《专题讨论三.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题讨论三.ppt(19页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、專題討論(三),利用竹炭改善紅土肥力之研究,指導教授 : 林俐玲 教授 系所班級 : 水保碩專二 學 生 : 黃裕淳 59842203,內容大綱,一 .前言 二 .研究動機與目的 三 .前人研究 四 .研究材料及方法 五 .結果與討論 六 .參考文獻,一.前言,台灣土壤種類臺灣地區土壤之種類,大多依 美國農部 1949 年所設立之系統來加以歸類, 再依臺灣地區特有之土壤特性及性質加以命 名而成。 石質土、灰壤、灰化土、崩積土、 黃壤、紅壤、黑色土、老沖積土、新沖土、 混合沖積土、鹽土、臺灣粘土,強酸性土壤-紅、黃色、中酸性土壤-灰黃 色、微酸性土壤-淺灰色、中性土壤-深灰 色、微鹼性土壤-近海
2、岸,久旱後表土有鹽 霜、鹼性土壤-花東縱谷沖積土。 (萬鑫森、黃瓊慧,1994)。,因為是做有關土壤的研究所以選擇了紅土來 作為這次研究的方向,紅土在台灣其實分佈 滿多地區的,例如:大肚山、火炎山及林口台 地等,土壤本身肥力差所以看到的紅土 往往都是種花生、地瓜、鳳梨等耐酸性作物也會有五節芒的生長,所以生產力有 限,因此想透過此次機會來研究紅土的物與 化學的性質。,然而在養生風盛行的日本正積極推廣一種天 然材料被稱為炭中的黑鑽石-竹炭(春秋竹炭 達人)。它功能很多有淨化水質、淨化空氣、 釋放天然礦物質、產生負離子、防腐、釋放 紅外線、促進血液循環、阻隔電磁波、調節 溼度、改善土壤、吸附污染改善
3、風水 (陳俞君,2004),其中改善土壤是本次研究 的項目。,其實,改善土壤的方法很多例如: 化學、有 機肥料、改良劑及堆肥等,都是常見可 以改善土壤的方法,在科技日新月異的社會 中往往都會想回歸大自然使用不會對環境造 成負擔的材料,然而竹炭屬天然材料且具有 許多讓人嘖嘖稱奇的功能,若將竹炭埋入紅 土中是否會激發出火花,煩請大家拭目以 待。,二.研究動機與目的,1.研究動機 因為竹炭成本較高所以目前無法大面積的使用,大 部分的農夫還是使用較傳統的方法比較經濟實惠, 會選擇竹炭的原因是因為它有很強的吸附力且它的 多孔特性,可運用在堆肥的熟成功能,有益微生物 於竹炭孔隙中生長,減短堆肥熟成時間。(
4、春秋竹 炭達人)但也因為竹炭屬鹼性材料若將它埋入紅土中 勢必會產生一定的效果,但它們的效果多大就有待 接下來的研究了。,2.研究目的 藉由竹炭的特有性質,改變紅土的物理及化學性質 甚至可以增加其肥力有利植生覆育的機會,也可減 少化學肥料的使用降低環境的污染,增加作物的產 量。並且了解竹炭的性質與特性,使竹炭在改良土 壤的領域中占有一席之地。,三.前人研究,1.利用竹炭進行竹炭改良土質: 目前有一家位於嘉義的廠商有提到可改良土壤它 內容指出將碎竹炭埋入土中或與培養土混合可增加 微生物活動的空間,釋出礦物質以提高肥效,豐富 土壤有機質,減少病蟲害的發生,達成土質改良的 效果,最佳使用期六個月內。(
5、春秋竹炭達人),2.蔡明秀(2006) 竹炭製備條件對重金屬離子吸附效應: 竹炭吸附重金屬離子,隨著吸附時間、竹炭量增 加,顆粒尺寸減小,吸附量會增加。使用水蒸氣活 化之竹炭吸附效果較二氧化碳活化佳,而未活化之 竹炭吸附效果最差,此外,桂竹炭吸附效果較孟宗 竹炭佳。比較竹炭對六種金屬離子之吸附效果,以 Pb離子吸附效果最佳,Cu、Cr離子次之,而As離子 吸附效果最差。,3.余孟勳(2007) 竹炭材料應用於水泥砂漿之性質改善研究: 為評估竹炭應用於水泥砂漿之適用性,將試驗竹 炭取代部分細骨材之抗壓強度及透水係數等相關性 質,並針對竹炭具有吸附氯離子及硫化物之有害化 學性質的特性,進行氯離子滲
6、透及硫化物侵蝕等相 關試驗,由試驗結果加以分析探討,以獲得一組最 佳的竹炭取代量之水泥砂漿配比。再以掃描式電子 顯微鏡觀測(SEM)水泥砂漿內部之為結構變化,以輔 助驗證竹炭添加至水泥砂漿對海洋工程之可行性。,四.研究材料及方法,1.研究流程:,2.研究材料: (1).紅土- 大肚山台地地層,表面有紅土分布、下為受紅土浸 染之厚層礫石層及砂岩層。大肚山於台中工業區處 之紅土屬低塑性無機黏土,表層紅土越深處,紅土 越緊密,紅土層平均厚度約4.6公尺,唯土壤呈強酸 性,肥力差,粘性及可塑性佳,有機質含量低、土 壤微生物活性差(蔡 等三人,1990)因此生產力差, 因此使用紅土做為本次研究材料。,(
7、2).竹炭- 孟宗竹材經不同炭化溫度炭化之竹炭,進行竹炭性 質分析研究。其檢測結果顯示,孟宗竹炭之炭收 率、電阻係數均隨炭化溫度上升而減低,.趨近於導 電性。孟宗竹炭之pH 隨炭化溫度上升而上升,皆偏 鹼性,介於7.90 8.80 之間,灰分含量約為1.48 2.46%。孟宗竹炭真密度均隨著炭化溫度之上升而增 加,為1.41 1.88 g um-3。竹炭之BET 比表面積與 Langmuir表面積於600炭化可獲較大值4.45m2 g- 1、183.39 m2 g-1,顯示有較佳孔隙性質及吸附能 力。(藍 等三人,2008),3.研究方法: (1).將部分紅土取樣送至實驗室進行物理化學分析 a
8、.團粒分析 b.總體密度分析 c.有機質含量 d.氮磷鉀鈣鎂成分分析 e.PH值分析 (2).將紅土分成二組為實驗組及對照組,將竹炭埋入 紅土中。 (3).兩組皆給予相同的自然條件,例如:陽光和水。 (4).每二個月分析一次並記錄變化過程以圖表表示 之。,五.結果與討論,紅壤為第四紀洪積層物質,近百萬年來經高溫多雨,乾濕循 環交替之條件下,使土壤中之物質淋洗殆盡,僅剩大部份為 鋁、鐵氧化物質者。而竹炭的主要官能基主為碳氫鍵(C- H)、雙碳鍵(C=C),少部分為氫氧鍵(O-H),能吸附硫化物、 甲醛、苯、酚或三氯甲烷等化學物質,所以將竹炭埋入紅土 中,兩者所產生物理化學反應為何? 並且能更進一
9、步探討對植物的影響,都是可以討論的。其實 製作竹炭不只有孟宗竹甚至有桂竹等我們所不知道的原 料,這些因素或許也是影響土壤改良的原因之一,若是加上 肥料效果是不是會更加明顯這就有待後續的研究了。,六.參考文獻,1.土壤肥料改良 2.台中農田水利會 3.台中市文化局 走讀台灣,用心看台中 4.竹炭-維基百科 5.行政院農業委員會 6.余孟勳(2007) 竹炭材料應用於水泥砂漿之性 質改善研究 7.林俐玲、董小萍(1996)土壤物理學實習手冊, 國立中興大學,8.林佳燕(2008) 不同土壤質地Arya and Paris模式參數之推估. 9.林務局造林生產組 許美玲(2008) 新世代林產品推動林產 物利用與研發成果(第191期) 10.春秋竹炭達人 11.陳俞君(2004) 養生黑鑽-竹炭 12.萬鑫森、黃瓊慧(1994)土壤學講義,國立中興大學 13.蔡明秀(2006) 竹炭製備條件對重金屬離子吸附效應 14.蔡宜峰、黃祥慶、黃山內(1990) 中部地區紅壤改良之綜合 研究 15.藍浩繁、賴宏亮、鄧維豐(2008) 孟宗竹竹炭性質之研究,
链接地址:https://www.31doc.com/p-2701376.html