“绿色发展”寄望耕地提质

正我国农业在长期高产后遭遇了资源环境的硬约束。究竟如何突围?中央一号文件提出,加强资源保护和生态修复,推动农业绿色发展。这意味着要从根本上改变农业资源开发强度过大、利用方式粗放的状况。2015年我国粮食生产实现"十二连增",是在耕地等资源高强度利用的基础上实现的。经过持续多年的不当利用,我国耕地质量出现明显下降,如东北地区耕地黑土层深度大幅下降,华南、华东地区耕地酸化加剧,华北地区农田耕作层     

综合地球物理勘探在龙头山银铅锌多金属矿床中的应用

为了避免地球物理方法的局限性和结果解释的多解性,充分发挥了各个方法的优势,使之取得地质上和经济上的最佳勘查效果,在龙头山地区矿床地质勘查中,综合运用了甚低频(VLF-EM)、电导率成像系统(EH4)、可控源音频电磁法(CSAMT)和激电中梯测量(TDIP)等地球物理勘探方法,取得了较好的勘查效果.通过异常的验证,将原来一个"银锰矿点",升级为潜在资源规模为大型以上的银-铅-锌多金属矿床.综合物理勘探的方法的运用,在该区的矿产勘查中具有指导意义.     

河北寿王坟铜矿黄铜矿铷锶同位素年龄测定及其成矿意义

本文以黄铜矿及其共生矿物为定年对象,采用亚样品取样和铷锶等时线定年方法测定了寿王坟铜矿的成矿时代.分析测试获得黄铜矿 黄铁矿单矿物组合的等时线年龄113.6Ma,黄铜矿 夕卡岩组合的等时线年龄112.3Ma和黄铜矿 黄铁矿 夕卡岩组合的等时线年龄115.0Ma.对比同一矿石亚样品,认为河北寿王坟夕卡岩型铜矿成矿时代为111.0Ma.实验表明,采用矿石亚样品取样方法和直接测定金属硫化物单矿物铷-锶同位素年龄可以有效地确定矿床成矿时代.     

内蒙古小东沟斑岩型钼矿床的成矿时代及成矿物质来源

小东沟斑岩型钼矿床位于大兴安岭南段,距北部的西拉木伦河大断裂仅25 km。对小东沟岩体进行了Sr-Nd同位素和铅同位素分析,87Sr/86Sr(t)为0.705 0~0.705 5,εNd(t)为-2.4~-2.8;对主要钼矿体的6件辉钼矿样品进行了铼-锇同位素分析,所获同位素等时线年龄为(138.1±2.8)M a,表明小东沟钼矿床形成于早白垩世。铅同位素分析结果表明小东沟斑岩型钼矿床的成岩成矿物质具有不同来源,成岩物质来自俯冲洋壳衍生的新生地壳物质,而成矿物质来自地幔分异的产物(流体),属于壳源岩浆+幔源流体的组合。结合区域构造演化历史,对小东沟斑岩型钼矿的成因做出如下解释:在早白垩世,大兴安岭开始隆升,岩石圈拆沉,软流圈(层)物质上涌、基性岩浆的底侵以及地幔流体的加入,引起下地壳岩石的熔融,随后更多的地幔含矿流体进入到岩浆房。岩浆携带来自地幔的含矿流体,沿着区域性的EW、NE向深大断裂上侵定位,并在此过程中演化形成富硅、富钾质的花岗岩,最后沿近NS向的断裂侵位到二叠纪地层中,沉淀形成矿床。     

黑龙江三矿沟铁铜矿床花岗闪长岩锆石U-Pb定年、岩石成因及构造意义

黑龙江三矿沟Fe-Cu矿床是中亚造山带东段大兴安岭北部裸河-多宝山-三矿沟NW向成矿带中矽卡岩型矿床的典型代表。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学表明,与成矿密切相关的黑云母花岗闪长岩的锆石谐和年龄和238U/206Pb加权平均年岭分别为175.9±1.6Ma和175.9±1.1Ma,二者在误差范围内具有良好的一致性,表明多宝山成矿区在早侏罗世晚期存在一期重要的岩浆-热液成矿事件。三矿沟花岗闪长岩的元素地球化学特征具有岛弧岩浆岩的地球化学亲缘性:岩石富钠(Na2O/K2O=1.39～1.59),准铝质(A/CNK=0.87～0.91),富集轻稀土元素(LREE),(La/Yb)N=8.02～10.45,Eu显示弱负异常(δEu=0.82～0.98),富集大离子亲石元素(LILE,如Rb、Ba、K)和元素地球化学性质活泼的不相容元素(U、Th、Pb),相对亏损高场强元素(HFSE,如Nb、Ta、Zr、Hf、Ti)。Sr-Nd-Pb同位素分析结果表明:三矿沟花岗闪长岩具有低的Sr同位素初始比值((87Sr/86Sr)i=0.7041～0.7045)、高的Nd同位素初始比值((143Nd/144Nd)i=0.512556～0.512576)、正的εNd(t)值(2.8～3.9)、年轻的二阶段亏损地幔模式年龄(tDM2=647～733Ma)和幔源铅同位素组成特征((206Pb/204Pb)t=18.121～18.418;(207Pb/204Pb)t=15.480～15.511;(208Pb/204Pb)t=37.628～37.713),上述同位素地球化学特征均显示花岗闪长质岩浆主要源于亏损地幔源区。结合东北地区区域构造演化和岩体微量元素及同位素组成特征反映该矿床形成于岛弧的构造背景,其形成可能与侏罗纪古太平洋板块的俯冲作用密切相关。     

基于B3LYP/LanL2DZ和B3LYP/aug-cc-pVTZ方法计算铜络合物的铜同位素分馏

铜的氯络合物和硫氢络合物是铜在成矿流体中稳定存在并参与地球化学迁移的重要形式;文中利用量子化学方法B3LYP/LanL2DZ和B3LYP/aug-cc-pVTZ研究计算了Cu+络合物(CuCl、[CuCl2]-、[CuCl3]2-、CuCl(H2O)(真空)、CuHS,0~600℃)和Cu2+络合物(CuCl+、CuCl2(真空)、CuOH+、CuHS+、Cu(HS)2,0~300℃)的简约配分函数比。然后对比前人的理论与计算成果,讨论了不同基组方法计算铜络合物的铜同位素分馏的适应性。计算结果表明:利用LanL2DZ得到的Cu+氯络合物的分馏结果103lnβ65-63比应用其他方法计算的结果偏大;而基于LanL2DZ基组计算Cu2+络合物的结果比aug-cc-pVTZ基组偏小。利用赝势基组LanL2DZ计算铜同位素分馏和实验结果偏差比较大,可能的原因是基于赝势基组LanL2DZ对上述络合物开展结构优化时,键长值比实验值偏大所致。因此,从理论计算上看,利用6-311+G(d,p)基组可能更适合铜络合物的铜同位素分馏计算。虽然这些不同基组计算的结果存在差异,但与前人的实验结果相比,各种理论计算结果都在误差允许范围之内。鉴于此,在利用第一性原理计算同位素分馏系数时,如果计算条件允许,最好利用多种基组计算并作对比分析。     

论土壤修复改良的矿物技术——矿物岩石地球化学一个新的应用研究方向

中国土壤正在快速退化,导致土壤的农业生产能力和生态环境缓冲调控能力快速下降,因此亟需开展土壤修复和改良。土壤是岩石圈表层与大气圈、水圈、生物圈、人类圈长期相互作用的产物,是由地表岩石经过长期的风化成土作用过程转化而来的。植物的矿物质营养学说认为,土壤中的矿物质是一切绿色植物唯一的养料。因此,矿物技术是土壤修复与改良最重要的核心。在多年研究工作的基础上,本文将地质学、矿物学、岩石学、地球化学与土壤学、土壤生态学、植物营养学、植物栽培学等学科相结合,提出了土壤修复改良的矿物技术这一概念,并认为这是矿物岩石地球化学一个重要的、新的应用研究方向。并针对土壤修复改良提出了三大矿物技术支撑:1钾硅钙多元素微孔矿物肥料技术——着重修复土壤的农业生产能力;2重建土壤缓冲体系的黏土矿物技术——着重修复土壤的生态环境缓冲调控能力;3固土治沙的矿物胶凝技术——主要修复土层流失导致的沙漠化、荒漠化。