设为首页 | 加入收藏 | 繁体中文
网站首页|中心介绍|研究人员|承担项目|研究成果|行业计划|农业服务|资源下载|SAIN WG3|生物炭研究|低碳协作网|联系我们|咨询反馈|会员登陆|
栏目导航
资源搜索

首页资源中心公共资源  
 
2011中国生物黑炭与绿色农业国际研讨会会议总结
来源:本站 点击数:1206次 更新时间:2011-10-10 15:40:08

  2011中国生物黑炭与绿色农业国际研讨会(International Workshop on Biochar and New Green Agriculture of China) 2011920-23日在南京举行。此次会议经教育部国际合作与交流司 (教外司际[2011]921)批准, 南京农业大学和国际生物黑炭协会(International Biochar Initiative) 共同组织, 沈阳农业大学和河南三利新能源有限公司、浙江农业科学院等单位主要资助,上海中科岸达环境科技公司、安徽拜尔福生物科技有限公司等单位共同赞助召开。

1.会议的背景和目的
  会议的背景是基于近年来国际生物黑炭农业应用技术的快速发展,并日益在国际减缓气候变化和农业生物质循环上作为关键支撑技术推广,国际社会将此技术纳入碳交易的呼声日益高涨,而且欧美发达国家有主导这一技术的趋势。中国每年产生大量的秸秆等农业生物质废弃物,其中有相当大部分就地焚烧,不但脱离农业循环,而且产生大量温室气体排放,且污染空气,这一问题受到国际社会的关注。为了解决这个问题,中国科学家和工程技术研究者一直努力在探索以农作物秸秆废弃物为主的生物质废弃物的炭化生产及产业化运作机制。最近5年多以来,适用于村级小规模生产的池式热裂解炭化装置已经成熟,达到处理每小时300公斤秸秆。在此基础上,一种连续式热裂解立窑集成炭化系统于2010年在河南问世,达到每小时处理1吨秸秆,生产700-800方生物质燃气和300 公斤生物黑炭和50公斤焦油的能力。与此同时,一种可转载于拖拉机就地限氧热裂解炭化机具在山西问世,可以每小时处理玉米秸秆450公斤,得到150公斤的生物黑炭,用于就地的秸秆炭化处理回收或直接还田改良土壤。差不多同时,在东北的沈阳,一种适用于农户处理的旱地作物秸秆小型炭化炉研制成功,农户可以在收获后就地将农田秸秆炭化。新近,在上海一个环保技术公司,开发试验出一种适用于村镇家具生活或餐厨生物质废弃物炭化处理的热裂解转窑装置,可以日处理含水量较高的生活废弃物30吨。这样,适合不同农田或来源的生物质废弃物炭化的技术和装置技术已经齐备,产业化前景已经显现,带来了综合解决农业生物质废弃物回收炭化利用的光明前景。在这种形势下,生物黑炭技术及农业应用研究及相应的产品和应用开发已经成为发展生物质炭化产业化的必然。
   尽管生物黑炭用于农业固碳减排和土壤肥力提升的应用研究是最近5年多来的事, 中国农业科学工作者不甘落后, 在最近的3年多来相继开展实验室和野外田间试验研究. 南京农业大学自2009年开始,先后在我国南方稻作农业和黄淮海平原、黄土高原丘陵地区、新疆干旱地区旱作区进行了多地多用途网络化田间试验,探讨不同来源的生物废弃物生产的生物黑炭用于农田固碳减排和低产土壤改良的可行性,并探索形成生物黑炭温室气体减排、提高氮肥利用率而减少氮肥损失、盐碱土和低劣地土壤改良和污染土地处置等相应农业技术。南京农业大学、浙江大学、浙江农业科学院、沈阳农业大学等单位试验开发了生物黑炭基生物肥料或缓释肥等农业应用产品,提出和申报了一批利用生物黑炭及相关产物的农业专利技术,例如生长调节剂、设施土壤基质、叶面调理剂、重金属污染控制剂等,生物黑炭土壤熟化改良技术,盐碱土快速改良技术已经处于示范阶段. 南京农业大学和沈阳农业大学等单位先后向国家有关部门和主要领导提交了生物黑炭产业发展和农业技术推广的咨询报告和建议,2011年农业部已经召开了生物黑炭农业应用的专家座谈会,部署生物黑炭农业推广应用的示范研究。在这种形势和背景下,急需探讨生物黑炭生产技术,生物黑炭性质、作用与农业应用,生物黑炭农业试验和示范研究的整合和推广前景等问题,以促进生物黑炭产业发展,并构建一个服务于我国农业发展的生物黑炭研究-技术发展和农业应用的国际网络和协作机制。
我国农业温室气体占国家总人为活动温室气体排放量约14-17%,我国农业面临固碳减排与提高农业生产力的严峻挑战,我国农业生产的碳排放强度,无论是土地利用的碳强度,还是单位农业产出的碳强度(Cheng et al, 2011),都显著高于欧美国家的炭强度(Hiller et al, 2009);我国农业经营规模小,氮肥施用量高,农业技术减排潜力又明显较低,田间温室气体减排存在较大难度。农业系统中生产过程产生的大量生物质废弃物不经农业循环而废弃,产生大量温室气体排放,减少秸秆等生物质就地焚烧排放和减少氮肥施用和农田N2O排放是我国农业减排的主要努力方向和途径(潘根兴等,2010)。而生物黑炭技术提供了这种减排的可能性(潘根兴等,2011)。但是,国家生物黑炭研究和技术发展十分迅猛,我国能否在生物黑炭技术和农业应用上取得突破将是我国农业能否再保障农业生产力提高的同时实现温室气体减排的技术关键。因此,十分需要进行国内科学家和生物质炭化产业工程技术专家与国外学者的交流,分析探讨在中国开展农业废弃物生物质炭化利用和提高农田土壤的固碳减排与作物生产能力的可行性和技术发展模式。全面交流我国生物质炭化和生物黑炭生产技术,农业应用技术和产业化的可能模式成为当前的迫切任务。在这种背景下,经潘根兴教授出席于20115月在英国召开的生物黑炭国际研讨会期间与国际生物黑炭协会主席、美国康乃尔大学土壤作物系教授Johhanes Lehmann教授以及副主席、英国生物黑炭研究中心主任、英国爱丁堡大学地质环境系土壤学教授Saran Sohi博士的协商,决定在中国联合召开生物黑炭与中国绿色农业研讨会,并得到了国内从事生物黑炭生产技术和农业应用研究的相关大学、农业科研单位和生物黑炭生产主要企业的热烈响应,遂于20115月底向教育部提出申请组织和召开此次会议,并于20116月下旬得到批准。会议邀请以Lehmann教授为牵头的国际专家构成学术指导委员会,并组成了由南京农业大学潘根兴教授和美国加州大学河边分校环境科学系David Crowley教授作为主席的组织委员会。
 
2.会议代表情况与会议交流
出席此次会议的注册代表88人,分别来自浙江大学、厦门大学、南京农业大学、沈阳农业大学、福建农林大学、浙江农林大学、安徽师范大学、大连交通大学、盐城工学院、云南农业大学等14个高等院校,中国农业科学院和浙江、福建、山西、新疆等省农业科学院和中国烟草研究院等10个农业科研院所。7个中国生物黑炭生产和农业应用的先导企业的执行官出席了会议,分别是河南三利新能源有限公司、上海中科岸达环境科技公司、山西工霄商社有限公司、天津德芃生物科技公司、安徽拜尔福生物科技公司、江苏森茂生态科技公司和江苏田娘农业科技公司等。国外代表8人,分别是国际生物黑炭协会主席、美国康乃尔大学Lehmann教授,IBI副主席、澳大利亚新西南威尔士大学Stephen Joseph教授,IBI副主席、英国生物黑炭研究中心主任、英国爱丁堡大学Saran Sohi教授,新西兰林肯大学 Craig Anderson博士,澳大利亚新西南威尔士大学工程系Yun Lin博士、新西兰生物黑炭研究中心Wang Tao博士,以及美国加州大学河边分校环境科学系David Crowley教授。农业部领导非常重视生物黑炭在农业生产中的可能作用,科教司资源环境处方放处长专程出席了会议开幕式,并与与会专家进行了交流。新华社国内动态部董俊主任也出席了会议,并与参会的专家和代表进行了访谈。
国际生物黑炭协会主席Dr Lehman在开幕式致辞,他概要介绍了国际生物黑炭研究和技术发展的迅猛态势,提出了全球生物黑炭研究和农业应用中急需解决的科学和技术问题,祝贺在中国这样的一个经济发展快速但农业和环境问题突出的国家召开这样一个集科学家-工程技术专家和企业界代表共同参与的研讨会,不但对于推动科学与技术研究的结合,而对于技术发展和产业发展的结合十分必要。中国生物黑炭领域产学研的结合和发展对于国际生物黑炭技术的发展和农业应用将发挥十分重要的意义。衷心祝愿本次会议取得成功。
南京农业大学校长周光宏校长、国际交流中心韩纪琴副主任出席了会议开幕式。周校长代表南京农业大学热烈欢迎国内外专家前来南京参加本次会议,高度评价生物黑炭技术及其在农业的应用前景,并介绍了南京农业大学在科学研究和学科发展上的思路和规划,其特别强调指出农业废弃物循环利用技术,特别是生物黑炭农业技术是学校农业资源环境领域的新的生长点,学校专门批准成立了生物黑炭与绿色农业研究中心,希望能与国内外同行共同推进这一曙光事业的发展。
根据国际学术指导委员会和组织委员会的讨论建议,会议按照生物黑炭科学与技术领域的焦点问题,组织了“生物黑炭技术发展与农业应用问题及进展”大会特邀报告专场和生物黑炭及其性质、生物黑炭农业应用2个主题的分会交流报告专场,并组织了墙报专场。作为IBI主席,Lehmann教授作了“生物黑炭性质的了解: 京都会议看当前态势和进展”的第一个特邀报告,他首先强调了生物黑炭农业问题是一个远非生物黑炭材料本身的系统问题,生物黑炭技术的优越性在于温室气体减排、生物能源生产、农业废弃物处置和土壤改良的多重作用,其核心是生物黑炭中有机碳的稳定性。但是,因废弃物来源类型多样,生物黑炭的有机组分十分复杂,即使同一原料,因热裂解温度等条件不同的生物黑炭的性质和组分仍存在广泛差异。尽管生物黑炭比其原有机物质的稳定性高1-2个数量级,但目前还没有一个公认的生物黑炭稳定性的标准和方法,这是国际生物黑炭农业应用研究需要解决的技术标准和国际联网对比的问题。他热忱欢迎中国专家积极参与IBI正在组织的生物黑炭标准化网络研究课题。IBI副主席,澳大利亚新西南威尔士大学Stephen Joseph教授作了一个展望性报告,提出了生物黑炭中存在的多种可利用态有机碳化合物的作用问题,他从材料化学的角度分析了<500℃下大部分生物黑炭含有多种结构的有机化合物,是材料学上和化学活性上不同的化合物的集合体,其中新鲜生物黑炭表面可能吸附大量活泼的短小有机分子,而这些分子在微生物和植物营养上的作用还未完全清楚。因此,需要对不同来源和热裂解生产的生物黑炭进行性质和功能的表征,以针对性地开发其应用用途。因此,不同类型和来源的生物质废弃物生物黑炭生产的条件-工艺-装备-材料-性质的综合研究是必需的。新西兰生物黑炭研究中心主任,国际生物黑炭副主席Marta Camps 博士因健康原因未能出席会议,她委托Lehmann教授作了“新西兰生物黑炭研究中心土壤研究工作”报告,介绍了新西兰同行在表征生物黑炭中氮磷养分组分及其有效性、生物黑炭中稳定性有机碳及其固碳效应的试验研究,特别提出了生物黑炭中磷含量和形态与原料的密切关系,而其中的氮主要取决于生物黑炭生产时的热裂解温度条件,高温不利于氮素的保持,这些值得中国同行借鉴和注意。美国加州大学环境微生物学家David Crowley教授回顾了土壤接种技术的发展,特别是植物生长促进性根际菌系(Plant growth promoting rhizhotoa) 的研究和接种肥料的商品应用的进展,指出生物黑炭具备的炭化而灭菌、炭质长效稳定、密集的生物细胞空间和低成本等特性特别符合微生物接种剂的条件,因而生物黑炭生产的产业化可能带来微生物接种技术的新机遇。这为生物黑炭农业应用提示了新的发展方向。新西兰Lincoln大学的Craig Anderson博士介绍了林肯大学在生物黑炭与土壤微生物区系变化的研究,采用根箱研究法和分子微生物指纹分析法,研究了施用生物黑炭2-12个月根际微生物区系的变化,表明氮代谢相关的微生物变化较明显,生物黑炭的存在抑制反硝化微生物活动,并促进N2ON2转化,短期生物黑炭施用并不见得改变整个微生物区系,但细菌的数量明显受到抑制。这些研究说明生物黑炭的养分地球化学过程研究必须与微生物分子过程和生态过程相结合。英国生物黑炭研究中心主任Saran Sohi博士作了“生物黑炭用于畜牧业有机废弃物管理”的报告,他着重分析了畜牧业中废弃物处理存在的问题,也提出了没有碳交易情况下生物黑炭的大规模应用的去向问题,认为生物黑炭用于畜牧业草地,一方面通过与有机废弃物混合施用,可以降低草地温室气体释放,并减少氮素养分挥发损失,另一方面提高草地土壤有机质含量,他们初步的试验研究已经能说明将生物黑炭用于畜牧业废弃物管理具有良好前景。
会议的专题报告内容涵盖生物黑炭生产技术和装备、生物黑炭性质和作用、生物黑炭农业技术及生物黑炭应用试验等广泛领域。本次会议组织者精心准备了墙报专场,专门购买了移动式海报屏, 租用了一个专门的会议厅, , 并在922日上午专辟出一个半小时的墙报展示和交流专场。全部21个墙报主要是生物黑炭技术与应用的研究进展, 特别是来自中国生物黑炭相关企业的8个墙报,展示了中国工程技术界和企业界在生物黑炭热裂解装置和装备的研发和生产的成就,通过此次墙报, 与会者首次直观地了解到中国生物黑炭生产的技术和装备情况, 国外代表对于墙报中展示的我国各种废弃物生物质热裂解炭化装置及生物黑炭生产机具十分感兴趣。以至于Lehmann博士感叹, 原来中国的生物黑炭装置已经商业化和已经用于大规模生产, 这与西方仍然以农场式生物黑炭炭化车和科研中试规模的生物黑炭生产线相比有明显的优势。在国外专家建议下,会议由5位国际专家对墙报报告进行了评比, 评出了1个最佳研究墙报和1个最佳技术和装置开发墙报, 南京农业大学农业资源环境研究所的曲晶晶同学和山西工霄商社有限公司的王晓光先生分别获得此2项殊荣,并由IBI理事,英国生物黑炭研究中心主任Sohi博士颁发了最佳墙报奖证书。
会议在922日下午专门辟出小型开放性讨论会,由Lehmann教授主持讨论生物黑炭科学和技术发展问题,特别是围绕生物黑炭技术标准和生产技术规范和评价问题进行了专门针对性讨论,国外专家还利用这一讨论机会,与中国专家一起探讨了生物黑炭炭化产业的组织运行机制和相应的政策和社会经济扶持等。会议讨论结果将部分反映在这些可能会IBI最近正在进行的生物黑炭标准化工作中。这些问题也对生物黑炭科学研究的焦点和核心科学问题提供参考和咨询价值。
 
3, 会议的成效:
(1), 促进了中国生物黑炭科学与技术走向国际:国际生物黑炭协会三位主席和副主席分别在赴会途中和会议的会后考察中,顺访了上海中科岸达环境技术有限公司,考察了人居生物质废弃物生物黑炭炭化装备及技术;位于江苏南通的江苏森茂生态科技有限公司的生物黑炭盐碱土快速改良与适生性耐盐竹柳生物能作物利用的野外示范基地;国际IBI副主席,国际著名生物黑炭技术专家Stephen Joseph专门对森茂公司的生物黑炭改良技术进行了咨询,建议对生物黑炭进行适当改性,以增强制盐制碱能力;对人居生物质废弃物生产黑炭,Dr Joseph详细询问了油气分流分离装置的运行情况,从管道材料性质、动力体系和分流的物理条件等方面提出了改进的方向。在921下午的生物黑炭生产技术的专题会议交流分会上,IBI主席Lehmann教授特意要求增加河南三利公司生物黑炭生产技术的介绍,在了解了三利在作物秸秆炭化技术和装备的开发情况后,详细询问了当前的生产规模,秸秆的收集和处理及运输问题,对于该公司的自主知识产权的热裂解连续立窑技术,秸秆软化和收容技术、农户合作和马褂经纪人模式给与了高度评价,并认可三利年处理30万吨秸秆是目前全球最大的秸秆生物黑炭生产商。因此,本次会议是中国生物黑炭走向世界所迈出的重要德关键的一步,拉近了中国生物黑炭技术与世界的距离。
(2), 促进了中国生物黑炭科研-生产-推广的联系和合作。会议期间,会议组织了由与会的生物黑炭科学和技术研究发展的各位中国专家,生物黑炭生产和装备开发的龙头企业的各位执行官和国际生物黑炭协会的主席和副主席等国际著名专家参加的圆桌会议,中方企业家向与会的国内外专家详细介绍了企业的生物黑炭技术发展的背景,发展态势和当前的问题,特别是技术和政策瓶颈问题。特别是中方企业家面对面的征询国际专家关于国外生物黑炭技术及市场情况,生物黑炭作为固碳减排的碳交易发展的前景等,座谈中国生物黑炭技术发展态势和发展的的现状和问题,以及技术和产业发展中的技术问题和机制问题,进行了热烈的交流和探讨。这个圆桌会议直接沟通了中国生物黑炭产业和企业界与生物黑炭科学研究界的联系,建立了从事生物黑炭事业的研究者-工程技术专家和企业的联系和协作, 代表们热烈响应构成中国生物黑炭与绿色农业协作网。目前,参与这个协作网的企业包括河南三利新能源有限公司,上海中科岸达科技有限公司, 安徽拜尔福生物科技有限公司, 江苏森茂生态科技有限公司, 天津德竼生物科技有限公司山西工霄合作社, 广东大众生物科技有限公司以及江苏田娘农业科技有限公司等, 南京农业大学、浙江大学、浙江农业科学院、浙江农林大学等单位作为科学研究和技术发展的主体,将通过这个协作网与合作企业共同推进生物黑炭技术和产业发展,协作网成员将致力于建设中国生物黑炭与绿色农业产业技术联盟。
(3),初步形成了中国生物黑炭研究和农业应用的群体及其交流机制。本次会议原先预定的研讨会规模为中外代表40人。会议第二轮通知后收到回执65份,第三轮通知后要求与会的代表增加到80人。有些代表是从同行和国际专家处得知会议信息后强烈要求增补代表资格与会的。参加本次会议的88名代表来自多所涉农高校、一批中央和地方农业科学研究机构和一批生物黑炭生产和应用的龙头单位以及从事农业固碳减排的非政府组织(如美国环保协会),具有广泛的代表性。沈阳农业大学今年获准建设的辽宁生物黑炭工程技术研究中心,新近成立的南京农业大学生物黑炭与绿色农业研究中心分别派出了19位师生与会,并作口头报告8个,墙报9个。可以预示,我国高等院校和农业科研单位从事生物黑炭研究和技术发展,农业应用与试验推广的专业技术人员已经具有一定规模,一个崭新的多学科新领域群体-生物黑炭与绿色农业领域正在形成和发展中。可以预见,在未来几年,这个领域的科学和技术研究将会出现热潮。尽管会议的学术交流活跃,主题广泛而又深度,但会议也只是中国生物黑炭研究和技术发展的首次较大规模的交流,首次科学-技术-工程-产业的对接,会议对生物黑炭的技术和应用问题的探讨仅是开始,但无疑将将对中国生物黑炭科学和技术发展产生积极和深远的影响。本次会议将作为中国生物黑炭与绿色农业的第一次会议。沈阳农业大学将择机举办第二次会议。
 
4.会议的评价
出席会议的各位嘉宾和代表都高度肯定会议的成功。国内外学者对于会议组织的学术交流形式与国际接轨,内容丰富多样,学术年轻学者交流气氛活跃,积极踊跃,国内外学者交流气氛热烈,生动而融洽,企业界代表十分赞赏会议提供的国际交流和展示平台,会议的信息量大,零距离接触国际生物黑炭事业顶尖权威,并直接宣传和推进企业的技术和装备,同时对于企业的技术发展问题也产生了重要的指导和咨询作用。国外专家对会议的组织和举办给与了高度的评价,Dr Lehmann对会议的评价是:It is an unexpected workshop! It provided a first direct view of a first view of China’s enterprises on biochar production, it showed a big leap in agricultural application.” Dr Lehmann甚至认为,中国生物黑炭农业应用研究和技术发展已经走在世界前列。 Dr Joseph 对于会议期间中国青年生物黑炭学者的活跃和野外考察期间对于生物黑炭企业的生产技术留下了深刻影响,认为会议是“very successful, excellent”的生物黑炭学术会议。几位国际专家感觉到此次会议在组织和交流的形式和成效上优于日本前不久召开的亚太区域生物黑炭会议。
 9月24日国际生物黑炭协会的信息主管Thayer Thomplin来函索要会议信息,将公布在生物黑炭协会网站共全球共享,IBI副主席Dr Stephen Joseph提议,将本次会议的所有口头和墙报报告转化为PDFIBI上载,供国内外研究者参考。
      
     
1,会议开幕式(自左至右:David Crowley; Saran Sohi, Johhanes lehmann, 周光宏,方放,任天志,Stephen Joseph, 潘根兴), 2. 会议代表合影;3,周光宏校长向Lehmann教授介绍南京农业大学发展情况;4.会议的墙报交流
     
               5. 中外代表墙报交流;           6. 会议期间年轻学生勇于向生物黑炭权威提问
     
7.中国生物黑炭与绿色农业协作网圆桌会议;8.IBI主席Lehmann教授为南京农业大学生物黑炭与绿色农业技术中心揭牌
【刷新页面】【加入收藏】【打印此文】 【关闭窗口】
 

联系我们 | 中心介绍 | 版权声明
农业与气候变化 2009-2010 @ All Rights Reserved
邮件:climag@climag.com 电话:025-84396027; 84398657  地址:南京农业大学-农业与气候变化研究中心