北极的“后天”故事

2008年的春运开始了，全国上下一派热闹祥和的气象，熙熙攘攘的人群奔向了机场、车站。在全球变暖的热浪中，没有任何一位气象学家、古气候学家预测到长江中下游沿岸及华南大部分地区的冰雪灾害，“整个冻成了一个大冰块”，《新京报》以震撼性的大字标题描述了发生在中国南方的纷飞大雪和地冻天寒。电气化铁路的供电线路因冰凌断裂、支架倒塌而几近瘫痪，高速公路因路面结冰而举步维艰，千百万人在回家的路上受阻．陷于饥寒交迫的困境。     

浙江舟山海岸带渗漏水沉淀铁泥中的微生物矿化作用

运用现代微观研究手段(扫描电镜及透射电镜), 结合传统地质地球化学的研究方法, 对浙江舟山古木埋藏环境下的海岸带渗漏水沉淀铁泥中的微生物矿化作用进行了研究, 结果显示在铁泥中存在大量的嗜中性铁氧化菌, 其形貌特征与长杆形鞘状铁氧化菌Leptothrix ochracea和螺旋形鞘状铁氧化菌Gallionella ferruginea极为相似, 且这两种类型的铁氧化菌丰度的分布明显受水体的物理化学组成的制约. 铁氧化菌细胞表面的有机官能团、胞外聚合物和特殊的反应表面, 为渗漏地下水中成矿元素在细胞附近的富集沉淀提供了合适的成核位置和成核模板. 同时, 铁细菌在矿化过程中经历不同的阶段, 即从细胞壁表面矿化、细胞内部部分矿化直至整个细胞完全被矿化. 铁氧化菌的矿化产物主要为隐晶质的水铁矿, 由于该铁细菌的矿化产物包含铁氧化物和细菌有机质, 加剧了金属元素尤其是Fe, Co的富集作用, 故对地下水环境中金属元素的迁移和归宿产生重要影响.     

东海潮间带埋藏古木影响下的Fe-S矿物特征

中国东海舟山群岛的潮间带存在一处距今5600年左右的古木堆积层. 对采自该潮间带的新鲜基岩样品、海岸风化壳剖面、海岸带渗滤水系统、埋藏古木渗滤水、潮间带沉积物、潮间带海水、岛上淡水和埋藏古木以及埋藏古木形成的泥炭质等潮间带环境介质进行元素地球化学分析, 对海岸带渗滤水系统中的细菌成因铁氧化物和潮间带沉积物进行了详细的透射电子显微镜-选区电子衍射分析, 并对埋藏古木形成的泥炭质和潮间带海滩泥的无机硫组成及其硫同位素组成进行了测定. 结果显示, 该潮间带环境介质出现了不同程度的Fe, Mn, S (SO^2-₄)富集, 是埋藏古木腐烂发酵对潮间带的Fe-S生物地球化学循环产生影响的结果. 透射电子显微镜-选区电子衍射分析结果不仅证实铁细菌和硫酸盐还原菌在该潮间带环境中的大量存在、参与了Fe-S循环过程, 而且诱导了胞外成矿作用. 潮间带海滩泥中高的铬还原性硫(FeS₂)含量和低的特征δ ³⁴S值(?2.9‰)不仅可能指示了潮间带沉积物中大量硫酸盐还原菌的存在, 而且可能显示其中的铁硫矿物是在高的硫酸盐还原速率条件下形成的. 本研究对于深刻认识潮间带、河口和近海岸带等高有机质累积速率和高硫酸盐还原速率条件下Fe-S生物地球化学循环和生物成矿特征具有重要的意义.     

土壤追施锌肥对水稻植株锌累积特征影响研究

通过田间试验,在水稻(扬育粳2号)分蘖期及灌浆期追施锌肥,探究不同生育时期及锌肥施用水平对水稻成熟期植株吸收和累积锌特征的影响.结果显示:在两个时期施肥后,水稻成熟期各器官锌含量和植株锌累积量均随施肥量增加而增加,锌在各器官的分配比例也随之改变;施肥处理后,营养器官茎中锌含量最高可达到对照组的4.3倍(分蘖期),而糙米锌含量较对照组最大增幅分别为20.9%(分蘖期)和29.7%(灌浆期);相同锌肥水平下,分蘖期施肥植株锌累积量(最高454μg)均高于灌浆期(最高266.2μg),而锌收获指数(最大0.194)均低于灌浆期施肥(最大0.336).总之,土壤追施锌肥可以显著增加水稻植株锌的累积,并一定程度上提高水稻籽粒中锌的含量和累积量;灌浆期较分蘖期追施锌肥更有利于提高水稻籽粒锌水平,是通过土壤追肥方式提高水稻籽粒锌水平的关键时期.     

天然富硒区广西壮族自治区桂平市水稻土壤线虫群落结构特征及其指示意义

发展富硒农业对改善人体健康状况具有重要意义,但目前尚未开展富硒土壤中生态安全评估相关研究.土壤生物是土壤物质循环和能量流动过程的主要调节者,线虫是土壤中数量最丰富的后生动物,其群落结构和多样性对于土壤生态系统的能流通道和环境质量等均具有重要的指示意义.本研究选取广西壮族自治区桂平市水稻土壤(总硒为100～900μg/kg)为研究对象,将其分成低硒组、中硒组和高硒组,对其中的线虫群落进行了分析.结果显示,不同硒含量土壤中,线虫群落结构差异显著;相比于低硒组,中硒组及高硒组线虫密度显著增大, cp-2线虫及食真菌线虫相对丰度显著减小, F/B值和结构指数SI值显著减小;随土壤总硒及有效硒含量的增加,线虫密度、连胃属(Chronogaster)线虫相对丰度、棱咽属(Prismatolainus)线虫相对丰度增大,拟丽突属(Acrobeloides)线虫相对丰度、食真菌线虫相对丰度(Fu)、F/B值和结构指数SI减小.硒抑制了群落中的硒敏感线虫,简化了土壤食物网结构.在野外条件下线虫群落对于水稻土壤硒元素具有敏感的响应,可作为水稻土壤硒素水平的生物指示者.本研究为科学评价天然富硒水稻土壤的生态...     

5600年形成的石化木

化石通常赋存在年代久远的地层中,其形成所需的时间是一个尚不清楚的问题．对浙江省朱家尖岛发现的“石化木”——一种形似珊瑚的铁、锰质岩石,进行了元素地球化学、微生物矿物学等的研究,发现它们是在微生物成矿作用下,经Fe,Mn分异和矿化过程形成的．“石化木”炭芯年龄为5600 cal yr BP,这表明,该石化木正在进行化石化的过程,可能是迄今为止发现的最年轻的石化木．该发现对于解释这种自然现象并说明地球历史时期的化石及其形成过程和外生铁、锰矿床的成因有重要意义．