 | 第61-64页 |
·生物质炭施用对重金属污染土壤作物产量的影响 | 第61-62页 |
·生物质炭施用对土壤Cd生物有效性的影响 | 第62-63页 |
·生物质炭施用对水稻Cd吸收的影响 | 第63-64页 |
·小结 | 第64-65页 |
第四章 小麦秸秆生物质炭施用对稻田土壤Cd生物有效性及水稻产量的影响:南方多地试验整合分析 | 第65-75页 |
·引言 | 第65页 |
·材料与方法 | 第65-66页 |
·数据来源 | 第65-66页 |
·数据处理 | 第66页 |
·结果分析 | 第66-69页 |
·水稻产量的变化 | 第66-67页 |
·土壤pH值和有机碳(SOC)含量的变化 | 第67-68页 |
·土壤有效态Cd浓度的变化 | 第68-69页 |
·水稻籽粒Cd浓度的变化 | 第69页 |
·讨论 | 第69-73页 |
·生物质炭施用对污染地水稻产量的影响 | 第69-70页 |
·生物质炭施用对土壤Cd生物有效性的影响 | 第70-71页 |
·生物质炭施用对水稻籽粒Cd吸收的影响及成本投入比较 | 第71-73页 |
·小结 | 第73-75页 |
第五章 城市生物废弃物生物质炭稻田应用安全性及农田固碳减排的协同效应研究 | 第75-91页 |
·引言 | 第75页 |
·材料与方法 | 第75-78页 |
·研究区概况 | 第75-76页 |
·供试材料 | 第76页 |
·实验设计 | 第76-77页 |
·样品采集及测定方法 | 第77页 |
·温室气体监测 | 第77-78页 |
·计算方法 | 第78页 |
·数据处理 | 第78页 |
·结果分析 | 第78-85页 |
·城市生物质废弃物生物质炭表面性质及微观结构 | 第78-80页 |
·土壤理化性质及水稻和小麦产量 | 第80页 |
·土壤重金属全量及生物有效性 | 第80-81页 |
·水稻和小麦植株重金属含量 | 第81-82页 |
·温室气体排放 | 第82-85页 |
·稻-麦年际生态系统-大气净交换及综合增温潜势 | 第85页 |
·讨论 | 第85-88页 |
·生物质炭施用对水稻和小麦产量的影响 | 第85-86页 |
·生物质炭施用对土壤重金属含量及生物有效性的影响 | 第86页 |
·生物质炭施用对稻田温室气体排放的影响 | 第86-88页 |
·生物质炭对稻-麦轮作生态系统净交换及综合增温潜势的影响 | 第88页 |
·小结 | 第88-91页 |
第六章 生物质炭颗粒的老化效应及其与土壤重金属元素的作用 | 第91-111页 |
·引言 | 第91页 |
·材料与方法 | 第91-94页 |
·研究区概况 | 第91-92页 |
·供试生物质炭颗粒样品 | 第92页 |
·生物质炭颗粒性质分析 | 第92-94页 |
·红外光谱分析(FTIR) | 第92页 |
·拉曼光谱分析(Raman) | 第92页 |
·X-射线光电子能谱分析(XPS) | 第92-93页 |
·激光剥蚀电感耦合等离子体质谱分析(LA-ICP-MS) | 第93页 |
·扫描电子显微镜及透射电子显微镜能谱仪分析 | 第93-94页 |
·生物质炭颗粒重金属元素含量分析 | 第94页 |
·数据处理 | 第94页 |
·结果分析 | 第94-106页 |
·生物质炭表面碳原子排列结构及官能团的变化 | 第94-96页 |
·生物质炭颗粒表面的元素变化 | 第96-99页 |
·生物质炭微域结构及STEM-EDS分析结果 | 第99-104页 |
·生物质炭纳米孔隙结构及元素组成 | 第104-106页 |
·讨论 | 第106-109页 |
·田间老化生物质炭表面性质变化特点 | 第106-108页 |
·生物质炭表面土壤重金属吸附固定机制 | 第108-109页 |
·小结 | 第109-111页 |
第七章 全文讨论、结论与研究展望 | 第111-117页 |
·全文讨论 | 第111-114页 |
·生物质炭钝化土壤Cd生物有效性机制及可持续性 | 第111-112页 |
·生物质炭降低稻米Cd吸收与稻田固碳减排协同性问题 | 第112页 |
·城市生物废弃物生物质炭农业应用安全性问题 | 第112-113页 |
·生物质炭稳定性及老化问题 | 第113-114页 |
·主要结论 | 第114页 |
·创新点 | 第114-115页 |
·不足之处和研究展望 | 第115-117页 |
参考文献 | 第117-133页 |
攻读博士学位期间发表论文和专利 | 第133-135页 |
致谢 | 第135页 |