土壤CO2及岩溶碳循环影响因素综述

全球碳循环已成为全球气候变化的核心问题之一,岩溶作用对大气CO2浓度的调节以及其与土壤CO2的密切关系也受到了国内外普遍关注。岩溶作用消耗土壤CO2对大气碳库起到了重要的减源作用,对土壤CO2进行研究将有利于进一步揭示岩溶碳循环过程。因此从气候条件、土壤理化性质、土地利用类型等方面综述了土壤CO2的影响因素以及其对岩溶碳循环的影响,并提出其它酸参与到岩溶碳循环中将会减弱岩溶碳汇效应。由于各个因素之间往往相互联系,共同影响土壤CO2和岩溶碳循环,在研究岩溶碳汇时,需以地球系统科学和岩溶动力系统理论为指导,综合考虑大气圈、水圈、岩石圈、生物圈中各种因素的影响。     

岩溶洞穴微生物沉积碳酸钙——以贵州石将军洞为例

为探讨洞穴微生物沉积碳酸钙作用对洞穴沉积物的影响,利用传统生物学方法,采集贵州中西部地区石将军洞洞穴沉积物表面的微生物样品,结合洞穴监测数据和理化背景资料,利用B-4培养基和B-4C培养基对洞穴细菌进行筛选和纯化,分离出能沉积碳酸钙的菌种,观察和了解洞穴细菌形成的CaCO3晶体,应用X射线衍射分析仪(XRD)分析细菌形成的CaCO3晶体成分,并利用扫描电子显微镜(SEM)观察晶体结构特征。结果表明:1)在B-4培养基下微生物产生的碳酸钙晶体主要为方解石、球霰石和方解石混合物、球霰石,这种变化与培养基pH值的增幅相关;同时,在添加Mg离子的B-4C培养基下形成的碳酸钙晶体主要为方解石,此外,研究中并未检测到文石晶体。2)通过SEM扫描,发现微生物作用形成的碳酸钙晶体存在不规则六方体、柱状体、四方体层状、半球状等,这些晶体形态在化学作用系统下少见,多见于微生物作用形成的方解石。此外,晶体中微生物作用痕迹明显,微生物作用贯穿于整个沉积过程。