[發明專利]一種降低農田氧化亞氮排放的秸稈生物黑炭土壤處理方法

無效

• 申請號: 201110171775.1
• 申請日: 2011-06-24
• 公開（公告）號: CN102308687A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 張阿鳳;潘根興;劉玉明;李戀卿;張旭輝;鄭金偉
• 申請（專利權）人: 南京農業大學
• 主分類號: A01B77/00
• 分類號: A01B77/00;A01B79/02;C09K17/02;C09K101/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

技術領域????

該發明涉及一種利用農業秸稈生物黑炭大幅度抑制農田氧化亞氮排放的方法，屬于溫室氣體減排和資源循環利用技術領域。

背景技術

氧化亞氮是主要的溫室氣體，100年的時間尺度下，其單位分子的增溫潛勢是二氧化碳的298倍[Forster,?P.,?Ramaswamy,?V.,?Artaxo,?P.,?et?al.?2007.?Changes?in?atmospheric?constituents?and?in?radiative?forcing.?In:?Solomon,?S.,?Qin,?D.,?Manning,?M.,?et?al.?(Eds.),?Climate?Change?2007:?The?Physical?Science?Basis.?Contribution?of?Working?Group?I?to?the?Fourth?Assessment?Report?of?the?Intergovernmental?Panel?on?Climate?Change.?Cambridge?University?Press,?Cambridge,?UK?and?New?York,?NY,?pp.?130–234]。農業源N₂O排放主要來自農田氮肥和施用禽畜糞便，占全球總人為氧化亞氮排放的60%。1990年-2005年間，農田N₂O排放增加了近17%[Smith?P,?Martino?D,?Cai?Z,?Gwary?D,?Janzen?H,?Kumar?P,?et?al.?Agriculture.?In:?Metz?B,?Davidson?OR,?Bosch?PR,?Dave?R,?Meyer?LA.?Climate?Change?2007:?Mitigation.?Contribution?of?Working?Group?III?to?the?Fourth?Assessment?Report?of?the?Intergovernmental?Panel?on?Climate?Change.?Cambridge?University?Press,?Cambridge,?UK?and?New?York,?NY,?2007.?pp.?497-540]，預計到2030年將增加35-60%[Food?and?Agricultural?Organization?(FAO),?2003.?World?Agricultural?Towards?2015/2030.An?FAO?Perspective,?FAO.?Rome]。中國是農業大國，占世界總糧食收獲面積的12%，中國每年消耗的化學氮肥由1980年的9.34?Tg?N?增加到2000年的21.62?Tg?N?[FAOSTAT,?Food?and?Agriculture?Organization?of?the?UN,?2002.?Available?from:?http://appa.fao.org/]，與此同時，農田氧化亞氮的排放大量增加。每年由肥料直接導致的N₂O?的排放由80年代115.7?Gg?N₂O-N?增加到90年代的210.5?Gg?N₂O-N，其增加速率為每年的9.14?Gg?N₂O-N?[Zou?J,?Lu?Y,?Huang?Y.?Estimates?of?synthetic?fertilizer?N-induced?direct?nitrous?oxide?emission?from?Chinese?croplands?during?1980-2000.?Environment?Pollution?158(2010)631-635]。中國三大作物水稻、小麥、玉米的氮肥利用率平均為30%左右，而發達國家平均達到42%?[?Huang?Y,?Tan?Y.?An?estimate?of?greenhouse?gas?(N₂O?and?CO₂)?mitigation?potential?under?various?scenarios?of?nitrogen?use?efficiency?in?Chinese?croplands.?Global?Change?Biology?(2010)16,?2958-2970]，氮肥利用率低了12%，氮肥導致N₂O排放造成的損失也是主要原因。提高氮肥的利用率，降低氮肥導致的農田N₂O排放系數不但是溫室氣體減排的迫切需求，更是提高氮肥利用率的農業技術需求。在控制和降低農田N₂O排放技術研究上，前人的研究主要是：