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水葫芦高值化循环利用研究

作　者: 颜军
导　师: 石伟勇
学　校: 浙江大学
专　业: 植物营养学
关键词: 水葫芦水热降解资源化利用水葫芦有机肥水葫芦有机无机复混肥水葫芦有机液肥应用效果
分类号: S451
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

水葫芦,又名凤眼莲,是一种原产于热带美洲的水生植物。水葫芦须根发达,分蘖繁殖快,能够美化环境、净化水质。但由于其繁殖太过迅速,给生态环境造成了严重危害。另一方面,水葫芦营养成分丰富,具有极高的经济利用价值。本文从资源化利用的角度出发,结合水葫芦的特点通过对水葫芦资源化成分的分析和有机肥工艺的研究,研制出一系列有机肥等高附加值产品,并且通过盆栽和大田试验研究了用水葫芦制成的有机肥的生物学效应和应用机理。主要研究结果如下：1.通过对水葫芦的资源化成分分析,结果表明水葫芦中含有丰富的氮磷钾元素以及有机质,试验所取的水葫芦植株样品(无论是茎叶或根部)的重金属含量均在规定的限量标准范围之内。超声波法提取水葫芦中的总黄酮,含量最高可达43.2mg／g。2.水葫芦通过水热降解工艺而制成的有机肥料具有较高的腐植酸总量(最高含量可达38.29%)和氮磷钾养分含量(总养分含量高于4.1%),是一类良好的生态有机肥料,具有良好的开发利用价值。盆栽试验结果表明,浇施水葫芦有机液肥可以提高小白菜的生物量、养分含量、Vc以及叶绿素含量。3.施用经混合发酵研制的水葫芦有机肥可显著提高菜豆产量,有效改善菜豆品质,主要表现为可溶性糖、粗蛋白质和Vc含量增加,硝酸盐含量减少。4.施用经混合发酵研制的水葫芦有机无机复混肥可促进番茄、萝卜植株健壮生长,明显增加番茄、萝卜的产量,改善番茄、萝卜的品质,风味更佳。5.大田试验结果表明,施用水葫芦有机无机复混肥可促使桠柑枝梢的抽发,表现为桠柑总梢量、平均梢长、成枝率明显增加。施用水葫芦有机无机复混肥后,椪柑的单株结果数、单株产量、增产率较对照均显著提高。在桠柑果实肥大期施用水葫芦有机无机复混肥有利于其膨大生长,从而提高其单果重量。

全文目录

致谢  10-11
摘要  11-12
Abstract  12-14
第一部分文献综述  14-28
  1 水葫芦的资源化概况  14-15
    1.1 水葫芦生物学特性  14-15
    1.2 水葫芦成分  15
  2. 水葫芦的分布与危害  15-16
  3. 水葫芦的控制  16-17
    3.1 物理方法控制  16
    3.2 化学方法控制  16
    3.3 生物方法控制  16-17
  4. 水葫芦的资源化利用现状  17-25
    4.1 水体生物修复  17
    4.2 纤维植物资源  17-18
    4.3 能源化利用  18-23
      4.3.1 气体燃料  18-22
        4.3.1.1 厌氧产氢  18-19
        4.3.1.2 厌氧产甲烷  19-22
      4.3.2 液体燃料  22-23
      4.3.3 固体燃料  23
    4.4 饲料化利用  23-24
    4.5 肥料化利用  24-25
    4.6 其他利用  25
  5 生物质水热转化技术  25-28
    5.1 水热技术的理论基础  26
    5.2 水热反应的影响因素  26-27
    5.3 利用水热处理技术进行增值化再利用研究进展  27-28
第二部分绪论  28-32
  1 立题依据  28-30
  2 研究内容  30-31
  3 本试验拟解决的关键问题  31-32
第三部分材料与方法  32-40
  1. 水葫芦资源化利用成分分析  32
    1.1 试验材料  32
    1.2 试验设计与方法  32
  2. 水葫芦有机肥和有机无机复混肥的开发  32-33
    2.1 试验材料  32
    2.2 试验设计与方法  32-33
  3. 水葫芦有机液肥的开发  33-36
    3.1 水葫芦水热降解产物分析  33-35
      3.1.1 试验材料  33-34
      3.1.2 试验设计与方法  34-35
    3.2 水葫芦有机液肥产品的研发  35
      3.2.1 试验材料  35
      3.2.2 试验设计与方法  35
    3.3 浇施水葫芦有机液肥对小白菜生长的影响  35-36
      3.3.1 试验材料  35-36
      3.3.2 试验设计与方法  36
  4. 水葫芦有机肥和有机无机复混肥的应用效果研究  36-39
    4.1 水葫芦有机肥对菜豆产量和品质的影响  36-37
      4.1.1 试验材料  36
      4.1.2 试验设计与方法  36-37
    4.2 水葫芦有机无机复混肥对番茄和萝卜生长发育的影响  37-38
      4.2.1 试验材料  37
      4.2.2 试验设计与方法  37-38
    4.3 水葫芦有机无机复混肥对柑桔品质的影响  38-39
      4.3.1 试验材料  38
      4.3.2 试验设计与方法  38-39
  5. 试验数据分析方法  39-40
第四部分结果与分析  40-58
  1. 水葫芦资源化利用成分分析  40-44
    1.1 水葫芦的全量氮磷钾及有机质含量  40
    1.2 水葫芦的重金属含量  40-41
    1.3 水葫芦的总黄酮含量  41-44
  2. 水葫芦有机肥的开发  44-46
    2.1 水葫芦有机肥生产工艺的设计  44-45
    2.2 水葫芦有机肥和有机无机复混肥制备  45-46
    2.3 水葫芦有机肥的安全性  46
  3. 水葫芦有机液肥的开发  46-52
    3.1 水葫芦水热降解产物分析  46-49
      3.1.1 液体产物的抑菌性能分析  46-47
      3.1.2 固体产物中的腐植酸总量分析  47-48
      3.1.3 固体产物中的氮磷钾养分分析  48-49
    3.2 水葫芦有机液肥技术指标的确定  49
    3.3 水葫芦有机液肥生产工艺的设计  49-50
    3.4 水葫芦有机液肥产品的制备  50-51
    3.5 水葫芦有机液肥对小白菜生长及品质特性的影响  51-52
  4 水葫芦有机肥和有机无机复混肥的应用效果研究  52-58
    4.1 水葫芦有机肥对菜豆产量和品质的影响  52-53
    4.2 水葫芦有机无机复混肥对番茄和萝卜生长发育的影响  53-56
      4.2.1 不同处理对番茄和萝卜生长的影响  53-54
      4.2.2 不同处理对番茄和萝卜产量和品质的影响  54-56
    4.3 水葫芦有机无机复混肥对椪柑生长发育的影响  56-58
      4.3.1 对桠柑枝梢抽生的影响  56-57
      4.3.2 对桠柑产量与品质的影响  57-58
第五部分结论与展望  58-60
  1 结论  58-59
  2 展望  59-60
参考文献  60-67
攻读硕士学位期间的主要成果  67

水葫芦高值化循环利用研究

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