宁波大学冯添获国家专利权
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龙图腾网获悉宁波大学申请的专利一种估算作物残余物还田土壤有机碳封存量的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120596852B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-10发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510963391.5,技术领域涉及:G06F18/20;该发明授权一种估算作物残余物还田土壤有机碳封存量的方法是由冯添;虞佳瑶;杨刚;杨晓东;陈镔捷;王利花;刘围围;孙伟伟设计研发完成,并于2025-07-14向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种估算作物残余物还田土壤有机碳封存量的方法在说明书摘要公布了:本发明涉及一种估算作物残余物还田土壤有机碳封存量的方法,包括:获取并处理多源数据;模拟主要谷类作物的光合作用碳同化量和呼吸作用释放的CO2通量;提取陆地生态系统中MCCs作物类型的净CO2通量;计算MCCs各组分在生长周期内的净同化碳分配量;确定生物质碳在不同秸秆管理实践中的分配情况;根据当地土壤有机碳转化率,计算所有网格单元MCCs残余物还田土壤有机碳封存总量。本发明的有益效果是:本发明通过量化净同化碳向根际沉积、作物根和茬、可收集秸秆及籽粒等组分的分配量,为农田生态系统碳循环及土壤有机碳封存潜力评估提供关键支撑。
本发明授权一种估算作物残余物还田土壤有机碳封存量的方法在权利要求书中公布了:1.一种估算作物残余物还田土壤有机碳封存量的方法,其特征在于,包括: 步骤1、获取并处理多源数据,生成WRF-VPRM耦合模式运行所需的输入文件; 步骤2、将步骤1生成的输入文件输入至基于三种作物的WRF-VPRM耦合模式,模拟得到水稻、小麦、玉米主要谷类作物的光合作用碳同化量和呼吸作用释放的CO2通量; 步骤3、基于步骤2模拟的CO2通量数据,提取陆地生态系统中MCCs作物类型的净CO2通量,作为其CO2净同化量的估算依据; 步骤4、计算MCCs各组分在生长周期内的净同化碳分配量; 步骤4包括: 步骤4.1、计算分配到每种作物生物量的碳量,计算公式为: 式中:为每个网格单元分配到每种作物生物量的碳量,为光合作用同化的碳量,为呼吸作用释放的碳量,为通过根际沉积进入土壤的碳量;i,j为每个网格单元,s取值为1,2,3分别代表水稻、小麦和玉米; 步骤4.2、计算分配到MCCs根、除根以外部分的碳量,计算公式为: 式中:为分配到根的碳量,为分配到除根以外部分的碳量,为中国不同地区作物根冠比; 步骤4.3、计算分配到MCCs籽粒、可收集秸秆和残茬的碳量,计算公式为: 式中:为分配到籽粒的碳量,为分配到可收集秸秆的碳量,为分配到残茬的碳量,CCs为作物秸秆的可收集系数,为中国不同地区作物草谷比; 步骤4.4、计算残留在农田中的碳量,计算公式为: 式中:为残留在农田中的碳量,包括作物根和残茬; 步骤5、确定生物质碳在不同秸秆管理实践中的分配情况; 步骤5中,所述秸秆管理实践包括:秸秆饲料化、原料化、基料化、肥料化、燃料化和废弃; 碳分配到可收集秸秆五料化利用计算公式为: 式中:为秸秆饲料化、原料化、基料化、肥料化、燃料化、废弃分配到的碳量,Ffeed、Fraw、Fbase、Ffert、Ffuel、Fdis为中国各省秸秆饲料化、原料化、基料化、肥料化、燃料化、废弃的比例; 步骤6、根据当地土壤有机碳转化率,计算每个网格单元、每种作物残余在农田中的根、残茬以及用作肥料还田的秸秆三者土壤有机碳封存量; 每个网格单元、每种作物残余物还田土壤有机碳封存量计算公式为: 式中:为当前土壤有机碳封存量,为可收集秸秆用作肥料还田时分配到的碳量,Effi,j为中国各地作物秸秆还田的土壤有机碳转化率; 步骤7、计算所有网格单元MCCs残余物还田土壤有机碳封存总量。
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