Reed canarygrass (Phalaris arundinacea) outperforms Miscanthus or willow on marginal soils, brownfield and non-agricultural sites for local, sustainable energy crop production
Reed canarygrass (Phalaris arundinacea) outperforms Miscanthus or willow on marginal soils, brownfield and non-agricultural sites for local, sustainable energy crop production
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芦苇金丝雀 (Phalaris arundinacea) 在边缘土壤、棕地和非农业场地上的当地可持续能源作物生产优于芒草或柳树
DOI：
10.1016/j.biombioe.2015.04.015
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发表时间：
2015
影响因子：
6
通讯作者：
Lord R
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lord R
在非农业土地上种植生物质有可能在不取代粮食生产的土地的情况下提供可再生能源服务，避免与生物能源相关的社会和环境冲突。各种荒废、未充分利用和被忽视的土地类型都是可能的候选者，它们都面临着农学方面的一些挑战，包括土壤中的污染物、通过能源使用的潜在吸收和扩散。以前的大多数田间试验都是在植物修复期间种植木本生物质物种。在英格兰东北部的五个1公顷的棕地上，每个地点都被修改了500吨/公顷的绿色垃圾堆肥，种植了短轮换的铜柳、芒草、芦苇、柳枝草1，然后收获了3-5年。研究了在棕地上生产能源的经济和环境可行性的关键问题：非农业土地上实现的产量；燃料污染的可能性；任何生产的生物质的适宜性和潜在的市场。RCG似乎最适合于在非农业土地上发现的具有挑战性的土壤条件，在建立的便利性、成本、成熟时间、产量和污染水平上优于其他物种。未观察到侵入性扩散和低熔融灰分。在一系列以前开发的、封顶的或以前的垃圾填埋场中，第二个生长季节的年产量一直保持在4-7 GJ/ha−1，在国内颗粒可接受的污染水平下，年总能量产量为97 GJ/ha−1。与边际农业用地的类比表明，这种物种和方法可以帮助提高生物质产量，同时避免与全球粮食-燃料-土地-水限制有关的自然资本“纽带”。
Growing biomass on non-agricultural land could potentially deliver renewable energy services without displacing land from food production, avoiding the social and environmental conflicts associated with bioenergy. A variety of derelict underutilized and neglected land types are possible candidates, sharing a number of challenges for agronomy, including contaminants in soils, potential uptake and dispersion through energy use. Most previous field trials have grown woody biomass species during phytoremediation. Five one-hectare brownfield sites in NE England, were each amended with c.500 t ha−1of green-waste compost, planted with short-rotation coppice willow,Miscanthus, reed canarygrass and switchgrass,1and then harvested for 3–5 years.Critical issues for the economic and environmental viability of energy production on brownfield land were investigated: The yields achieved on non-agricultural land; the potential for fuel contamination; the suitability for use and potential markets for any biomass produced. RCG appears best suited to the challenging soil conditions found on non-agricultural land, outperforming other species in ease of establishment, cost, time to maturity, yield and contamination levels. Invasive spreading and low melting ash compositions were not observed. Annual yields of 4–7 odt ha−1from the second growth season were found consistently across a range of previously-developed, capped or former landfill sites, with a gross annual energy yield of 97 GJ ha−1at contamination levels acceptable for domestic pellets. The analogy with marginal agricultural land suggests that this species and approach could help boost biomass production while avoiding the natural capital “nexus” related to global food-fuel-land-water limits.
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