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岩溶土壤中CO2浓度、水化学观测及其与岩溶作用关系 总被引:59,自引:20,他引:39
本研究选择了具有我国南方岩溶石山地区特点的桂林丫吉村试验场为研究场区,对其岩溶土壤的CO2浓度变化、岩溶泉水和土壤水水化学指标、石灰岩的溶蚀作用进行了定位长期观测。观测结果显示:(1)土壤CO2浓度的季节变化在泉水和土壤水水化学上均能反映出来;(2)两个土壤剖面的石灰岩溶蚀试验结果均表明,溶蚀强度随不同土壤深度的CO2浓度的变化基本是一致的,但土壤水分的差异会造成溶蚀强度的正叠加;(3)两个土壤剖面由于所处小环境、土壤结构和与下垫面灰岩关系不同,使得其中CO2浓度历月变化特征有一定差异。 相似文献
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本文阐述了捕捉一些碳,水,钙循环踪迹的野外岩溶地球化学研究方法,它们是以碳酸盐岩溶解的开放系统的三相平衡理论为依据的,述及的野外观测项目的内容包括:现场测定水的pH值的意义及实际作步骤,现场测定岩溶水中重碳酸根离子含量及其岩溶意义;土壤CO2气体浓度的测定,石灰岩溶蚀观测试验包括试样的制作,安放及数据的获得,岩溶作用的环境因素的配套观测,主要包括地质,气候,水文及植被因素等。文章最后以桂林岩溶地质 相似文献
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我国南方岩溶区和北方黄土区的大气CO2效应 总被引:10,自引:1,他引:9
我国南方岩溶区与北方黄土区都是巨大的碳库。碳酸盐的溶蚀及再结晶是两个碳库与大气CO2交换的重要过程;碳的区域平衡是评价化学风化消耗或逸散CO2的基础,岩溶区与黄土区在地球化学风化的环境背景。溶蚀过程,产物运移和归宿等差异很大。黄土区化学风化消耗大气CO2通量较岩溶区小。目前评价两类地区土壤与大气CO2的源汇关系尚不成熟,需要定量认识土壤CO2与下伏碳酸盐岩溶蚀或与下伏黄土次生碳酸盐化作用。岩溶区湖 相似文献
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碳酸盐岩在全球碳循环过程中的作用 总被引:22,自引:3,他引:22
碳酸盐岩是地球上最主要的碳库,开展全球变化研究应重视碳酸盐岩在岩溶作用过程中的地球化学动力学研究。这方面的科学问题有二个。第一是关于全球碳酸盐岩的碳库容量问题,尚须利用全球沉积岩和碳酸盐岩数据库,根据全球地质历史时期碳酸盐岩的分布面积、厚度和岩石成分等进行重新计算。其次是关于碳酸盐岩在岩溶作用过程中对全球碳循环的动力学贡献问题。一方面碳酸盐岩的溶蚀作用不仅关系到海洋CaCO_3的供给量而影响海洋中碳通量的平衡,而且还可直接回收大气圈中的CO_2;另一方面由于钙华的沉积又可向大气圈释放CO_2,而影响温空气体的变化。它们构成了大气温室气体源汇关系中不可忽视的一项。 相似文献
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土壤下伏碳酸盐岩溶蚀作用研究对岩溶区成土作用及大气中CO_2影响意义重大.施肥改变了土壤的生物地球化学场,进而会影响岩溶区的岩溶动力学过程及碳循环.本文在贵州贵阳碳酸盐岩土壤剖面不同深度,埋设白云石、石灰石试片,进行了野外溶蚀试验,观测了试片溶蚀量、土壤CO_2、土壤pH及其他如土壤含水量、土壤矿物与化学成分、土壤水化学成分等影响凶素.结果表明:(1)施用农家肥降低了碳酸盐岩的溶蚀速率:石灰石的溶蚀速率降低了10.48%~53.90%.平均25.51%;白云石的溶蚀速率降低了25.0%~65.69%,平均39.45%.同样条件下土壤中石灰石溶蚀量比白云石大.(2)施用农家肥降低了当地的碳酸盐岩成土速度,降低了35.77%~37.27%.(3)施肥土壤更利于CO_2的产生:施肥剖面土壤中CO_2浓度比空白剖面CO_2浓度高22.52%~198.87%,平均高93.94%;施肥剖面地面CO_2通量比空白剖面地面CO_通量高67.64%.(4)施用农家肥减少了土壤对大气CO_2的沉降量,在贵州贵阳地区,减少的大气CO_2沉降量为25.50%~39.45%;间接地对岩溶水CO_2汇的作用产生了抵消作用,在贵州贵阳地区,抵消作用为59.41%~62.73%. 相似文献
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桂林岩溶洼地生态系统中大气CO2动态及环境意义 总被引:17,自引:1,他引:16
对桂林岩溶试验场岩溶洼地生态系统中大气CO2动态的昼夜观测结果说明,岩溶洼地对大气CO2具有一定的调蓄作用,并促进岩溶发育;植被的光合呼吸作用是制约大气CO2日动态直接的因素,而土壤CO2向大气的排放居次要地位。 相似文献
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我国南方岩溶区与北方黄土区都是巨大的碳库。碳酸盐的溶蚀及再结晶是两个碳库与大气CO2交换的重要过程。碳的区域平衡是评价化学风化消耗或逸散CO2的基础。岩溶区与黄土区在地球化学风化的环境背景、溶蚀过程、产物运移和归宿等差异很大。黄土区化学风化消耗大气CO2通量较岩溶区小。目前评价两类地区土壤与大气CO2的源汇关系尚不成熟,需要定量认识土壤CO2与下伏碳酸盐岩溶蚀或与下伏黄土次生碳酸盐化作用。岩溶区湖泊沉积物中有机质分解产生的HCO3-制约外源及内生碳酸盐溶解和自生碳酸盐形成。 相似文献
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表层带岩溶作用:以土壤为媒介的地球表层生态系统过程:以桂林峰丛洼 … 总被引:10,自引:2,他引:8
作者基于在桂林丫吉村岩溶试验场的长期,系统观测及有关实验研究进展,从影响岩溶作用的土壤化学因素,土壤CO2及土壤有机碳行为等方面论证了土壤对于表层带岩溶作用的媒介及驱动意义,提出岩溶地球化学过程涉及到土壤中Ca^2+的移出及交换释放,土壤CO2对系统空气CO2浓度及HCO^-3排释的控制,并指出土壤有机碳是岩溶作用碳的重要媒介。 相似文献
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岩土系统地球化学行为及其对岩溶作用驱动--以丫吉村岩溶试验场为例 总被引:7,自引:0,他引:7
岩溶成土过程为C、Ca、Mg淋失,Fe、Mn、Cu、Pb、Zn和酸不溶物相对累积的地球化学过程。试验场生物碳库量巨大,实验表明:植物残体在第一季度快速分解,可产生大量CO2参予岩溶作用;岩溶土壤有机碳含量高、储量大,表层土、鞍部、坡地土松结态有机碳含量高,为岩溶CO2的潜在来源;土壤有机碳可被酸性溶液(KMnO4)氧化,A层土比B层土更易被氧化。土壤CO2含量、释放的野外监测实验结果:湿润气候条件下岩溶作用较为发育。C13特征表明:土壤有机碳为土壤CO2的主要来源,土壤CO2为岩溶泉HCO-3不容忽视的重要来源。土壤、有机质对石灰岩溶蚀实验表明:土壤有机质对石灰岩溶蚀具明显的促进作用,雨季比旱季、坡地比洼地岩溶作用更加发育。 相似文献
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土壤-灰岩岩溶系统中水文地球化学动力学过程模拟及其意义 总被引:13,自引:1,他引:12
在实验室模拟了土壤-灰夺岩溶系统,对降水 滤下元素地球化学动态进行了系统监测。结果表明,岩溶作用使土壤中易移动性组分淋溶,Ca^2+、HCO3^-的淋出动态表现为开始的快速下降和随之的平衡两个淋出阶段,淋出量与土壤中水溶性Ca、可氧化有机质的含量有关。土壤对HCO3^-的淋出与排释有促进作用。这种动力学特征对解释岩溶沉积古记录和岩溶作用的大气CO2汇效应具有重要意义。 相似文献
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刘永先 《沉积与特提斯地质》1995,(5):43-51
陕甘宁盆地中部气田产于奥陶系顶部古风化壳碳酸盐岩储集体中,碳酸盐岩储集空间的形成是不同期次的溶蚀作用和充填作用相互作用的结果。根据盆地发展演化阶段不同,大致可以分出四期:第一期为近地表早期成岩溶蚀作用与充填作用(O_1);第二期为风化壳岩溶作用及充填作用(O_2-C_1);第三期为浅埋藏期溶蚀作用与充填作用(C_2);第四期为深埋藏期溶蚀作用与充填作用(P-Q).化学充填作用形成的自生矿物主要有方解石、白云石、粘土矿物、石英、石膏等.根据充填顺序、地球化学特征等的不同,判别了自生矿物生成顺序及期次.最后论述了不同期次溶蚀作用和充填作用对储集空间形成的建设与破坏作用. 相似文献
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北京典型溶洞土壤中的CO2及其对岩溶作用的驱动 总被引:2,自引:0,他引:2
本文通过对北京万佛堂孔水洞观测站土壤CO2及泉水中HCO^-3等为期一年的观测资料的分析评价,得出结论:土壤中的CO2驱动着岩溶作用,表现在土壤中CO2含量的季节性变化-夏季土壤CO2含量和泉水中HCO^-3浓度也相应升高。 相似文献
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溶蚀空间形成及中国与世界其它地区碳酸盐岩近期溶蚀量对比分析 总被引:2,自引:0,他引:2
碳酸盐岩次生渗透性是成岩作用、构造作用、水动力作用及生物化学作用的综合结果。在这些作用影响下,有的岩溶形态发育相当快,因此,了解溶蚀速度对于更好地理解岩溶水文地质问题是很重要的, 本文在评价当前碳酸敖岩溶蚀速度几种方法的基础上,对近年来从中国和世界几个其它岩溶地区获得的碳酸盐岩溶蚀观测资料进行了对比。结果表明,气候条件对碳酸盐岩溶蚀速度有明显影响。 相似文献
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中国典型表层岩溶系统的地球化学动态特征及其环境意义 总被引:36,自引:0,他引:36
以中国6个典型表层岩溶系统为例,总结了它们的地球化学动态特征,并对其所反映出的环境意义作了分析。中国典型表层岩溶系统的地球动态特征主要表现为土壤CO2含量的季节变化和逐年递增趋势,及地下水HCO3^-含量的CO2效应的稀释效应。前者可能反映了全球气温升高的影响,而后者则反映出表层岩溶系统对大气CO2具有良好的调节功能。 相似文献
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塔河油田下奥陶统碳酸盐岩储层对比及储层剖面模型 总被引:5,自引:2,他引:5
塔河油田奥陶系储层为岩溶缝洞型的碳酸盐岩储层,缝洞储层的形成与古岩溶作用密切相关,风化壳期岩溶作用对储集空间的发育程度有明显的控制作用。不同的储集空间类型受控于不同的岩溶古地貌单元。裂缝性储层主要分布于风化壳型岩溶不发育地区,或褶皱和断裂构造较发育的变化强烈部位;裂缝-孔洞型储层的分布与古岩溶发育带和岩溶斜坡地区密切相关;裂缝-溶洞型储层其分布与裂缝及古岩溶发育带密切相关,常常是在古岩溶高地边缘或部分岩溶斜坡区,多位于多组构造线的交汇处及褶皱的轴部等。为进一步探讨研究区缝洞型碳酸盐岩储层的空间展布规律,根据暴露区淡水岩溶作用发育特点,依据碳酸盐岩储层的波阻抗响应特征、测井曲线、测试成果及开发动态资料,在恢复古岩溶地貌的基础上,对塔河油田(6区)的岩溶值得层进行了划分与对比。研究结果显示高产井多位于古岩溶地貌相对较高部位,而产量较少或没有出油气的井,则位于岩溶地貌相对较低部位。表明早期的古地貌形态对奥陶系碳酸盐岩溶蚀孔洞的发育具有明显的控制作用。岩溶储层的垂向发育和分布主要受碳酸盐岩古岩溶风化壳垂向分带性的影响,纵向上由风化壳顶面向下储层发育逐渐变差。以奥陶系古风化壳顶面为界,向下每60m为单位,对深度0-60m、60-120m、120-180m、180-240m岩溶储层的纵横向分布特征进行了分析,并建立了相应的储层剖面结构模型。 相似文献
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广西弄岗自然保护区森林群落内环境生物岩溶侵蚀营力之特征 总被引:3,自引:2,他引:3
生物岩溶溶蚀作用包括直接作用和间接作用。直接作用是指生物体对碳酸盐岩的钻孔溶蚀作用,并在岩石表面留下特征性的溶蚀产物,间接作用则是生物通过新陈代谢改变周围环境的物理,化学性质而导致对碳酸盐岩的溶蚀。本文阐述了在广西弄岗森林岩溶区和桂林裸露岩溶区用标准溶蚀试片进行外对比试验,获得了多种不同的生物微环境(空气中,土壤中,积土溶盆,积水溶盆,积土溶沟,石生植物根素等)及森林群落内环境中生物岩溶侵蚀营力之 相似文献
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土壤中的CO2及其对岩溶作用的驱动 总被引:50,自引:1,他引:49
作者以桂林岩溶试验场和陕西鱼洞河两个观测站为例,分析了我国南、北方土壤CO2的动态、差异及其对岩溶作用的驱动规律,进一步结合气候条件(气温、降水)等的分析,揭示了南、北方岩溶发育差异的根源。 相似文献