北京理加联合科技有限公司

LICA United Technology Limited

服务热线: 13910499761 010-51292601
企业邮箱
应用支持 Application Support
News 应用支持

Picarro | 华北平原开放式奶牛场氨排放研究

日期: 2023-10-27
浏览次数: 199

雾霾问题,严重威胁人们的健康和生活质量,为了寻求解决方案,科学家们开始寻求各种可能的对策,其中之一就是从奶牛场中寻找突破口。这听起来可能有些奇怪,但事实上,氨气是雾霾形成的一个重要因素,而奶牛场和氨气之间存在着奇妙的关联。

NH3氨气(Ammonia)

氨是大气中的主要碱性物质,是细颗粒物的重要前驱体。它可以与硫酸盐和硝酸盐或其他化合物反应生成细颗粒物,造成各种环境和健康问题。氨沉降对于土壤酸化及水体富营养化也具有重要影响。

人们越来越关注氨排放,以建立准确的排放清单并制定合理的减排措施。然而世界范围内许多氨排放清单的排放因子(EFs)和活动数据存在很大的不确定性。中国是氨排放的重要源,约占亚洲总排放的55%,约占全球总排放的20%。而农业是最重要的排放源,畜牧业氨排放占人为总排放的50%以上。因此,准确量化其排放特征显得尤为重要。

科研团队为此开展研究

Picarro | 华北平原开放式奶牛场氨排放研究

北京大学环境科学与工程学院蔡旭晖研究团队于2016.6.29-7.18(2016S,探索阶段)、2016.12.16-2017.1.10(2016W)、2018.6.1-7.2(2018S)三个试验阶段在北京西北郊区的一个开放式奶牛场(403±5头荷斯坦奶牛,自由走动,具有“华北平原农场规模和奶牛类型”的代表性)利用微气象方法估算了华北平原典型奶牛场的氨排放量。使用定制的9 m可伸缩塔作为每个观测点的观测平台,所有仪器均安装在塔上,距地面高度大致相同(8 m)。测量了NH3浓度、气象参数(风速和风向、气温、湿度)、湍流变量,经过严格的质量控制和筛选后,利用Inverse dispersion method(IDM)和分析足迹模型确定氨排放率,并确定奶牛场的排放因子。

Picarro | 华北平原开放式奶牛场氨排放研究
奶牛场的卫星图像

NH3排放测量:

利用Picarro G2103氨气分析仪以2s的采样率测量NH3浓度。Teflon管与分析仪相连,另一端连接到防水杯上,固定在塔上,出口向下。未使用过滤器。管总长度约为9m,样品流速约为1.0 slpm。在2016W和2018S试验中,使用恒温加热带加热气路,以消除采样管内的水蒸气凝结,减少氨吸附。

结论

Picarro | 华北平原开放式奶牛场氨排放研究
2018年(2018S-north)夏季氨气浓度

从实验结果可以看出,氨排放量日变化比较合理。中午排放率峰值约为40 μg m-2 s-1,夜间约为20 μg m-2 s-1。相对较低的排放率和较短的白天持续时间导致冬季日平均排放率低于夏季。整个奶牛场冬季和夏季的总排放量分别为0.38±0.13 g s-1和0.46±0.10 g s-1 ,相当于冬季20±7 μg m-2 s-1和夏季24±6 μg m-2 s-1的平均排放率。奶牛场排放因子为冬季82±27 g head-1 d-1和夏季99±23 g head-1 d-1。与中国及其他以往的研究结果相当。源分布的复杂性、湍流的扰动、模型简化和数据筛选都会导致结果的不确定性。作者建议未来需要开展更多工作来减少这些不确定性。

请点击下方链接,阅读原文:

https://mp.weixin.qq.com/s/VO4QN2mdno9wTMHh2JfsRw


News / 相关新闻 More
2026 - 07 - 20
背景介绍土壤盐碱化是制约农业生产和耕地高效利用的重要因素。水稻种植具有一定的淋盐、抑盐作用,在盐碱地改良与利用中具有独特优势,但盐碱胁迫会抑制水稻生长,造成产量和品质下降。因此,快速筛选耐盐碱水稻品种,是提升盐碱地农业生产潜力的关键。传统鉴定方法周期长、工作量大且具有破坏性,难以满足高通量育种和田间快速筛选需求。高光谱技术能够无损获取作物生理信息,为水稻耐盐碱性快速评价提供了新途径,但利用生长后期叶片光谱精准识别不同品种耐盐碱能力仍需进一步研究。基于此,北方民族大学周春艳老师团队以宁夏灵武市马家滩镇大羊其村典型轻度盐碱化钙积土稻田为试验基地,选取12个耐盐碱能力存在差异的水稻品种开展研究。团队通过采集叶片高光谱反射率数据,并结合机器学习算法,构建了耐盐碱水稻品种快速、无损识别方法。该研究成果发表于《International Journal of Optics》。图1.试验田布局。研究方法...
2026 - 07 - 20
背景草原生态系统是全球碳循环的重要组成部分,在土壤固碳、水源涵养和生物多样性维持中发挥着关键作用。然而,干旱半干旱草原对降雨波动和放牧干扰高度敏感。短时强降雨可迅速改变土壤水分,进而影响植物生长、微生物活动和生态系统碳交换;而放牧强度则通过调节植被结构和土壤保水能力,进一步改变这一响应过程。尽管已有研究关注了放牧或降雨对草地碳循环的影响,但二者如何协同调控土壤水分、植物群落及碳交换的短期动态机制,仍有待深入解析。针对这一研究空白,山东农业大学董智教授团队以内蒙古希拉穆仁典型荒漠草原为研究对象,结合不同放牧强度处理和2024年生长季5次典型降雨事件,系统观测土壤水分、植物群落与生态系统碳交换的短期响应。相关成果发表于 《Agriculture, Ecosystems and Environment》,为草地适度放牧管理提供了数据支撑。核心发现(1)放牧强度显著改变了土壤水分对降雨的响应,其中...
2026 - 07 - 13
在全球变化背景下,水循环正在被重新塑造。降水如何进入土壤?土壤水如何被植物吸收?深层土壤水是否参与地下水补给?这些问题看似分散,却都指向同一个关键介质——土壤水。近日,西北师范大学朱国锋老师团队在《Scientific Data》发表数据论文,构建并发布了一个全球尺度的土壤水稳定同位素数据集。该数据集系统整合1975—2024年间的土壤水氢氧稳定同位素观测资料,共收录27,455 条记录,覆盖六大洲、37个国家和463 个观测点,为解析全球土壤水循环过程、校准水文模型以及研究植被水分利用策略提供了重要数据基础。图1.(a) 全球土壤水稳定同位素数据集中采样点的空间分布;(b) 记录的时间分布;以及 (c) 按类别划分的分布。数据从哪里来?数据来源分为三条路径:文献提取(15,051条记录):系统检索Web of Science、Scopus和Google Scholar,从262篇同行评审...
2026 - 07 - 13
研究背景蛋白质是关乎粮食安全的关键营养素。然而,从生产到消费,全球蛋白质供应链的效率低得惊人,氮素损失高达86%-96%。此外,大量氮素在生产、运输和粪污管理过程中以硝酸盐淋失、氨挥发和氧化亚氮排放等形式进入环境造成其污染。浮萍是一类生长迅速、蛋白含量较高的水生漂浮植物,能够吸收水体中的N、P,并形成可用于动物饲料的植物蛋白。基于这一特性,利用稀释畜禽粪肥培育浮萍,被认为是连接粪污资源化和可持续蛋白生产的潜在路径。然而,该体系在回收氮素、生产蛋白的同时,是否会产生CH₄、N₂O和NH₃等排放风险,仍需要系统评估。瑞士有机农业研究所Timo Stadtlander 老师联合德国波恩大学等研究团队,在《Scientific Reports》 发表了一项关于稀释牛粪肥浮萍养殖系统气体排放的研究。研究以普通浮萍为研究对象,设置“稀释牛粪肥”和“稀释牛粪肥 + 浮萍”两类处理,并分别在模拟白天和夜间...
关闭窗口】【打印
Copyright ©2018-2023 北京理加联合科技有限公司
犀牛云提供企业云服务

北京理加联合科技有限公司

地址:北京市海淀区安宁庄东路18号光华创业园5号楼(生产研发)
          光华创业园科研楼四层
电话:13910499761 13910124070  010-51292601
传真:010-82899770-8014
邮箱:info@li-ca.com
邮编:100085

 



 


 


  • 您的姓名:
  • *
  • 公司名称:
  • *
  • 地址:
  • *
  • 电话:
  • *
  • 传真:
  • *
  • 电子邮箱:
  • *
  • 邮政编码:
  • *
  • 留言主题:
  • *
  • 详细说明:
  • *
在线留言
关注我们
  • 官方微信
  • 官方手机端
友情链接:
X
1

QQ设置

3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

等待加载动态数据...

等待加载动态数据...

5

电话号码管理

  • 010-51292601
6

二维码管理

等待加载动态数据...

等待加载动态数据...

展开