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农业资源利用与区划团队揭示生物质能源大发展背景下秸秆供应链的挑战与应对措施

发布者:管理员发布时间:2022-09-06作者:王术来源:农业资源利用与区划团队点击量:

近日,2022世界杯分析预测农业资源利用与区划团队在对国内外秸秆供应体系的系统文献评述的基础上,开发出一款基于GIS的开源模型StrawFeed。使用该模型可以很好的计算与模拟我国秸秆供应体系的情况,并能量化分析供应链中存在的问题与风险,从而提供相应的优化措施建议。相关研究成果以“StrawFeed model: An integrated model of straw feedstock supply chain for bioenergy in China”为题发表于环境科学领域JCR一区TOP期刊《资源、节约与循环(Resources, Conservation and Recycling)》。

据尹昌斌研究员介绍,国际社会对能源危机和气候变化等全球问题的关注持续上升,生物质能源作为一项重要的替代能源日益受到重视。我国作为世界上重要的碳排放和农业生产国,其拥有大量的秸秆资源可以用于发展生物质能源。因此,我国相关的秸秆能源化利用项目增长显著,从而对稳定和可持续的秸秆供应链体系有更强烈地需求。然而,由于存在系统边界不确定性和对潜在风险的忽略,秸秆生物质能源化利用企业秸秆采购成本差异巨大。有鉴于此,亟待通过构建秸秆可持续供应模型来量化分析秸秆供应链的过程,从而加深对秸秆供应体系的认识。

该研究以我国东北玉米带玉米主产区农安县为例,模拟了提供20万吨玉米秸秆的成本情况,阐述了对秸秆供应体系的利益保障机制,尤其是协调农户(秸秆原料生产方),秸秆中介人(秸秆原料供应方)和生物质企业(秸秆原料消耗方)之间的关系。同时,通过情景分析探讨了当前秸秆供应链中存在的两项风险与降低秸秆供应成本的两项措施。结果显示,天气变化会显著影响秸秆供应成本,降雨(雪)会缩短秸秆收集与运输时间,从而导致秸秆供应价格增加。秸秆综合利用会减少单位农田秸秆供应量,从而会拓宽秸秆收集范围导致秸秆供应价格增加。农机跨区作业和农机购置补贴将会有助于降低秸秆供应成本。该研究提出的StrawFeed模型和以上研究结果有助于提升我国秸秆供应体系更好的反映供应成本价格,并对促进我国生物质能源发展和农业高质量发展均具有重要意义。

该研究得到国家社会科学基金重大项目(18ZDA048)、国家现代农业产业技术体系—绿肥(CARS-22-G25)、中央级公益性科研院所基本科研业务专项(1610132021002)、国家留学基金委(CSC)等项目的共同资助。中比项目博士生王术为论文第一作者,尹昌斌研究员为通讯作者。据悉,《Resources, Conservation and Recycling》创刊于1988年,2021年影响因子为13.716,2021年CiteScore因子为17.9。

原文链接:10.1016/j.resconrec.2022.106439

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