生物炭與環(huán)境

第1章 生物炭的特性與應(yīng)用概述
1.1 生物炭的定義與分類
1.1.1 生物炭的定義
1.1.2 生物炭的分類
1.2 生物炭的性質(zhì)
1.2.1 生物炭的物理性質(zhì)
1.2.2 生物炭的微化學(xué)性質(zhì)
1.2.3 生物炭的有機化學(xué)性質(zhì)
1.2.4 生物炭的營養(yǎng)性質(zhì)
1.2.5 生物炭的生物學(xué)性質(zhì)
1.3 生物炭的來源
1.3.1 生物炭制造的歷史
1.3.2 生物炭制造的現(xiàn)狀
1.3.3 熱裂解制備生物炭的詳細過程
1.3.4 影響生物炭性質(zhì)的因素
1.4 生物炭的表征方法
1.4.1 元素分析
1.4.2 灰分含量的測定
1.4.3 微觀形貌表征
1.4.4 傅里葉紅外?拉曼光譜(FT?IR)研究
1.4.5 X射線衍射(XRD)研究
1.4.6 比表面積及孔徑分布測定
1.4.7 生物炭的 Zeta電位分析
1.4.8 生物炭的吸附性能
1.4.9 pH值的測定
1.5 生物炭的應(yīng)用前景和未來的發(fā)展方向
1.5.1 概述
1.5.2 生物炭在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用
1.5.3 作為碳貯存庫的生物炭
1.5.4 生物炭對溫室氣體排放的影響
1.5.5 用作廢物管理的生物炭
1.5.6 可再生能源的發(fā)電
1.5.7 生產(chǎn)生物炭的經(jīng)濟考慮因素
1.5.8 與生物炭生產(chǎn)和使用相關(guān)的風(fēng)險
1.5.9 生物炭應(yīng)用所亟待解決的問題與展望
參考文獻
第2章 生物炭對土壤微生態(tài)的影響
2.1 土壤微生態(tài)
2.1.1 土壤礦物質(zhì)
2.1.2 土壤有機質(zhì)
2.1.3 土壤生物
2.2 生物炭對土壤微生態(tài)環(huán)境的影響
2.2.1 生物炭對土壤結(jié)構(gòu)的影響
2.2.2 生物炭對土壤的養(yǎng)分供應(yīng)
2.2.3 生物炭對土壤生物的影響
參考文獻
第3章 生物炭對土壤肥力及作物生長的影響
3.1 生物炭的營養(yǎng)特性
3.1.1 生物炭養(yǎng)分含量
3.1.2 生物炭直接營養(yǎng)價值
3.1.3 生物炭間接營養(yǎng)價值
3.1.4 控制生物炭營養(yǎng)特性的因素
3.2 生物炭對土壤的改良作用
3.2.1 對土壤物理性質(zhì)的影響
3.2.2 土壤化學(xué)性質(zhì)
3.3 生物炭對作物生長的影響
3.3.1 生物炭的肥效及機理
3.3.2 生物炭的增產(chǎn)作用
3.4 秸稈不同還田方式對于小麥生長的影響研究案例介紹
3.4.1 研究方法
3.4.2 對土壤pH值的影響
3.4.3 對有機質(zhì)的影響
3.4.4 對植株株高、根長和生物量的影響
3.4.5 對植株葉綠素含量的影響
3.4.6 對植株內(nèi)源性氮磷鉀總含量的影響
3.5 秸稈不同還田方式對于小麥根際土壤酶活性的影響研究案例介紹
3.5.1 根際土壤過氧化氫酶活性
3.5.2 根際土壤蔗糖酶活性
3.5.3 根際土壤脲酶活性
3.6 秸稈不同還田方式對于小麥根際微生物的影響研究案例介紹
3.6.1 土樣PCR?DGGE結(jié)果分析
3.6.2 土樣微生物群落相似性分析
3.7 秸稈不同還田方式氮形態(tài)及植株生物量的影響研究案例介紹
3.7.1 生物炭和粉碎秸稈處理對植株生長及含氮量的影響
3.7.2 生物炭/粉碎秸稈還田對土壤氮循環(huán)過程的影響
參考文獻
第4章 生物炭與氣候變化
4.1 土壤有機質(zhì)與氣候變化
4.2 利用生物炭進行碳的穩(wěn)定和固存
4.3 生物能源和生物炭的聯(lián)合生產(chǎn)
4.4 生物炭系統(tǒng)的評價
4.5 生物炭在土壤中的穩(wěn)定性
4.5.1 自然系統(tǒng)中生物炭的穩(wěn)定性
4.5.2 原料對生物炭穩(wěn)定性的影響
4.5.3 氣候因素對生物炭礦化的影響
4.5.4 土壤生物活性與生物炭的穩(wěn)定性
4.5.5 耕作和機械干擾對生物炭的影響
4.6 生物炭在減緩和適應(yīng)氣候變化中扮演的角色
4.6.1 生物炭對產(chǎn)量效益和營養(yǎng)需求的間接影響
4.6.2 生物炭對土壤中一氧化二氮釋放的影響
4.6.3 生物炭對土壤中甲烷釋放的影響
4.6.4 生物活性和土壤有機質(zhì)的穩(wěn)定
4.6.5 生物炭對耕作和灌溉需水量的影響
4.6.6 生物燃料的生產(chǎn)
4.6.7 土壤結(jié)構(gòu)的改善
4.6.8 生態(tài)恢復(fù)力
4.6.9 凈緩解效益
4.7 生物炭方案
4.7.1 農(nóng)業(yè)
4.7.2 林業(yè)
4.8 土壤生物炭的自然循環(huán)量化模型
4.9 生物炭方案的全球推廣
參考文獻
第5章 生物炭對土壤重金屬的影響
5.1 土壤重金屬污染現(xiàn)狀與治理
5.1.1 土壤重金屬污染現(xiàn)狀
5.1.2 土壤重金屬治理方法
5.2 生物炭與重金屬的相互作用
5.2.1 生物炭與重金屬的作用機理
5.2.2 不同來源對生物炭吸附能力的影響
5.2.3 不同處理溫度的影響
5.3 生物炭修復(fù)土壤重金屬的應(yīng)用
5.3.1 生物炭對土壤重金屬遷移性的影響
5.3.2 生物炭對土壤重金屬污染的修復(fù)實例
參考文獻
第6章 生物炭對土壤中POPs的影響
6.1 土壤/沉積物中POPs污染現(xiàn)狀
6.1.1 POPs
6.1.2 土壤/沉積物POPs污染
6.2 土壤/沉積物對POPs的吸附解吸
6.2.1 吸附理論與吸附模型
6.2.2 解吸理論與解吸滯后現(xiàn)象
6.2.3 影響吸附解吸的因素
6.3 土壤中POPs的生物有效性
6.3.1 生物有效性的定義、影響因素和環(huán)境意義
6.3.2 生物有效性的表征方法
6.3.3 土壤中POPs的賦存狀態(tài)與生物有效性
6.4 生物炭對POPs的吸附解吸
6.4.1 生物炭對POPs的吸附行為及機理
6.4.2 生物炭對POPs的解吸行為及滯后性分析
6.5 生物炭對土壤中POPs遷移歸趨和生物有效性的影響
6.5.1 生物炭對土壤中POPs遷移歸趨的影響
6.5.2 生物炭對土壤中POPs生物有效性的影響
參考文獻
第7章 生物炭對土壤中農(nóng)藥的影響
7.1 農(nóng)藥污染現(xiàn)狀及其環(huán)境影響
7.1.1 農(nóng)藥對土壤的污染
7.1.2 土壤中農(nóng)藥的遷移和轉(zhuǎn)化
7.1.3 農(nóng)藥對土壤生物的影響
7.1.4 土壤對農(nóng)藥的吸附作用
7.2 生物炭對農(nóng)藥的吸附作用
7.2.1 生物炭的組成和結(jié)構(gòu)對農(nóng)藥吸附的影響
7.2.2 環(huán)境因素對生物炭吸附農(nóng)藥的影響
7.3 生物炭對土壤中農(nóng)藥環(huán)境行為的影響
7.3.1 生物炭對土壤中農(nóng)藥的鎖定
7.3.2 生物炭對土壤中農(nóng)藥生物有效性的影響
7.3.3 生物炭對農(nóng)藥的水解作用
參考文獻