海相磷块岩沉积事件研究——以新元古代末—寒武纪成磷事件为例

磷块岩大规模沉积是古海洋磷循环作用的结果。为解释海相磷块岩成因,提出了各种理论。大规模成磷事件的发生与古海洋条件和古生态环境有关,从C—N—P—O等元素循环来探讨成磷现象成为目前的趋势。磷也是重要的生命元素,磷酸盐的富集与生物演化之间也存在一定的联系。新元古代末—寒武纪磷块岩沉积是第1次全球性大规模成磷事件,它与Rodinia超大陆解体、新元古代晚期冰川事件的结束、古海洋水体地球化学条件的变化及新旧生态系统更迭等因素有关,而成磷事件又对这一时期的生物演化与生命创新事件起到了促进作用。对磷块岩的成因理论、古海洋磷循环等进行了分析,并从新元古代末—寒武纪磷块岩沉积的时空分布和成磷事件对生物演化的影响方面进行了探讨。     

鼠尾藻生长、藻体成分及其生境的初步研究

对威海小石岛附近海区鼠尾藻(Sargassum thunbergii)的生长、藻体成分和水体中氮、磷等营养元素的月份变动情况进行了初步研究.结果表明,研究海区水体中硝酸氮的含量具有明显的月份变化,5～10月含量较低,11～4月含量较高;相对于硝酸态氮,氨氮的含量较低,随月份变动也较小;总无机氮的含量变化与硝酸氮含量变化趋于一致;总无机磷含量随月份的变动也较大,在2～6月含量较低,11～1月含量较高.鼠尾藻生长有着明显的月份变化,4～5月生长最快,6～7月藻体达到最大长度;侧枝一般在4月开始出现,7月达到最长.对鼠尾藻体内的碳、氮、磷、碳水化合物以及色素进行测定的结果表明,鼠尾藻体内的碳含量变化较小,一般在25.6%～33.0%之间;氮的含量变化较大,12～5月含量较高,超过3%,7～11月含量较低,低于3%;磷的含量也具有很大的波动,在11～4月含量较高,5～10月含量较低.色素含量具有明显的月份变化,12～3月含量较高,7～10月含量较低.碳水化合物含量在4～7月时较高,最低出现在8～9月.     

长江口及毗邻海区沉积物中磷的分布特征长江口及毗邻海区沉积物中磷的分布特征

于2006年6月和2007年4月在长江口及毗邻海区采集了表层沉积物样品,利用水淘选法对沉积物进行了粒径分级,并采用改进后的SEDEX方法对沉积物样品及分粒级沉积物样品进行了磷形态分析。结果表明,2006年6月和2007年4月长江口及毗邻海区沉积物总磷变化分别为1256~1964 μmol/g和899~1991 μmol/g,其中碎屑磷是磷的主要存在形态。可交换态磷、铁结合态磷、有机磷、自生磷灰石磷及难分解有机磷在长江口外的平面分布比较一致,均在紧邻长江口门外、杭州湾外的条状带出现了含量的高值,而在口门内及口门外河口靠海一侧碎屑磷含量较高。不同形态磷在不同粒径沉积物中的含量不尽相同：有机磷、自生磷灰石磷以及难分解有机磷是小于8 μm粒级沉积物中磷的主要组成部分,而且其在总磷中所占比例随沉积物粒径的增加而下降;碎屑磷则主要集中在粗沉积物中,为32~63 μm及大于63 μm粒级沉积物中磷的主要贡献者。沉积物的粒度分异以及各形态磷在不同粒径沉积物中含量的差异,共同影响着河口沉积物中磷的分布     

长江口及毗邻海区沉积物中磷的分布特征

于2006年6月和2007年4月在长江口及毗邻海区采集了表层沉积物样品,利用水淘选法对沉积物进行了粒径分级,并采用改进后的SEDEX方法对沉积物样品及分粒级沉积物样品进行了磷形态分析。结果表明,2006年6月和2007年4月长江口及毗邻海区沉积物总磷变化分别为12.56~19.64μmol/g和8.99~19.91μmol/g,其中碎屑磷是磷的主要存在形态。可交换态磷、铁结合态磷、有机磷、自生磷灰石磷及难分解有机磷在长江口外的平面分布比较一致,均在紧邻长江口门外、杭州湾外的条状带出现了含量的高值,而在口门内及口门外河口靠海一侧碎屑磷含量较高。不同形态磷在不同粒径沉积物中的含量不尽相同:有机磷、自生磷灰石磷以及难分解有机磷是小于8μm粒级沉积物中磷的主要组成部分,而且其在总磷中所占比例随沉积物粒径的增加而下降;碎屑磷则主要集中在粗沉积物中,为32~63μm及大于63μm粒级沉积物中磷的主要贡献者。沉积物的粒度分异以及各形态磷在不同粒径沉积物中含量的差异,共同影响着河口沉积物中磷的分布。     

胶体磷在河口区随盐度变化的研究

研究了胶体磷在河口海区随盐度变化的趋势,并将其与颗粒态、真溶解态磷随盐度的变化趋势进行对比,分析胶体态磷在河口的行为与颗粒态磷和真溶解态磷二者的异同。探讨磷在颗粒相、胶体相和真溶液相之间的分配及其与悬浮颗粒物浓度的关系,研究胶体磷在河口海区中的迁移转化作用。研究结果表明,胶体相中总磷、有机磷和活性磷浓度由河端向海端降低,表明陆源输入是其主要来源。胶体有机磷占总磷比例随盐度增加而下降,表明有机磷受胶体去除过程的影响较明显,胶体磷在河口海区的浓度变化趋势及胶体中有机磷和活性磷的比例都与真溶解相接近而与颗粒相差别较大。     

黄海两种典型硅藻的磷胁迫生理研究

在实验室批次培养条件下,研究黄海两种浮游植物优势种玛氏骨条藻(Skeletonema marinoi)和旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)在低磷条件下的生长特性、环境中不同形态磷浓度的变化以及磷饥饿状态下浮游植物的营养吸收动力学和碱性磷酸酶动力学。结果表明,玛氏骨条藻在磷胁迫情况下可利用自身较高的吸收速率和较小的细胞体积有效摄取环境中的无机磷快速生长并取得优势,而旋链角毛藻在无机磷的利用上并无优势,其比玛氏骨条藻需要更多的细胞颗粒磷去维持细胞活性,而且更容易诱导碱性磷酸酶分解利用有机磷,推测在有机磷丰富的环境下旋链角毛藻会在二者竞争中取得优势。这些生理特性有可能是二者在黄海季节性水华发生过程中大量存在的原因。     

The land-sourced pollution in the Jiaozhou Bay

In recent years, natural environment of the Jiaozhou Bay has been changed largely by fast developing industry and agriculture of the cities around, from which wastewaters were generated. The size of the bay has been continuously shrunk with reduced river flows, resulting in serious contamination to the marine lives in the bay. After analyzing the basic historical data, the authors put forward a suggestion of how to protect the bay ecology for sustaining the resources in the Jiaozhou Bay.     

电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)测定海洋浮游生物中总磷的方法优化

磷作为海洋浮游生物生长必需营养元素之一,其准确测定对海洋生态系统元素循环过程的研究具有重要意义。目前,文献中对于海洋浮游生物中总磷的测定方法报道不多。由于海洋浮游生物生存的高盐海洋环境,高盐基体的存在导致常规检测方法不能准确测定磷的含量。为剔除高盐基体效应及干扰,本文运用微波密闭消解预处理样品,采用电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)联合标准加入法建立工作曲线,同时结合样品的特异性,对ICP-OES分析谱线、射频功率、雾化气流速、观测高度、蠕动泵泵速和观测方式等仪器参数进行优化,构建确定了准确测定海洋浮游生物中总磷的优化条件和技术流程。实验结果显示, ICP-OES最佳工作条件为分析谱线P213.617 nm,射频功率1 300 W,雾化气流量0.8 L/min,观测高度14mm,进样泵速1.5 m L/min,观测方式轴向。标准加入法标准曲线相关系数大于0.999,相对标准偏差为1.36%~1.67%,加标回收率为92.6%~94.3%,方法检出限为0.010 mg/L,检测结果具有较高的准确度和精密度,可为海洋浮游生物及其它高基体生物样品中磷含量的准确测定提供技术支持。     

末次盛冰期以来冲绳海槽中部沉积物有机碳和磷的地球化学研究

利用元素及同位素地球化学方法研究了冲绳海槽中部沉积物岩芯中有机碳及磷的地球化学特征及影响因素。结果表明,冲绳海槽沉积速率（16.5~32.5 cm/ka）变化小,不是沉积物中有机碳埋藏的重要影响因素。相对于全新世氧化性底水环境,末次盛冰期/冰消期冲绳海槽缺氧底水环境提高了沉积物对有机碳的埋藏效率。冲绳海槽沉积物中各形态磷的相对含量与其他边缘海沉积物中的相似。交换态磷（Ex-P）含量低、变化小。末次盛冰期/冰消期缺氧底水环境下铁氧化物的还原溶解导致铁结合磷（Fe-P）释放以及自生磷矿物（Au-P）的形成。全新世氧化性底水条件有利于铁氧化物的有效再生及对磷的再吸附,但不利于Au-P的保存。总有机碳（TOC）和有机磷（Org-P）之间良好的相关性表明TOC埋藏对Org-P含量的重要控制作用。冲绳海槽沉积物中碎屑磷（De-P）含量低于长江口及东海陆架沉积物中的含量,这与陆源碎屑向外海传输减弱有关。在约9.3 ka BP（岩芯200 cm深度）,TOC、Fe-P、Org-P、De-P以及Fe_HR均出现的极小值可能由物质坡移造成。     

敦煌方山口大型钒磷铀矿床的地质特征及成因

敦煌方山口大型钒磷铀矿床是一个多元素共生矿床，它既有与中国其它地区钒矿床相似之处，也有其自己独特的方面。研究该共生矿床的地质特征，阐明其中各种矿产的分布规律，查明其形成机制，以期在邻近地区寻找规模更大的钒、磷、铀矿床。