面向温室气体减排的中国秸秆利用优化研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    71003092
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    19.0万
  • 负责人：
    逯非
  • 依托单位：
    中国科学院生态环境研究中心
  • 学科分类：
    G0411.环境与生态管理
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

秸秆利用方式（田间焚烧、秸秆还田和生物质能）的改变直接关系到农村能源利用结构、农田生态系统碳氮循环和相关温室气体排放以及土壤质量。目前我国每年有大量秸秆在田间被直接焚烧，造成大量温室气体排放、环境污染和资源浪费，同时破坏了农田生态系统养分循环。本研究拟选取秸秆田间焚烧、秸秆还田、用作生物质能（直接用作燃料、秸秆气化、秸秆固化和秸秆发电）等秸秆利用方式，通过数据收集、实地调查以及实验分析相结合的方法，分析不同秸秆利用方式的温室气体排放-减排-固持量，结合生物地球化学循环过程模型（DNDC）和自主开发的"秸秆还田-焚烧"模型（SRBM），构建优化秸秆利用的温室气体净减排模型，并根据农村的实际情况提出有效的管理措施，提出我国不同地区最优秸秆利用模式及其温室气体净减排潜力，以期为我国温室气体减排目标的实现和农村秸秆资源的管理提供科学依据。

结项摘要

采用农田管理措施问卷调查，文献调研和Meta分析等方法，本项目调查了我国各地区秸秆资源量及其利用现状，得出了秸秆还田、焚烧和用于生物质能源（家庭燃料、压块燃料和直燃发电）涉及的非CO2温室气体（GHG）排放、额外化石燃料消耗GHG排放、化石燃料替代减排以及土壤固碳这四类过程的GHG排放-减排-固持相关参数，采用作物增产、秸秆还田油料消耗和农民支出的碳收支-经济耦合关系，建立了优化秸秆利用的温室气体净减排（及经济可行性）评估模型。模型结果和可行性分析表明：当前我国主要农作物（水稻、小麦、玉米等9种作物）秸秆总量达到7.78亿吨，其中秸秆还田2.97亿吨，田间焚烧2.04亿吨，用于燃料1.34亿吨，其余部分包括饲料和收集用作工业等。在当前用于农民家庭燃料的秸秆在推广秸秆成形燃料，省柴灶全面推广，和以上两条件同时存在时将实现GHG减排8.69 TgCe/yr, 12.17TgCe/yr和16.31 TgCe/yr。而将当前田间焚烧的秸秆全部制成压块燃料可替代1.44亿吨煤炭，并具有63.01 TgCe/yr的净减排潜力。当前焚烧的秸秆用于直燃发电的GHG净减排潜力为30.25TgCe/yr，每吨当前田间焚烧的秸秆用于直燃发电，都可获得149 (139~164) kgCe/yr的减排效果。秸秆还田在我国农田具有可观的固碳能力，固碳速率可达656(107~848)kgC/ha/yr。但秸秆还田引起的稻田甲烷排放增加等泄漏因素，基本上抵消了全部土壤固碳，将当前焚烧的秸秆还田在全国尺度上没有明显温室气体减排，南方13省份秸秆还田将导致更多GHG排放，而在其余省份秸秆还田的净减排潜力为6.69TgCe/yr。然而，在这些省份推广秸秆还田需要农民支付94.8亿元还田费用，在大部分省份超过了秸秆还田的收益，经济可行性值得商榷，仅黑龙江、河南两省可行，净减排潜力2.53TgCe/yr。当前田间焚烧的秸秆造成的大气污染物排放（PM、SO2、NOx等）541万吨，推广秸秆还田和生物质能利用有利于污染物减排或避免农忙时节集中排放，有助于雾霾等污染事件的治理和控制。此外，项目还分析了秸秆还田后病虫害对固碳效果的抵消作用。研究结果可为我国不同地区通过优化秸秆资源利用方式开展节能减排，有针对性地推广秸秆还田和高效生物质能源提供科学依据和决策支持。本项目同时建议进一步研究秸秆相关的生态补偿和碳交易政策

项目成果

期刊论文数量（5）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
推荐用肥对温室气体排放和经济成本的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    山东农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张国;逯非;王效科
  • 通讯作者：
    王效科
密云水库上游流域土壤有机碳和全氮密度影响因素研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    环境科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王淑芳;王效科;欧阳志云
  • 通讯作者：
    欧阳志云
Seasonal dynamics of soil CO(2) efflux in a conventional tilled wheat field of the Loess Plateau, China
黄土高原常规耕作麦田土壤CO(2)流出季节动态
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Ecological Research
  • 影响因子：
    2
  • 作者：
    Zhang; Hongxing;Zhou; Xiaoping;Lu; Fei;Pang; Junzhu;Feng; Zongwei;Liu; Wenzhao;Ouyang; Zhiyun;Wang; Xiaoke
  • 通讯作者：
    Xiaoke
保护性耕作对温室气体排放和经济成本的影响
  • DOI：
    10.21203/rs.3.rs-443890/v1
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    山东农业科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    张国;逯非;王效科
  • 通讯作者：
    王效科
Soil temperature and moisture sensitivities of soil CO(2) efflux before and after tillage in a wheat field of Loess Plateau, China
黄土高原麦田耕作前后土壤温度和土壤CO(2)流出的敏感性
  • DOI：
    10.1039/d3sc01718d
  • 发表时间：
    2023-11-08
  • 期刊：
    Journal of Environmental Sciences
  • 影响因子：
    6.9
  • 作者：
    Zhang; Hongxing;Wang; Xiaoke;Feng; Zongwei;Pang; Junzhu;Lu; Fei;Ouyang; Zhiyun;Zheng; Hua;Liu; Wenzhao;Hui; Dafeng
  • 通讯作者：
    Dafeng

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

北京城区公园景观格局对夏季鸟类群落的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2016
  • 期刊：
    景观设计学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    谢世林;逯非;曹垒;周伟奇;欧阳志云
  • 通讯作者：
    欧阳志云
城市化对城区和郊区森林土壤氮循环的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    土壤通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈帅;王效科;逯非;冯兆忠
  • 通讯作者：
    冯兆忠
城市与郊区森林土壤微生物群落特征差异研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    土壤通报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陈帅;王效科;逯非;CHEN Shuai;WANG Xiao-ke *;LU Fei(State Key Laborat
  • 通讯作者：
    LU Fei(State Key Laborat
北京市城区两个典型站点PM2.5浓度和元素组成差异研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    环境科学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王姣;王效科;张红星;逯非;侯培强;WANG Jiao;WANG Xiaoke;ZHANG Hongxing;LU Fei;HOU Pe
  • 通讯作者：
    HOU Pe
北京市居民食物消耗生态足迹和水足迹
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    资源科学
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    吴燕;王效科;逯非
  • 通讯作者：
    逯非

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

逯非的其他基金

陆地生态系统及其保护和修复的“双碳”综合贡献及其提升策略
  • 批准号：
    72374194
  • 批准年份：
    2023
  • 资助金额：
    40 万元
  • 项目类别：
    面上项目
陆地生态系统固碳措施温室气体泄漏的识别和管控对策
  • 批准号：
    72174192
  • 批准年份：
    2021
  • 资助金额：
    48 万元
  • 项目类别：
    面上项目
我国林农生态系统温室气体收支管理的净减排与可行性研究
  • 批准号：
    71874182
  • 批准年份：
    2018
  • 资助金额：
    48.0 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码