[1]刘菊莲,纪立东,司海丽,等.不同炭化温度对葡萄枝条炭特性的影响[J].黑龙江农业科学,2022,(09):85-89.[doi:10.11942/j.issn1002-2767.2022.09.0085]
　LIU Ju-lian,JI Li-dong,SI Hai-li,et al.Effects of Different Carbonization Temperatures on Characteristics of Grape Branch Charcoal[J].HEILONGJIANG AGRICULTURAL SCIENCES,2022,(09):85-89.[doi:10.11942/j.issn1002-2767.2022.09.0085]
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不同炭化温度对葡萄枝条炭特性的影响

《黑龙江农业科学》[ISSN:1002-2767/CN:23-1204/S] 卷: 期数: 2022年09 页码: 85-89 栏目: 出版日期: 2022-09-10
Title:
Effects of Different Carbonization Temperatures on Characteristics of Grape Branch Charcoal
作者:
刘菊莲; 纪立东; 司海丽; 刘敏; 勉有明
宁夏农林科学院 农业资源与环境研究所，宁夏 银川 750002
Author(s):
LIU Ju-lian; JI Li-dong;  SI Hai-li;  LIU Min;  MIAN You-ming
Institute of Agricultural Resources and Environment， Ningxia Academy of Agricultural Sciences， Yinchuan 750002， China
关键词:
炭化温度; 葡萄枝条炭; 出炭率; 物理性质; 养分
Keywords:
carbonization temperature;  grape branch charcoal;  the carbon rate;  physical properties;  nutrion
DOI:
10.11942/j.issn1002-2767.2022.09.0085
文献标志码:
A
摘要:
为探索适宜于农业应用的葡萄枝条炭生产条件，将葡萄枝条挤压造粒后分别置于300，450，600和750 ℃及1 h炭化条件下的碳化炉中缺氧炭化，测定炭化后葡萄枝条颗粒的出炭率、理化特性和元素组成，比较分析不同炭化温度条件对葡萄枝条生物炭特性和元素组成的影响，并评价其农用性质。结果表明，（1）随着炭化温度的升高其出炭率逐渐下降并趋于稳定，当温度超过600 ℃时其出炭率小于30%，出炭率的高低受温度影响较大；（2）随着炭化温度的升高其孔径度、pH和EC值均有不同程度地升高，当温度超过450 ℃以后，孔径度增加明显，pH达到8.29并持续上升，电导率和灰分升高明显；（3）随着炭化温度的升高其有机碳含量和全氮含量逐渐下降，全磷和全钾含量逐渐上升，总养分逐渐增加且趋于稳定。钙、镁含量随着温度的升高先增加后降低，当温度达到450 ℃时钙、镁含量最高，说明相对较低的温度条件更有利于钙、镁含量的积累。说明在炭化温度相对较低的条件下生产的生物炭农用性质较优，即葡萄枝条在450 ℃炭化1 h生成的葡萄枝条炭最适宜农业生产。
Abstract:
In order to explore the carbon production conditions of grape branches suitable for agricultural application， grape branches were extruded and granulated at 300， 450， 600， 750 ℃ and 1 hour after carbonization under hypoxic carbonization furnace， and the carbon yield， physical and chemical properties and elemental composition of grape branch particles after carbonization were determined. The biochar characteristics and elemental composition of grape branches under different carbonization temperatures were analyzed and their agricultural properties were evaluated. The results showed that， (1) With the increase of carbonization temperature， the carbon yield gradually decreased and tended to be stable. When the temperature exceeded 600 ℃， the carbon yield was less than 30%， and the carbon yield was greatly affected by temperature. (2) With the increase of the carbonization temperature， the pore size， pH and EC values were increased in varying degrees， when the temperature was more than 450 ℃， the pore size increases significantly，the pH reached 8.29 and continued to rise， conductivity and ash increased significantly with the increase of temperature. (3) With the increase of carbonization temperature， the contents of organic carbon and total nitrogen gradually decreased， while the contents of total phosphorus and total potassium gradually increased， and the total nutrients gradually increased and tended to be stable. The content of calcium and magnesium increased first and then decreased with the increase of temperature. When the temperature reached 450 ℃， the content of calcium and magnesium was the highest， indicating that the relatively low temperature condition was more conducive to the accumulation of calcium and magnesium content. It can be seen that the biochar produced under the condition of relatively low carbonization temperature has better agricultural properties， that is the grape brach charcoal from， grape branches carbonized at 450 ℃ for 1 h is the most suitable for agricultural production.

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备注/Memo

收稿日期：2022-06-13

基金项目：宁夏农业高质量发展和生态保护科技创新示范项目(NGSB-2021-11-07)。
第一作者：刘菊莲（1982－），女，硕士，农艺师，从事农业废弃物资源化利用研究。E-mail：64216203@qq.com。
通信作者：纪立东（1980－），男，博士研究生，副研究员，从事农业废弃物资源化利用研究。E-mail：jili521010@163.com。

更新日期/Last Update: 2022-12-25