环境中放线菌及其抑藻活性物质研究的若干进展

赤潮是一种严重的全球性海洋自然灾害,近年来赤潮发生次数增多,发生区域扩大,危害加剧.放线菌是产生生物活性物质相对较多的一类微生物,溶藻放线菌的发现及其代谢产物多样性,在赤潮生消过程中起着越来越重要的作用,为微生物防治赤潮及新型杀藻剂的开发提供了可能.采用溶藻微生物进行赤潮和水华的防治已经被深入认识和充分肯定,成为当前赤潮研究的重点和热点.概述了溶藻放线菌发现及其活性物质分离筛选的研究进展以及赤潮防治的新方法,强调了放线菌及其代谢产物在生态环境中的重要作用,提出了利用放线菌防治赤潮的可能性及有效性,并对溶藻放线菌及其活性物质的研究趋势和应用前景进行了展望.     

硅酸盐细菌解钾作用机理的综合效应

硅酸盐细菌能释放土壤含钾硅酸盐矿物中的磷、钾、硅等元素，直接供给植物生长利用，同时亦具有固氮能力。这为挖掘土壤潜在肥力、发展可持续农业提供了一条新的思路。本文分析了硅酸盐细菌对钾长石、伊利石的解钾作用过程，细菌-矿物复合体的形成，细菌对矿物的溶蚀作用，矿物晶体结构与细菌的解钾作用关系，复合体微环境的变化对细菌解钾作用的影响以及细菌对K^ 的主动吸收等，从微生物矿物学的角度讨论了硅酸盐细菌对含钾硅酸盐矿物解钾作用的机理问题，提出了硅酸盐细菌解钾作用综合效应的看法，并就农业生产上的利用问题指出，应根据当地的土壤环境，选择适宜的生产菌种和吸附剂，并配合使用其它化学肥料和有机肥料。     

复合地基中褥垫作用机理研究

利用数值试验的方法, 系统研究了 4 种模量的代表性群桩复合地基( 极柔性桩、一般柔性桩、半刚性桩、刚性桩) 施加褥垫后的承载性状, 分析了褥垫在复合地基中的加固机理与作用。 提出利用褥垫层对复合地基承载力进行优化设计的基本方法与思路。     

断裂活动对金矿形成的作用机理

文章从断裂活动和热液流体迁移的热动力学角度阐述了金矿热液形成、迁移和富集沉淀的物理化学机理,得出了断裂活动不仅为金矿形成提供了储矿空间,更主要的是为金矿热液形成提供了活化热能和大量流体,为其迁移提供了动能,为其沉淀富集提供了有利的、多期多阶段的物理化学条件.     

流体混合作用导致金沉淀机理的实验研究

为了研究流体混合作用导致金沉淀的两种主要机理, 通过简化实验体系、分离影响因素, 分别设计了降温、盐度变化导致金沉淀的模拟实验.研究表明:(1)随温度降低溶液的金溶解度也随之降低, 二者之间呈现一种复杂的函数关系; 在300 ℃左右的温度段, 是金沉淀的一个很有地质意义的温度区间;(2)含金流体盐度的降低, 引起流体中金的配位基浓度降低, 导致金沉淀;(3)岩石中发生碱交代有利于金定位富集      

羟基磷灰石的除铅行为及作用机理研究

20世纪90年代初,在材料科学与环境科学之间诞生了一门新兴的交叉学科:环境材料.其目的在于研究材料与环境之间的相互作用,强调材料与环境的相容性、协调性.所谓环境材料是一类与改善生态条件、治理环境污染有关的新材料,或是那些能净化和修复环境的材料[1].就其分类而言,可分为:环境相容材料、环境降解材料和环境工程材料,其中,环境工程材料包括:环境净化材料、环境修复材料和环境替代材料[2].     

降雨对滑坡的作用机理及动态模拟研究

从动态分析和数值模拟两方面讨论了滑坡过程中的地下水作用机理和地下水动力场的时空分布问题，建立了二维极限平衡状态下的临界水位高度模型和描述滑坡剖面二维不稳定流动问题的动力学模型；以临界水位高度模型对重庆土台镇滑坡稳定性分析的研究结果表明，该滑坡的防治措施宜首先考虑地表水防渗和地下排水方案，在滑坡位移监测的同时更应考虑位移、降雨量、地下水动态三者的结合；采用数值模型计算了长江三峡库区鸡扒子滑坡因降雨入渗而引起的地下水动力场的时空分布，研究结果表明，地下水水位和流速场的时空演化过程与滑坡发生的时空特点基本吻合，当降雨达到46h时，滑坡体中地下水流向与滑动面倾向基本一致，尤其是在滑体底部出现潜水流，此时的地下水流动对滑坡稳定性最为不利。     

菌藻对碳酸盐颗粒的泥晶化作用研究─以滇西保山地区下石炭统研究为例

碳酸盐颗粒泥晶化由真菌类和藻类的穿孔所引起，颗粒泥晶化可划分为四个阶段６种类型，泥晶套和泥晶铸型分别代表泥晶化的成长、成熟阶段。丰富的泥晶化颗粒为浅滩标志；泥晶化的深度与沉积速度成反比；泥晶化均匀程度与颗粒翻转次数成正比；颗粒泥晶化类型组合与风暴沉积有关；暴露环境出现溶蚀孔洞或负鲕。菌藻的泥晶化作用可加速海水及成岩压实作用对颗粒的破碎和细化并产生内碎屑和灰泥；鲕粒泥晶化后转变为辐射鲕和假鲕。     

断裂构造对滑坡的水力补给类型及作用机理分析

大型复杂滑坡受断裂构造的水力补给作用,常发育丰富的地下水.断裂构造水力补给主要受区域水文地质条件控制,具有水质、水量较为稳定等特点,对滑坡稳定性影响巨大且具有长期性.目前,有关断裂构造对滑坡的水力补给作用的研究成果较少,缺乏断裂构造对滑坡水力补给作用类型、形成条件等共性规律的系统性研究.本文通过分析研究国内断裂构造水力...     

菌藻对碳酸盐颗粒的泥晶化作用研究─以滇西保山地区下石炭统研究为例

碳酸盐颗粒泥晶化由真菌类和藻类的穿孔所引起，颗粒泥晶化可划分为四个阶段６种类型，泥晶套和泥晶铸型分别代表泥晶化的成长、成熟阶段。丰富的泥晶化颗粒为浅滩标志；泥晶化的深度与沉积速度成反比；泥晶化均匀程度与颗粒翻转次数成正比；颗粒泥晶化类型组合与风暴沉积有关；暴露环境出现溶蚀孔洞或负鲕。菌藻的泥晶化作用可加速海水及成岩压实作用对颗粒的破碎和细化并产生内碎屑和灰泥；鲕粒泥晶化后转变为辐射鲕和假鲕。     

海洋产脲酶细菌的筛选及诱导形成碳酸钙矿物的特征

产脲酶细菌普遍存在于自然界,其对碳酸钙的矿化作用被广泛用于工程地质和环境等各项工程领域;本研究旨在从北戴河新河河口海洋沉积物中分离产脲酶细菌,探讨其诱导形成碳酸钙的特征,为地质与工程领域的应用提供良好的材料.从海洋沉积物样品中共分离出33株细菌,经筛选,其中有10株细菌具有产脲酶活性,16S rRNA基因序列分析表明:...     

长江口盐沼硫酸盐还原菌的分布特征与环境机制

选择长江口崇明东滩两类植被区（互花米草、土著植被）纵向剖面,根据不同高程部位柱样土壤和植被根际硫酸盐还原菌（SRB）与异养菌的数量,颗粒有机碳（POC）含量与δ13C值,孔隙水Cl-/SO2-   ４摩尔比等,研究盐沼SRB的空间分布特征与机制。自高潮滩向光滩,柱样氧含量降低,SO2-   ４含量增加,导致SRB含量增加,SRB在有机质矿化中的作用增强。高潮滩柱样不同深度层位的异养菌数量明显大于中潮滩和光滩柱样的相应层位,这与由陆向海柱样氧含量及POC含量降低有关。SRB对植被根际环境的变化较敏感,芦苇根际最有利于SRB生长,藨草根际次之;互花米草根际不利于SRB生长,根系分泌物可能对SRB有抑制作用。土壤有机质含量是导致不同纵向剖面相同高程部位柱样之间微生物数量差异的主要因素。同一纵向剖面不同高程部位柱样之间在土壤氧含量与SO2-   ４含量方面的不同,导致这些柱样微生物数量存在差异。盐沼柱样孔隙水Cl-/SO2-４摩尔比总体偏低,多小于19.33,指示有非海源SO2- ４加入。非海源SO2-４的加入掩盖了硫酸盐还原作用对SO2-４的消耗,增加了利用孔隙水Cl-/SO2-４摩尔比定量研究盐沼硫酸盐还原作用强度的难度。柱样中SRB越多,Cl-/SO2-４摩尔比就越大,硫酸盐还原作用就越明显。     

藻类勃发—湖相油源岩形成的一种重要机制

浮游藻类是重要的湖相生油母质，本文以渤海湾盆地济阳坳陷早第三纪湖相生油岩为例，研究了其中藻类（主要是颗石藻和沟鞭藻＿化石的分布特征，并通过与现代水体中藻类生产和沉积作用的比较，探讨了生油湖泊中藻类生产和沉积方式及其对油源岩形成所起的控制作用，结果显示，藻类勃发现象在早第三纪生油湖泊中相当普遍，而且贯穿于各类油源岩的形成过程，这类快速事件性沉积是湖相油源岩形成的一种重要机制。     

中国黄土剖面趋磁细菌的组成特征与生态意义

选择中国的黄土-古土壤序列的超磁细菌作为研究对象，以透射电镜、扫描电镜、生化实验和有机地球化学方法先后研究了从黄土地区陕西段家坡、甘肃西峰以及陕西洛川富集的趋磁细菌，结果表明，虽然趋磁细菌在黄土和古土壤层的形态有所差异，但它们均由细胞膜、细胞质和沿长轴排列的磁小体与气泡组成，在适宜的条件下它能生长出较多的磁小体。磁小体由氧化铁组成，并可从体内排出，使环境中部分Fe^2 转变为Fe^3 ，促使地层磁化率增高，尤其在古土壤层段，中国黄土剖面中趋磁细菌的产量是地表温度、湿度、pH、铁含量的函数，与湖沼中的趋磁菌相比，它在菌体形态、磁小体的数量与排列方式上有很大差距，因而中国西北黄土地区的趋磁细菌是典型的生态物种。     

“我国近海有害赤潮发生的生态学、海洋学机制及预测防治”研究进展

介绍国家重点基础研究发展计划项目（“973”项目）“我国近海有害赤潮发生的生态学、海洋学机制及预测防治”的研究背景和主要研究内容,即以我国赤潮高发区东海作为主要研究海域,重点开展重要有害赤潮种的生物学特征及生态适应策略研究;近海赤潮高发区有害赤潮与富营养化的关系研究;近海赤潮高发区有害赤潮生消关键物理过程、数值模拟与预测研究;有害赤潮的危害机理及防治机理研究等。简要报道了项目通过现场综合航次获得的东海大规模赤潮发生前后水文、化学和生物学等诸多要素的变化特征,以及结合实验室模拟研究,在探索重要赤潮生物种群变化的动力学过程及其调控机理等方面取得的进展。另外,对项目的研究前景进行了展望。     

海洋钙同位素分馏机制及其古海洋学应用

钙在海洋中是离子浓度仅次于钠和镁的金属元素,在海洋生物过程及矿物形成中都占据重要的地位。随着同位素分析仪器精度的提高,钙同位素等非常规稳定同位素的研究逐渐成为地球化学的热门,钙同位素在海洋环境中的分馏机制及其在古海洋学中的应用研究不断完善。系统介绍了钙同位素高精度分析的方法和原理,海洋环境中无机成因和有机成因2种钙同位素分馏的机制和应用;通过大量的文献调研综述了钙同位素地球化学研究在古海洋参数恢复上的应用。通过有孔虫Globigerinoides sacculifer的钙同位素具有对温度敏感、温感公式简单、后生成岩作用对其影响小和分析材料完整易得等优点,并同其他传统地质温度计联用,为古海洋研究提供精确的海洋表面温度(Sea Surface Temperature,SST);利用钙同位素值温度相关性较小的钙质壳体来恢复古海洋钙通量;利用无机成因碳酸盐岩盖帽的钙同位素恢复海水CO2-3浓度和研究甲烷渗漏对古海洋环境的影响。     

湖泊蓝藻水华生态灾害形成机理及防治的基础研究

湖泊具有供水、渔业、旅游、维持区域生态系统平衡等功能,是支撑我国经济和社会发展的重要资源之一。但是近30年来,湖泊富营养化所导致的蓝藻水华频繁暴发,生态灾害事件频发,严重影响湖泊功能的发挥, 制约区域经济可持续发展。针对国家在保障区域水安全和生态安全、保护人民健康及建设和谐社会等方面的重大需求,国家重点基础研究发展计划项目“湖泊蓝藻水华生态灾害形成机理及防治的基础研究”于2008年7月正式立项。项目拟解决的关键科学问题包括：①湖泊蓝藻水华主要衍生污染物的形成机理、迁移转化规律和毒理效应;②蓝藻水华导致湖泊生态系统结构变化和功能退化的机理;③蓝藻水华生态灾害评估及调控机理。针对上述科学问题,项目以蓝藻水华污染物的产生、湖泊生态系统结构与功能的响应以及生态灾害的评估与调控为研究主线,重点开展以下几个方面的研究：①蓝藻水华衍生污染物的产生及其环境过程;②蓝藻水华衍生污染物的毒理效应与生态和健康风险;③蓝藻水华导致湖泊生态系统结构变化与功能退化的关键过程和机制;④蓝藻水华灾害治理和调控的的技术原理和途径。项目的实施和完成将为我国湖泊蓝藻水华生态灾害的预防与控制提供理论和技术原理支撑。     

西安市地面沉降时空演化特征及机理研究

本文根据多年来的垂直形变资料,系统而深入地研究地面垂直形变的演化特征及其规律,并结合地下水活动和地面沉降分层标的监测资料,分析地面沉降成因。西安地区由于过量开采地下水,引起地面急剧沉降。     

钙铝－钙铁系列石榴子石的特征及其交代机理

本文作者在全国１４个典型矿区的野外工作基础上，进行了超基性－酸性侵入岩与碳酸盐岩的接触交代实验；火山气热液与火山岩的相互交代实验；区域沉积变质和混合岩化过程中的交代作用实验。实验结果表明，在３５０－７００℃和３００×１０￣５－１４００×１０￣５ｐａ的温度、压力条件下，在ｌｏｇｆＯ＿２＝－２８．６３７－－１６．５１４的氧逸度范围内，在ｐＨ＝４．０－１１．０的含不同浓度Ｎａ、Ｋ卤化物的溶液中，形成了水榴石、水钙铝榴石、钙铝榴石、钙铁榴石以及水榴石、水钙铝榴石、水钙铝榴石－钙铝榴石和钙铝榴石－钙铁榴石的过渡性矿物。用显微镜、Ｘ射线衍射和红外光谱等分析方法，测定了它们的主要光学特征。最后，通过物理化学条件的分析，揭示了它们形成的交代机理。     

水体中秋兰姆特效降解菌的筛选及其降解性能研究

从某橡胶厂废弃物堆积场采集受秋兰姆污染的土壤中分离出TM₁、TM₂、TM₃ 3株单菌,分别加到一定浓度秋兰姆的模拟水中,通过实验优化出秋兰姆最佳降解条件,得出单菌株TM₁对水样中的秋兰姆降解能力最大。将3株单菌按一定方式混合制成T₁、T₂、T₃、T₄ 4组混菌,用单菌降解秋兰姆的最优条件对4组混菌进行降解性能实验,其中混菌T₁对秋兰姆降解率最高,降解率可达95.77%。