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不同生物質來源生物炭品質的因子分析與綜合評價

廖芬; 楊柳; 李強; MUHAMMAD; Anas; 薛進軍; 黃東亮; 李楊瑞 廣西壯族自治區農業科學院甘蔗研究所/農業部廣西甘蔗生物技術與遺傳改良重點實驗室/廣西甘蔗遺傳改良重點實驗室; 廣西南寧530007; 廣西大學農學院; 廣西南寧530004
  • 生物炭
  • 品質指標
  • 熱解條件
  • 因子分析
  • 綜合評價

摘要:【目的】建立一套適合生物炭品質評價的方法,探求影響生物炭品質的主要影響因子?!痉椒ā窟x用8種不同生物質材料,在3種溫度下制備并獲得24種生物炭材料(Y1~Y24),測定16項相關品質指標,采用隸屬函數法對各項指標數據進行轉化,采用軟件SPSS19.0進行因子分析,采用四次方最大旋轉法獲得因子載荷矩陣,計算樣品每個公因子分值與相應權重之積的累加和,得到綜合評價分值。對16項指標進行相關性分析和因子分析,建立基于因子分析的生物炭品質的綜合評價體系,并根據綜合評價得分對生物炭進行優良度排序。【結果】24種生物炭16個品質指標經因子分析,提取了5個特征根>1的公因子,累計方差貢獻率達到77.910%,第1公因子以C含量、陽離子交換量(CEC)和pH貢獻率較大,達到31.090%,第2公因子以比表面積和孔容貢獻率較大,達到19.878%,第3公因子以H原子含量貢獻率較大,達到12.819%,第4公因子以磷、鉀含量貢獻率較大,達到7.479%,第5公因子以NH4+?N吸附量貢獻率較大,達到6.643%?!窘Y論】因子分析方法可以作為評價生物炭品質的方法,根據因子分析評價方法,確定影響生物炭品質最關鍵的因子是化學性質因子(C含量、C/N比、C/H比、pH、CEC)、物理性質因子(比表面積和孔容)、活化能量因子(H原子含量)、營養因子(P和K含量)和氨態氮吸附能力因子。

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