四川黄龙钙华藻类及其生物岩溶作用

从探索黄龙钙华的生物成因角度出发,对黄龙钙华藻类进行了采集、鉴定和分析,并对钙华藻类的生物岩溶作用做了初步探讨。研究得出黄龙钙华藻类分属于4门19属86种,优势种属为Tolypothrix属、Gloeocapsa属和Cymbella属。黄龙景区不同环境区域的优势藻类有所不同,藻类参与的碳酸盐沉积在不同岩溶景观中所起作用也有所差异。其中蓝藻参与的碳酸盐沉积主要表现于黄龙钙华坝景观的形成过程中,由硅藻参与碳酸盐沉积主要表现于斜坡滩华景观的形成过程中。藻类既能在钙华形成过程中发挥作用,藻类的生长也能侵蚀破坏钙华景观,在长期缺乏岩溶水补给的条件下,藻类对钙华景观的破坏性尤为突出。      

英国钙华苔藓植物区系特征及其主要钙华沉积类型

根据1998— 2000年作者采自英国39个钙华沉积区1245份的野外苔藓植物标本研究, 英国钙华苔藓植物区系具有下列特征:(1)区系种类由19科34属50种(含变种亚种)组成, 其中含英国钙华苔藓新记录26种;(2)区系生活型含高丛集型(10 %)、矮丛集型(32%)、交织型(44 %)、扇型(2 %)和平埔型(12 %)5 种类型;(3)区系地理成分含北温带分布(46 %)、温带欧洲分布(6 %)、欧洲-非洲分布(2 %)、欧洲-北美分布(10 %)、旧世界温带分布(4%)和世界广泛分布(34%)等6种成。根据钙华生长的环境特征, 英国苔藓植物钙华可划分为泉华、瀑华、溪流钙华和洞穴弱光带钙华4 种基本类型及12 种小类型。      

雪宝顶流域黄龙彩池新生钙华生物沉积特性

为探究钙华沉积的生物特性,以雪宝顶流域黄龙景区的五彩池和争艳彩池为研究对象,采集和分析研究点藻类的优势种类,利用傅里叶变换红外光谱仪和高效液相色谱确定优势藻胞外产物的主要组成和含量,并采用X射线荧光光谱仪、X射线衍射光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪和扫描电子显微镜分析其新生钙华的元素组成、物相结构和微观形貌。结果表明：五彩池和争艳彩池的优势藻类分别是黄藻门（Xanthophyceae）和硅藻门（Bacillariophyta）,藻类的胞外产物主要为蛋白质、多糖和有机酸;新生钙华以方解石为主,表面含羧基、甲基、醛基等基团;与无藻类参与的钙华沉积物对比,新生钙华晶体无特定形状,并出现溶蚀及穿孔现象。藻类及其胞外产物参与钙华沉积过程,调控钙华晶体微观形貌。     

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

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     

国内外钙华岩溶景观的研究进展与展望

利用计量学软件Citespace处理分析2008-2020年间国内外文献,揭示钙华研究在基于同位素技术的钙华成因、钙华景观特点及地貌演化、钙华生物成因和钙华景观退化等方面取得的重要研究进展,阐明了全球钙华景观的分布、特点、物质组成、成因类型及典型钙华景观退化的现状和原因,推动了钙华自然遗产景观的保护及钙华研究的国际合作。目前,急需加强钙华内生动力与外生动力的复合作用、微生物对钙华沉积的耦合作用、钙华景观退化的微观结构表现等方面的基础研究及钙华景观生态修复保育关键技术的研发。     

琵琶潭瀑布岩溶沉积物生物多样性研究

为了探索瀑布岩溶沉积物中生物多样特征, 2006年12月对贵阳市琵琶潭瀑布岩溶沉积环境进行了野外生态学调查,采集样品和标本25份。经室内初步分析和鉴定, 该瀑布岩溶沉积物中含有5大生物多样性类群共33个物种,它们是蓝细菌( Cya no bacteria) 2个种,原生动物( Pr oto zoan) 12个种,绿藻( Green algae ) 1个种,硅藻( Dia toms) 10个种和苔藓植物( Bry ophy tes) 8个种。生物多样性在琵琶潭岩溶沉积形成中的地质生态学贡献主要表现在: ( 1)生物表面为淡水碳酸钙晶体提供了附着基础; ( 2) 绿色植物光合作用转移了二氧化碳,有助于碳酸钙沉积;( 3)生物群落为瀑布岩溶沉积提供了骨架; ( 4) 生物群落在一定程度上控制和影响了岩溶沉积形态。      

钙华生物沉积作用研究进展与展望

弄清钙华生物沉积作用有助于更好地理解钙华微岩相结构和地球化学特征的气候环境指示意义。总结和综述了与钙华沉积相关的生物群落、生物成因钙华微岩相结构、钙华生物沉积作用过程及其对钙华地球化学特征影响的研究进展,并展望了未来的研究重点。细菌、藻类和苔藓等广泛参与到钙华沉积中,形成了许多不同类型的孔隙结构、晶体结构和纹层结构。生物沉积过程主要包括:①生物生长扰动水流使得CO2逸出;②代谢作用(如光合作用)过程诱导碳酸钙沉积;③"表面控制"过程影响晶体成核及生长。生物沉积作用驱动了元素的迁移转化,对沉积水体和钙华地球化学特征具有重要影响。钙华在地球生物学研究中具有重要潜力,未来需要加强现代钙华沉积中的物理化学和生物过程相互作用机制及其各自贡献的量化研究,以便准确地解译钙华沉积记录。     

雪宝顶区块流域钙华形成的生物作用研究

钙华不仅具有重要的景观旅游价值,而且对确定区内碳酸盐沉积特征、环境演化规律及同期环境生物的作用与贡献有重要的研究意义。本文在对比国内外典型钙华特征的基础上,以黄龙和九寨沟为例,对雪宝顶区块流域内钙华的沉积特征、环境化学与生物作用进行阐述,指出了雪宝顶区块流域冷水型钙华的形成与演化是化学沉积-溶解作用、生物沉积与溶蚀作用等共同作用的结果,并受非生物、生物因素影响。在雪宝顶冷水型钙华的形成过程中,微生物协同参与了钙华的沉积与溶蚀过程,通过自身新陈代谢促活动促使使钙离子结晶,并诱导晶型变化;其他生物体如植物、藻类等或以间接的方式促进或加快了钙华形成,或为钙华生长提供模板和体量。     

中国钙华-岩溶景观中最值得世界研究和保护的自然资产

地球表层是人类赖以生存和发展的环境生态系统,是大气—水—岩石—生物四个圈层相互作用构成的复杂系统区,也是相互渗透"交织"调控的有机整体;而人类活动会对地球表层环境生态的结构、演化方向、变化速率、物质和能量循环改变、资源消耗、环境破坏和生物消亡产生剧烈影响.岩溶景观,特别是钙华是大自然在地表赐给人类的资产和宝藏,其成因和演化也是陆地表层气—液—固—生物之间的物质交换以及各相间不平衡的开放系统相互耦合的结果,所构筑形成的千姿百态的钙华景观,需要从地球系统科学的角度加深认识.     

基于微岩相分析的藻类在钙华沉积中的作用研究——以四川黄龙为例

在地表环境下,钙华沉积常常是物理化学和生物沉积过程共同作用的结果。藻类因其在钙华沉积环境中具有较大的生物量及其自身拥有多样的代谢方式,对钙华沉积过程和形态具有重要影响。本研究以四川黄龙钙华为例,通过对典型沉积点的水化学、藻类群落组成和现代钙华微岩相结构进行综合分析,来揭示藻类在钙华沉积中的作用。研究发现,黄龙钙华沉积环境中分布的藻类主要包括蓝藻、绿藻和硅藻等。这些藻类代谢活动会在一定程度上改变沉积水体水化学环境,但在快速流动的水体中,其影响有限。不同藻类群落常常形成几百微米至1~2 mm厚的微生物席或生物膜层,作为碳酸钙沉积发生的重要场所,即钙华沉积活动层。在该活动层内,藻体及其分泌的胞外聚合物（EPS）能够为碳酸钙晶体生长提供大量成核位点和生长模板,从而极大地促进钙华沉积。同时,EPS可以控制或影响碳酸钙结晶形态及钙华微岩相结构。准确认识和量化藻类在钙华沉积中的作用还需要继续开展更多微观尺度方面的研究,以便更好地理解钙华沉积机制,并为准确解译古老钙华岩相结构和地球化学特征奠定基础,同时为预测钙华景观演化和保育提供更多科学依据。     

Hydrological analysis of Skradinski Buk tufa waterfall (Krka River,Dinaric karst,Croatia)

The paper analyses complex hydrological behaviour of Skradinski Buk, the tufa waterfall, formed on the downstream part of the Krka River located in the coastal part of the Croatian Dinaric karst. This waterfall is the central point of the Krka National Park (KNP) proclaimed in 1985. Skradinski Buk is the seventh, final and the largest tufa barrier on the Krka River. Morphology of Skradinski Buk is composed of 17 unevenly distributed steps and dozens of small depressions. Natural waterfall morphology strongly influenced the complex waterfall hydrological regime. Additionally, hydrological regime is disturbed by the operation of the hydroelectric power plant (HEPP) Jaruga. This paper analyses characteristic (minimum, mean, maximum) annual water levels and discharges monitored at two hydrological stations (Skradinski Buk Gornji-SBG and Nacionalni Park-NP). SBG controls the inflow of water into the waterfall, while the NP is established in order to control the use of water from the HEPP Jaruga operation. It is concluded that the HEPP Jaruga does not comply with the agreement signed between the KNP and the HEPP Jaruga. The goal of the paper is to give detailed hydrological analysis of the Skradinski Buk, which should play the crucial role in the protection of this wonderful and very vulnerable phenomenon.     

四川九寨沟景区钙华起源初探

九寨沟风景区以绝美的景色闻名于世。钙华作为其独特景观的重要构成要素,有着重要的观赏价值和研究价值。为了弄清九寨沟钙华的起源,特别是CO2的来源,对九寨沟主要水体的水化学和碳氢氧同位素以及现代钙华的碳同位素进行了取样分析。结果发现:(1)九寨沟水体来源于大气降水的补给;(2)水体中碳酸氢根离子和钙离子浓度较低,主要来源于土壤CO2对碳酸盐岩的溶解;(3)根据碳的来源分类,九寨沟钙华应为大气成因类钙华(或表生钙华);(4)九寨沟珍珠滩钙华与碳酸氢根间较大的碳同位素分馏表明,此处生长的藻类对钙华的形成可能有重要作用。      

法国阿尔卑斯山(Mt.Alps,France) 溪流型喀斯特瀑布水生苔藓植物群落生态研究

对法国阿尔卑斯山(M t. Alps, France) 6个溪流型喀斯特瀑布水生苔藓植物群落进行了研究。报道典型瀑布水生苔藓群落14个,苔藓植物种类由11科16属20种(含变种亚种) 组成; 生殖系统由雌雄异株( Dio ecious, 95% )和雌雄同株异苞( Auto ecious, 5% )两种类型构成,无性繁殖是繁殖的主要方式; 区系地理成分含北温带分布( 60% ) 、欧洲- 北美分布( 10% )、旧世界温带分布( 5% )和世界广泛分布( 25% ) 等4种成分; 生活型含高丛集型( 20% )、矮丛集型( 10% )、交织型( 60% )和平铺型( 10% ) 4种类型。根据喀斯特沉积环境特征, 划分瀑布水生苔藓群落为峡谷瀑布苔藓群落、温泉瀑布苔藓群落、瀑布水帘洞苔藓群落、悬崖瀑布苔藓群落和悬崖季节性瀑布苔藓群落等5种生态类型。法国阿尔卑斯山溪流型瀑布生物喀斯特沉积物具有分布广泛,但沉积规模较小的特点。      

滇东黔西地区陆相二叠—三叠系界线粘土岩特征

在滇东黔西地区，海相和陆相二叠－三叠系界线附近均有界线粘土岩存在。本文介绍了该区陆相界线粘土岩的特征，并探讨了其成因。这些粘土岩主要矿物成分为伊／蒙混层矿物（20％－80％）和高岭石（35％－80％），碎屑物中有锆石、磷灰石、六方双锥石英、其他类型石英和微球粒等。提出界线粘土岩中的物质主要是火山成因，也有正常沉积物的加入，可能还拌有撞击作用的影响。     

九寨沟诺日朗瀑布钙华震损机制分析

2017年8月8日九寨沟发生7.0级地震,景区内部分景观破损,其中诺日朗瀑布钙华体局部出现小规模坍塌。通过调查研究,查明了瀑布景观钙华的震损现状,结合二维离散元分析软件Universal Distinct Element Code (UDEC)对变形破坏过程进行了模拟分析,揭示了钙华震损过程分为振动蠕变、持续拉张、倾倒折断和溃屈破坏4个阶段。综合地质环境背景分析,景观钙华形成的地质环境条件和景区水流系统处于基本稳定状态,景观体处于相对稳定的发展阶段,层湖叠瀑景观不会消亡。     

贵州省松桃县道坨超大型锰矿床地质地球化学特征

本文报导了贵州省松桃县新发现的一个全隐伏的超大型锰矿床——道坨锰矿床的地质地球化学基本特征,为进一步开展科学研究奠定基础.矿床赋存在新元古代成冰系(南华系)大塘坡组底部的含锰碳质页岩中,主要由条带状、块状、气泡状菱锰矿矿石组成.主量元素特征为Al2O3、TiO2、Fe2O3含量较低,中等程度的P2O5富集,MnO、MgO含量相对较高,Fe/Mn比值低.微量元素特征为Rb、Nb和Pb亏损,Co、Zn、Sr、Mo相对富集.稀土元素总稀土含量高、中稀土轻微富集、Ce的正异常明显为特征.道坨锰矿含锰层位中黄铁矿的δ34S VCDT值异常高,并且变化范围小,所测试黄铁矿的δ34S-VCDT值介于56.2‰～63.3‰,平均60.8‰.新发现的道坨超大型锰矿床属于典型的大塘坡式锰矿床,其发现不仅为研究新元古代大规模成锰作用提供了新机遇,同时也为研究成冰系环境演化及其资源、生物效应提供了新契机.     

Assessment of the collapse mechanisms of tufa deposits

This research assesses the collapse mechanisms of tufa deposits. The city of Antalya, located on the Mediterranean coast of Turkey, has been settled on tufa deposits. By the end of 1980s, the area behind the tufa cliffs became the site of high-rise residential buildings. Some of these buildings have suffered from foundation instabilities, which have given rise to cracking and fissuring of the walls, and overall tilting. The collapsible behaviour upon loading and/or wetting of some tufa deposits has caused foundation settlement.

Voids, bonding of grains and grain properties of the collapsible tufa were investigated using optical and scanning electron microscopes. Our studies indicate that the collapse behaviour of tufa is affected mainly by depositional environment and microfabric. Laboratory tests have been performed in order to determine the index properties and the collapse potential of tufa samples. Young tufa deposits near the surface are weakly bonded with thin films of carbonate cement, giving rise to high void ratios. Analysis of geotechnical parameters has shown that the collapse potential of tufa is closely related to the natural void ratio and the amount of cement binding the grains.     

贵州水城 - 纳雍锰矿地球化学特征

贵州水城 - 纳雍锰矿属表生氧化锰类的锰帽型矿床.通过对锰矿石和矿胚层岩石中常量元素、微量元素及稀土元素等地球化学的研究,均具有热水沉积的特征,硅质灰岩、含硅质灰岩和生物碎屑灰岩是锰帽型矿石最主要的矿胚层.它们是在茅口晚期黔中台沟相带内中 - 低温热水中沉积的,锰质主要来自茅口期玄武岩.纯硅质岩仅见于地表,是含硅质的矿胚层岩石,在地表经强烈氧化作用形成氧化锰矿石同时产生的"副产品".