潮汐沉积与含煤建造

本文论述了陆表海障壁海岸环境是我国南方晚古生代含煤建造的主要古地理条件,潮汐沉积是含煤建造的重要组成部分,一些煤层形成于潮汐流为主要水动力条件的泥炭坪环境中。论文提出了泥炭坪属于潮坪环境,而不是泥炭沼泽的论点;探讨了泥炭坪的成因标志及其所形成的煤层特点;最后指出了这些特点将成为煤田的普查、勘探、开采和利用的重要标志。     

泥炭的分类

泥炭是沼泽的特有产物.它遍布全世界,在我国亦有大面积分布.泥炭在工业、农业、医疗、环保、能源等方面有着广泛的用途.由于在不同条件下形成的泥炭理化性质和利用途径有所不同,因此对泥炭进行合理分类具有重要的意义.目前,泥炭的分类尚不统一.国际泥炭学会下属的分类小组,曾建议以植物组成、分解强度、营养状况作为分类的三项主要依据.而这个建议只是原则性的,不是一个完整的分类系统,还不能在实际工作中具体应用.     

辽宁南部全新世地质年代学研究的初步报导

全新世是地球发展历史的最近一页,距今约一万年,与人类的关系最为密切。通过全新世地质研究,有助于人们认识现代自然环境变化的规律,如气候波动、植被演化、水系发育、海陆变迁、沉积速率等,为利用和改造自然,如泥炭的开采和利用、地下水的寻找以及工农业建设等提供基础地质资料。     

应用遥感方法在三江平原找泥炭的初步尝试

黑龙江省三江平原的泥炭绝大多数出露在沼泽地里.三江地区沼泽面积有几万平方公里,其中泥炭地只占百分之几.这些泥炭地绝大多数交通困难,要逐一验证是不可能的.而利用遥感方法对航空照片进行影像分     

东北哈尼泥炭沼泽中酚酸的组成、酚铁相互作用及其环境意义

大量研究表明,溶解性有机质与铁的螯合对生物可利用性铁的输出有重要影响.然而,对于天然有机质,尤其是泥炭沼泽源的酚类物质,与铁相互作用的地球化学机制仍然缺乏研究.以长白山西麓哈尼泥炭沼泽为研究对象,调查了泥炭沼泽源水体可溶性总铁、亚铁、水溶性总酚等理化指标.同时,测定了泥炭中酚酸的组成及含量,分析对比泥炭与土壤中铁的主要赋存形态.并开展了酚铁相互作用模拟实验,研究了泥炭沼泽源水体中酚铁相互作用机制.结果表明:哈尼泥炭沼泽水体中亚铁浓度与水溶性总酚浓度显著相关,说明水溶性总酚对亚铁的存在及运移有重要影响.哈尼泥炭中含有原儿茶酸、咖啡酸、没食子酸、龙胆酸、丁香酸、阿魏酸、对羟基苯甲酸、对香豆酸、水杨酸、香草酸等多种酚酸.其中,具有儿茶酚或没食子酰基结构的原儿茶酸、咖啡酸和没食子酸能与亚铁形成稳定螯合物,是泥炭沼泽源水体中Fe(Ⅱ)保持稳定并可以远距离迁移的关键.研究还表明,原儿茶酸、咖啡酸、没食子酸和龙胆酸对Fe(Ⅲ)有显着的还原作用,有利于沼泽区水体中的保持较高Fe(Ⅲ)和Fe(Ⅱ)浓度.哈尼泥炭中铁主要以活动态(可交换态、络合态和无定形态)为主,为铁的迁移、转化和循环奠定了基础.鉴于泥炭沼泽在全球的分布面积巨大以及亚铁对海洋生物有促进作用,酚酸对铁的作用机制对陆地系统向海洋输送生物可利用铁具有重要意义,并对碳循环、硫循环以及气候变化有重要影响.      

辽宁省泥炭分布特征及控制因素探讨

辽宁省泥炭的成因类型有陆相的沟谷类和河谷类,海陆交互相的河口类和海滨类.泥炭区域分布不平衡,辽东山地丘岭区为泥炭丰富区;辽南丘陵沿海为泥炭多量区;辽西山地丘陵及辽中平原区为泥炭少量区.从新构造运动与地貌、水文、海进海退和气候4个方面对泥炭分布的控制因素进行了探讨.     

湖北神农架大九湖泥炭地泥炭藓共生细菌群落分析

对采自湖北神农架大九湖泥炭地泥炭藓(Sphagnum palustre)样品进行了不同预处理,之后提取微生物基因组DNA,构建克隆文库进而对泥炭藓共生菌的群落结构进行分析.菌落培养实验和荧光定量PCR结果显示,双氧水能杀死泥炭藓表面附生的微生物及破坏部分DNA,为研究泥炭藓内共生细菌提供一定的途径.群落组成分析结果表明双氧水处理后,所获得的细菌克隆文库的群落特征发生了改变,主要表现在细菌种类的减少及各菌门所占比率的变化上:NTX-0中酸杆菌门(Acidobacteria)和变形杆菌门(Proteaobacteria)百分比含量分别位居第一和第二,而经过双氧水进行表面除菌后NTX-0-degerming中变形菌门(Proteobacteria)占了绝对优势;而在NTX-2-degerming中,蓝细菌门(Cyanobacteria)占绝对主导地位,细菌的群落多样性明显降低,细菌种类减少.系统发育分析表明与泥炭藓内共生的细菌一方面能适应大九湖泥炭湿地酸性、贫营养的环境,另一方面能为泥炭藓提供碳源、氮源,从而参与泥炭湿地的元素循环.尤其值得注意的是在内共生菌中发现了Ⅱ型甲烷氧化菌,证实了甲烷氧化菌与泥炭藓的内共生关系,暗示着这类细菌通过自身的代谢进而影响全球碳循环的潜在意义.此外,首次报道了利用细菌的通用引物扩增出了大量泥炭藓叶绿体的序列,这可能为叶绿体内共生学说提供佐证.     

全新世红原泥炭碳积累速率及其影响因素研究

探讨了全新世中国西南地区红原泥炭地的碳积累速率与气候变化的响应机制,综合腐殖化度、有机碳含量、干容重和纤维素碳氧同位素多指标,重建了红原泥炭地全新世气候变化和碳积累速率变化历史。在温暖湿润早全新世(11.5~6.2ka B.P.)初级生产力超过泥炭分解,是其快速积累期。此阶段红原泥炭碳积累具有明显北方泥炭碳特征。4.5~2.5ka B.P.气候温凉湿润既能促进初级生产力发展,又能抑制泥炭分解,出现高速积累期,此阶段红原泥炭积累速率具有明显热带泥炭碳特征。     

中国泥炭矿成矿规律与开发利用

泥炭是具有重要意义的新兴产业矿产,是传统矿产向新兴产业矿产“华丽转身”的典型。全球泥炭资源的总量约为5000亿吨,我国的泥炭资源总量仅为124. 96亿吨,资源量较为丰富,质量中等,但需要量在上升。我国泥炭的分布具有普遍性和不均匀性,成矿时代为第四纪(全新世),更早的泥炭多已经历成煤的早期阶段而转变为褐煤。我国的泥炭矿床类型主要以富营养草本泥炭为主,木本为辅,藓类泥炭次之。本文在对1988年全国泥炭报告中罗列的5719处泥炭矿产地进行梳理的基础上,总结其成矿规律,根据资源规模厘定出5个大型矿集区,7个中小型矿集区,3个大型预测区,为泥炭勘查工作提供依据。离最近一次全国泥炭资源调查已30年,多处泥炭地由于全球气候变化、城市化发展等原因而消失,非常有必要重新评估。需要强调的是,泥炭的用途已经不再是“燃料”矿产,不再主要用于取暖,而在节能环保、生物等战略性新兴产业中发挥特殊作用,故应该从生态文明建设、碳汇、环境保护、生物技术等角度创新定位其功能和用途。鉴于泥炭的新用途及其利用趋势,《中国矿产地质志》编委会建议将其定位为非金属矿产而非“能源”矿产,据此提出开发利用建议。     

北方泥炭沼泽中酚类物质释放的热敏感性研究:以英国威尔士地区雨养和矿养泥炭沼泽为例

利用高精度多梯度热培养系统,对英国威尔士地区两类典型的北方泥炭沼泽中酚类物质和溶解有机碳释放的热敏感性进行了为期1年的调查研究.研究结果表明,雨养泥炭沼泽(Bog)酚类物质释放的热敏感性Q10(总酚)月变化为0.92～1.57,而矿养泥炭沼泽(Fen)的月变化范围为0.93～1.30.酚类释放的热敏感性与土壤温度大致呈正相关关系.此外,土壤温度与溶解有机碳释放的热敏感性Q10(DOC)也呈正相关关系.总体上,雨养泥炭沼泽的热敏感性比矿养泥炭沼泽略高.除温度外,水文条件和植被等多种环境因子对酚类物质和溶解有机碳释放的热敏感性也有较大影响.研究结果还表明酚碳热敏感性比值Q10o(总酚)/Q10(DOC)相对稳定,土壤温度的变化对其影响有限.     

海南岛红树林泥炭中硫及其成因研究

海南岛红树林泥炭普遍富硫。黄铁矿、硫酸盐和有机硫是泥炭中硫的三种主要赋存形态,其中,以黄铁矿硫高为特征。利用形态硫分析、硫同位素分析等手段结合硫的时空变化特征,研究了泥炭中硫的形成机理。泥炭中硫的富集与泥炭坪环境具紧密的成因联系,全硫和形态硫的时空变化受微环境的控制;潮坪水介质中的硫酸盐是泥炭中硫的最初来源;泥炭中硫的加入,主要发生于准同生价段,在加入过程中还原硫细菌起了决定性作用。定量沉积环境分析是查明古代富硫煤田硫分布的主要途径。     

贵州金沙木孔煤矿可采煤层常量元素特征及沉积环境分析

对金沙木孔煤矿可采煤层的常量元素分析,利用硫分、C/S值、灰成分作为参照指数,讨论金沙木孔煤矿可采煤层的沉积环境.金沙木孔煤矿上煤组2、3和4号煤层形成于陆源物质供给较丰富,盐度低、弱还原的下三角洲泥炭沼泽环境;而5和7号煤层形成于盐度中等,弱还原受到海水影响较大的泻湖相泥炭沼泽环境.     

若尔盖高原典型泥炭湿地水量平衡计算

若尔盖泥炭湿地具有蓄水、固碳和生态的重要功能,其地下水水位变化决定泥炭湿地面积维持或萎缩,但是其泥炭湿地的地下水水文过程和水量动态变化缺少系统的野外监测和研究。结合红原站气象资料,并于2017年5月、7月和9月在若尔盖黑河上游泥炭湿地典型小流域开展野外原位监测,利用MODFLOW模型建立小流域三维动态地下水运动模型,模拟地下水运动过程并计算水量动态平衡变化以及沟道排水能力。结果表明:泥炭湿地的主要补水方式是降雨,占补水总量的60%,其主要出流方式是沟道排水,排水比例最高达到53%;其次是潜水蒸发,出流比例为26%。切穿泥炭层的沟道排水能力是未切穿泥炭层沟道的2.5倍。若尔盖泥炭地的地下水位受降雨影响呈现季节性波动,在雨季其涨幅约为0.5 m。     

泥炭和褐煤的理化指标分类及其划分界限

泥炭与褐煤划分界限尚未得到真正的解决。虽然国内外一些专家、学者做过不少研究工作,但其结果都不够理想。其主要原因是未能找到一个典型的并具有代表性的泥炭、褐煤的连续性剖面及足以解决问题的研究方法和手段。在褐煤的普查勘探中,也存在着泥炭与褐煤界限不清的问题,尤其是对泥炭化程度高的泥炭和褐煤化程度低的褐煤,更不易分辨。云南通常把它们笼统称作褐煤、柴煤、草煤等,定名极不统一,给资源的评价和利用带来不少问     

泥炭沼泽的形成和演化

泥炭沼泽的形成可分为水域泥炭沼泽化和陆地泥炭沼泽化两大类。泥炭沼泽可分为低位泥炭沼泽、中位泥炭沼泽和高位泥炭沼泽。由泥炭沼泽发育的内在聚集规律所决定,泥炭沼泽形成后,可由低位泥炭沼泽经中位泥炭沼泽发展至高位泥炭沼泽。研究泥炭沼泽的形成和演化,对剖析泥炭层的生成以及成分和性质,具有实际意义;对分析成泥炭时的古气候和环境乃至构造活动的稳定性,也有一定的意义。      

神农架大九湖微生物群落代谢研究

<正>泥炭湿地是陆地上重要的生态类型,其复杂的生态结构和独特的生态功能使其能保存大量的泥炭沉积以及丰富的环境信息。尽管泥炭湿地面积仅占陆地面积的1/3,但其碳储量却相当于全球土壤碳的30%,大气碳量的一半[1],是陆地生态系统重要的碳库。泥炭湿地微生物群落的代谢直接关系到泥炭沉积物中有机碳的降解和转化[2-3],以及泥炭的沉积速率等,是泥炭湿地碳循环的重要组成部分。笔者对大九湖泥炭地及其湿地湖泊进行现代过程监测,利用Biolog Eco微平板刻画其微生物群落水平     

泥炭沼泽源酚酸对铁有机复合体的溶解作用及其环境意义

泥炭沼泽是具有全球意义的湿地类型,研究泥炭沼泽源酚酸对铁有机复合体的溶解作用有助于深入了解铁碳耦合地球化学循环过程.以中国东北金川泥炭沼泽为研究对象,提取了泥炭腐殖质,并实验合成了铁有机复合体及一系列的铁氧化物.选择原儿茶酸、咖啡酸和没食子酸等代表性泥炭沼泽源酚酸对铁有机复合体以及铁氧化物等系统开展了不同条件下的溶解试验.结果表明酚酸对无定型的水铁矿和新合成的铁有机复合溶解能力相对较弱,而对结晶态的赤铁矿、针铁矿和老化后的铁有机复合体的溶解能力较强.pH值、酚酸浓度和铁氧化物自身的结构和组成都对铁矿物的溶解作用产生影响.反映了铁有机复合体在酚酸溶液体系中比无机铁氧化物更稳定,这与泥炭沼泽中有机结合态铁比例较高、而普通矿质土壤中结晶态铁氧化物占比更大的事实相吻合.证明了铁有机复合体是泥炭沼泽中影响铁碳循环耦合的关键载体.泥炭沼泽中铁碳作用十分复杂,既能以铁有机络合物形式向海洋等水生生态系统输出大量的溶解性铁,也能通过铁有机复合体的形成促进泥炭沼泽有机碳的保存,进而影响全球铁碳循环耦合,具有重要的生态环境意义.      

山西平朔井工三矿煤系角砾岩特殊成因探讨

平朔井工三矿煤系角砾岩成因和产状特殊,与煤层关系密切。通过补勘钻孔岩心观测,结合区域地质和以往钻孔资料分析,详细描述研究区角砾岩的成分、结构和构造特征,圈定角砾岩的层位、厚度和分布状况。发现平朔井工三矿角砾岩成分复杂、大小不一,其中泥岩砾径最大可达1.20 m以上,以棱角状为主,分选性极差;角砾岩体顶底界面明显,临近或出现在煤层中,横向连续性差。角砾岩破坏了煤层的连续性,总体北多南少,分布有限,呈透镜状产出,长轴指向西北物源区;垂向上,角砾岩自下而上减少。研究认为,聚煤期植物锚固作用强大,陆源边坡及碎屑受植被禁锢,只能在限定的范围内垂向加积,累积成边坡较陡的碎屑库;泥炭沼泽表层为植被泥炭交织在一起的泥炭网,底部深度降解的膏状泥炭提供了有利的滑移面。突发事件导致物源区边坡和角砾质碎屑库崩塌,冲越到泥炭网上,撕裂成“泥炭筏”,被泥炭筏载运移,断续沉积,并遭受改造。角砾岩成因及分布规律对煤层成因及厚度变化、煤炭资源/储量估算与开采具有重要指导意义。煤系、特别是煤层中沉积角砾岩的成因用泥炭筏载运移模式解释可能更为合理。      

晚全新世黔西南喀斯特地区兴义泥炭高分辨率腐殖化度记录研究

季风气候区泥炭重要组成部分—贵州泥炭的研究较缺乏,其腐殖化度的环境指示意义尚有待挖掘。对黔西南喀斯特地区的兴义泥炭XY1钻孔进行AMS14C测年并构建年代框架,结合不同波长的高分辨率腐殖化度测定,及钻孔沉积速率和碳累积速率,重建黔西南3 000~1 770 cal. a B.P.的泥炭沉积过程,并探讨其可能的受控机制。结果表明:1）XY1钻孔样品的腐殖化度受温度和降水的双重控制,腐殖化度高值指示气候干冷,反之则指示气候湿热;2）3 000~2 700 cal. a B.P.腐殖化度较低且呈上升趋势,碳累积速率较低且呈下降趋势,沉积速率较低并且波动不明显,泥炭沉积较为缓慢;2 700~2 400 cal. a B.P.腐殖化度下降,碳累积速率、沉积速率略有上升,泥炭沉积略有加快;2 400~1 950 cal. a B.P.腐殖化度升高,碳累积速率、沉积速率处于高值,泥炭沉积快;1 950~1 770 cal. a B.P.腐殖化度、碳累积速率、沉积速率快速下降后回升,泥炭沉积发生明显波动;3）功率谱和小波分析显示,腐殖化度变化序列存在83 a、55 a、38 a、31 a、27 a、22 a准周期,与双海尔周期、布鲁克纳周期和太阳活动世纪周期相一致,表明该区气候变化和泥炭沉积受太阳活动的驱动。     

中国典型泥炭区现代植物的碳、氧同位素组成及在古环境研究中的意义

本文测定了中国 3个典型泥炭沼泽四川红原、吉林金川和哈尼的现代沼泽植物中的碳、氧同位素组成。吉林金川和哈尼的沼泽在相似的气候和环境条件下发育演化 ,而四川红原的泥炭发育在截然不同的气候条件下。结果表明 ,每个泥炭沼泽现代植物中的碳、氧同位素均有较大的离散度 ,表现为不同营养状况下的成沼植物之间的同位素差异 ;从δ1 3C值来看 ,三个沼泽中的植物均属C3植物 ;红原与金川、哈尼有着明显不同的现代植物稳定氧同位素组成 ,前者更富集1 8O。同一泥炭植物碳、氧同位素的不均一性要求在利用泥炭沉积物恢复过去气候变化方面一定要谨慎。非常有意义的是贫营养泥炭 (高位泥炭 )的成沼植物有着非常接近的同位素组成 ,揭示贫营养型泥炭可能是更为理想的过去全球变化信息档案