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多年生生物燃料作物的氮素

  常年種植生物燃料作物如芒草,其高收益率,導(dǎo)致他們被認(rèn)為是最終替代玉米生產(chǎn)乙醇,現(xiàn)在有另一種有益的特性的能力,以減少氮逃逸的環(huán)境中。在為期4年的伊利諾伊州大學(xué)的研究相比,芒草,柳枝稷和混合草原物種典型的玉米-玉米-大豆輪作,每個(gè)多年生作物高效,減少氮的損失,芒草的產(chǎn)量最大。 “結(jié)果清楚地表明,中耕作物農(nóng)業(yè)環(huán)境的氮通量可以大大降低成立后,常年種植生物燃料作物,說:“我的博士后研究助理康迪斯·史密斯的U!耙?yàn)榻⒌淖兓,我們能夠比較每年中耕作物,多年生作物。雖然硝酸鹽淋失的頭兩年,仍然高企在非建立的芒作物,一次密集,生產(chǎn)的作物成立于第二年的增長(zhǎng),硝酸鹽淋失的瓦排水迅速下降! 史密斯說,這種能力,以減少氮素流失到環(huán)境中,將被證明是大大有益的。 “強(qiáng)化玉米生產(chǎn)大化肥投入導(dǎo)致巨大損失的氮進(jìn)入環(huán)境,通過氣體排放的氮氧化物和硝酸浸出地表水通過瓷磚排水系統(tǒng),補(bǔ)充說:“大衛(wèi),U的I生物地球化學(xué)。
  “一氧化二氮是一種溫室氣體,硝酸鹽會(huì)污染飲用水供應(yīng)和導(dǎo)致沿海海洋問題。每年夏天都在墨西哥灣形成的缺氧區(qū),從瓦,排水中西部的玉米帶,是由于硝態(tài)氮淋失美國(guó)用于生產(chǎn)生物燃料-一個(gè)可能的位置,他說:“ 在這項(xiàng)研究中,比較典型的玉米-玉米-大豆輪作由能源生物科學(xué)研究所,芒草,柳枝稷和混合草原物種。收獲的生物量和氮,氮氧化物的排放量,硝酸鹽淋失的中期土壤剖面,并通過瓷磚排水管線進(jìn)行測(cè)量。 研究人員發(fā)現(xiàn),多年生作物迅速降低中旬土壤剖面中的硝酸鹽淋失以及從瓦線!暗浇衲4的多年生作物有小的損失,”史密斯說!耙谎趸呐欧帕恳裁黠@小于多年生作物-包括柳枝稷,施肥氮,而草原和芒沒有。整體而言,氮含量較高的玉米和大豆的治療以及柳枝稷,但較低草原和芒草草原和芒水平較低,原因是收獲的植物生物量和氮,每年冬天,與不施肥的氮含量來代替它,如玉米和柳枝稷發(fā)生的,“她說! 大衛(wèi)補(bǔ)充說,芒和混合草原也有很寬的收獲物中的碳-氮比-高達(dá)257至1芒草。
  “五節(jié)芒有效地移動(dòng)氮后在生長(zhǎng)季節(jié)從葉到根及根莖系統(tǒng),它可以再次使用,明年,”大衛(wèi)說。低氮水平表明,在草原和芒草的收獲除去少量的氮來自土壤氮和/或固氮的大型游泳池。如果土壤源,這可能會(huì)導(dǎo)致資源枯竭,這不施肥如果提供微生物固定的氮,這將是一個(gè)更可持續(xù)的輸入,“他說。 大衛(wèi)說,雖然需要更多的研究,充分了解氮循環(huán)的生物燃料作物,如芒在這些新的和令人興奮的,從這個(gè)研究結(jié)果清楚地顯示這些作物有可能快速,大大減少氮的損失,具有重要的環(huán)境影響,同時(shí)提供了大量生物量收獲。
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