Hamed EL Mously、Mohamad Midani和Eman A.Darwish
材料视野的一部分：从自然到纳米材料系列丛书（MHFNN）
摘要：
研磨椰枣树覆盖物的应用具有减少土壤表面水分蒸发的额外好处，有助于控制杂草入侵、抑制灰尘、有助于防止风或水造成的土壤侵蚀损失，并通过在炎热天气保持土壤凉爽和在凉爽天气保持土壤温暖来提供热稳定性。在一项重要的研究中，在哈萨克斯坦哈萨市AL Hofuf Stars回收站，对由磨碎的椰树叶、树干和树根以及新鲜牛粪制成的椰棕树覆盖物的堆肥进行了调查和分析。
复合堆肥混合物是将椰棕覆盖物作为碳源与新鲜牛粪作为氮源混合而成，C/N比为44.3:1，混合物1、2和3分别为50:1和44:1。翻堆法已被应用于堆肥过程中。获得的有机肥料具有天然的土壤气味，颜色为棕色。因此，可以得出结论，椰枣覆盖物可以生物回收，制成符合有机肥料、土壤稳定剂和土壤种植标准的有机产品。另一项研究的目的是制备当地农场残留物，如椰枣叶（DPL），作为进口泥炭的替代品。DPL堆肥是根据Abu Alfadhal方法制备的，并进行了一些修改。将风干的DPL切成10厘米长的碎片，并埋在2×1米深的1.1米的混凝土坑中 ~25厘米深。有四层相同的DPL，高度高达1米。6周后搅拌堆肥层，然后以3周的间隔重新混合堆肥层。6个月后打开堆肥坑，将完全分解的椰枣叶（堆肥）与未分解的部分分离。
第一个生长季节的发芽实验结果表明，在DPL堆肥和泥炭中发芽的种子数量没有显著差异。在第二个生长季节，DPL堆肥中发芽的种子总数显著高于泥炭。总之，椰枣叶堆肥是一种很好的泥炭替代品。已经进行了另一项研究，以评估使用堆肥椰枣残留物作为番茄温室植物生产的生长培养基的可行性。
通过将羊粪与压碎的椰枣残留物（1:3 v/v）混合来制备堆肥。椰枣残留物来自Cheneni绿洲（Gabes），山羊粪便来自Gabes当地有机农场（突尼斯南部）。7吨的料堆由pH为7.08、电导率为3.4mS/cm的井水灌溉。然后，在斯法克斯（突尼斯南部）的一个当地苗圃，评估了获得的堆肥在温室条件下对格兰德河番茄种子生长的影响。通过机械旋转将料堆的成分混合以允许曝气。
经过6个月的充分通风和加湿后，成熟的堆肥就准备好了。由椰枣叶和羊粪共同堆肥产生的堆肥的pH值在6.0–8.5范围内，电导率低于3 mS/cm，因此符合大多数植物的生长需求。此外，最终的C/N比值表明了基质的完全生物降解和稳定性。
生产的堆肥似乎对番茄幼苗最有效，尤其是在基质中使用30%时的叶片数量。因此，可以得出结论，椰枣渣联合堆肥可以为传统肥料提供一种可行的生态和可持续的替代方案。进行了另一项研究，目的是更好地了解木质纤维素残留物堆肥过程中涉及的微生物组合，并估计导致生物降解的微生物群落结构的多样性。
这是通过分析脂质组分的组成并遵循堆肥过程中鉴定的不同脂肪酸甲酯（FAME）水平的定性和定量变化来实现的。研究堆肥的有机物成分对于了解如何处理生物废物很重要。许多作者致力于研究腐殖物质。这些脂质是在堆肥对有机物的生物转化过程中形成的，提供了有关堆肥成熟度和稳定性的有用信息，并在土壤过程中发挥着重要作用。这些化合物主要来源于植物和微生物，具有疏水性，通常用腐殖物质提取。
为了评估椰枣中肋骨在木炭生产中的应用潜力，进行了一项研究。椰枣中肋骨是每年修剪椰枣的产物，在埃及大多数省份都有广泛的供应。除了环境、医疗和工业应用外，还需要木炭作为燃料。为了进行这项研究，从埃及梅尼亚省EL Qayat村的Balady和Siwei两个椰枣品种中采集了椰枣中肋骨样本。每个椰枣手掌的中肋骨被分为末端、膝盖、底部、中间和顶部。已经设计并制造了热解反应器。
根据FAO标准，以5–7°C/min的加热速率对Balady和Siwei椰枣不同部位进行500°C的碳化循环。根据ASTM标准对椰枣中肋骨部位炭化前后的热值、固定碳、挥发物%、灰分%、硫含量%和水分含量%进行了实验分析。研究结果表明，根据粮农组织的标准，巴拉迪中肋骨的最佳样本是中肋骨，其次是顶部、底部、膝盖和末端。
关于四维中肋骨，最好的样本是中肋骨的顶部，其次是底部、中间和末端。考虑到整个中肋骨，Balady和Siwei中肋骨分别达到了粮农组织标准的86%和88%。因此，可以得出结论，Balady和Siwei椰枣中肋骨可以用于制造适合环境、医疗和工业应用的木炭。已经进行了一项研究，目的是调查热解温度对椰枣衍生生物炭特性的影响，以将其用于农艺或环境管理。生物炭作为一种稳定的富碳材料，是利用不稳定的富炭材料通过热转化生产的。修剪的椰枣产品来自沙特阿拉伯利雅得市附近的一个农场，包括叶子和spadix茎。将样品以5°C/分钟的速率热解至温度300、400、500、600、700和800°C。
根据ASTM 1762–84标准方法对样品进行了近似分析，包括生物炭中的水分、灰分和挥发性物质。研究结果表明，在最低热解温度（300°C）下，生物炭的产率最高。随着热解温度的升高，生物炭的固定碳、灰分和碱性阳离子增加，而水分、挥发物和元素组成（O、H、N和S）降低。与在较低温度（<500°C）下热解的生物炭相比，在高温（>500°C）条件下生产的生物炭更能抵抗生物过程中的矿化，从而在减少温室气体排放到环境中方面变得更加有效。
研究结果表明，在低热解温度（300–400°C）下生产的椰枣生物炭实际上是碳化的，具有相对较高的有机官能团和较低的碱度，与在高温（700和800°C）热解的生物炭相比，可以更大程度地提高干旱土壤的肥力。因此，研究结果可能会得出这样的结论，即通过修剪椰枣产品生产的生物炭是一种潜在的农艺或环境管理替代材料。
