香港西贡荔枝庄地区火口湖相沉积岩中的滑脱构造

<正>香港西贡郊野公园的荔枝庄地区是早白垩世荔枝庄组(142 Ma)火山-沉积岩系主要分布区。在香港世界地质公园的火山岩研究中,笔者等实测了该区荔枝庄组地层剖面,在总计14个岩性分层中有多个分层为灰白-灰黄色凝灰质砂岩与灰黑色炭质泥岩互层产出。炭质泥岩厚薄不等,触之易污手,在重力作用下易发生下滑,形成多处滑脱构造,在滑脱层前缘出现形态各异的包卷层理、层间滑动、褶曲及褶曲面的微小张裂隙、阶梯状裂隙等,这在华南中生代火山岩区十分罕见,是香港世界地质公园内珍贵的地质遗迹。     

畜禽粪便有机肥中重金属在土壤剖面中积累迁移特征及生物有效性差异

通过田间小区试验,定量化研究连续4 a施用不同量猪粪、鸡粪有机肥后不同重金属在土壤剖面中迁移积累特征及生物有效性差异,为科学确定农田土壤重金属的环境容量提供依据.结果表明,连续4 a施用猪粪显著增加了耕层土壤中Cu、Cd的含量,与对照比增幅分别是43.8%~118.6%和28.2%~44.9%.施用鸡粪显著增加耕层土壤Cu、Zn、Cd、Cr、As、Pb含量,增幅分别为29.7%~48.5%,239%~456%,19.9%~80.8%,40.4%~163%,11.8%~22.0%和80.3%~95.0%.猪粪带入的Cu、Zn在耕层土壤中的积累率分别为76.4%~119%和14.2%~20.4%,鸡粪带入Cu、Zn在耕层土壤中的积累率分别为72.1%~88.7%和63.9%~78.9%.施用高量的猪粪、鸡粪Cu、Zn存在明显向土壤深层迁移现象,连续4 a施用60 t·hm^-2的猪粪,Cu迁移到了15~30 cm土层.连续4 a施用60 t·hm^-2鸡粪,Zn迁移到了30~60 cm土层.但连续4 a施用不同量猪粪和鸡粪,土壤剖面中耕层以下土层中Cd、Cr、As、Pb含量均没有显著增加.连续4 a施用鸡粪显著降低小麦籽粒中Cu、Cd含量,显著增加了小麦籽粒中Zn、Cr含量和小麦秸秆中Zn含量,连续4 a施用猪粪显著降低了小麦籽粒中Zn含量,60 t·hm^-2猪粪显著增加了小麦子粒中As含量,猪粪处理还显著增加了秸秆中Cu、As含量.4 a小麦收获累计对有机肥带入重金属的携出率小于6%.小麦籽粒对Cu、Zn的累计携出量高于秸秆,对Cd、Cr、As、Pb携出量低于秸秆,有机肥用量越高,小麦收获对有机肥带入重金属的携出率越低.确定农田土壤重金属环境容量时应考虑不同有机肥中重金属在土壤剖面中积累特征和向下迁移量.     

鄱阳湖湿地土壤酶及微生物生物量的剖面分布特征

为探明淡水沼泽湿地土壤微生物功能活性随土壤剖面深度的变化,以鄱阳湖区内典型的苔草湿地土壤为研究对象,选择剖面深度为1 m共5层(0~20、>20~40、>40~60、>60~80、>80~100 cm)的土壤,对土壤酶[Bglu(β-葡萄糖苷酶)、NAG(乙酰氨基葡萄糖苷酶)、Bxyl(β-木糖苷酶)、Phos(酸性磷酸酶)、Phox(酚氧化酶)、Pero(过氧化物酶)]活性、w(MBC)(微生物生物量碳含量)和w(MBN)(微生物生物量氮含量)及土壤理化性质进行研究.结果表明,代表微生物功能活性的土壤酶和w(MBC)、w(MBN)均随着剖面深度的增加而逐渐降低,表层(0~20 cm)土壤中的酶活性和w(MBC)、w(MBN)均显著高于深层土壤.值得注意的是,不同土壤酶活性随着剖面深度的变化规律不一,但总体酶活性在土壤深度为>40~60 cm时达到稳定,并且仍都具有较高活性;表层土壤中w(MBC)为65.58~161.90 mg/kg,w(MBN)为7.39~16.28 mg/kg,二者占所研究剖面土壤总微生物碳氮含量的51%~69%.进一步的相关性分析发现,土壤微生物功能特性与有机质AFDM(去灰分干重)、w(TOC)、w(TN)、含水量及pH存在显著的相关性,其中土壤w(TOC)、w(TN)是影响鄱阳湖湿地土壤微生物数量和活性的最主要因素.研究显示,土壤深度对湿地土壤微生物功能特性及土壤性质具有显著影响,表层土壤中微生物功能活性最高,但湿地深层土壤中仍存在大量的微生物,由微生物参与的代谢活动仍然活跃,深层土壤微生物功能特性不容忽视.      

宁芜北段东带矿集区重磁2.5D反演联立剖面特征研究

选取纵贯宁芜北段东带范围内5条穿过主要矿床(点)和主要构造的NW向剖面,结合钻探、地质和矿床资料,对前人重磁数据进行二次开发,对剖面进行2.5D重磁联合反演。综合各剖面反演成果,编绘区内剖面立体示意图,认为与成矿关系密切的(辉石)闪长玢岩在研究区西部埋藏较浅,东部埋藏较深,中部隆起区中深部仍有隐伏岩体。通过解译认为赋矿地层黄马青组埋深由出露地表的隆起部位向北西向、南东向加深,且北西向加深趋势缓于南东向,该区重力异常对断裂的指示强于磁异常对断裂的指示。文章以图像化的方式展示宁芜北段东带的地质结构特征和基底空间分布特征,可为该区进一步找矿提供参考。     

圆柱形微管道内双层牛顿流体电渗流动

为了深入了解微流动系统内双层流体的流动,研究了微圆柱形管道内双层电渗流的流动特性。在Debye-Hückel线性假设下,考虑液-液界面上的Maxwell剪切匹配条件和电势差,首先利用泊松-玻尔兹曼方程描述了双层流体内电势分布,推导了描述双层流场的动量方程;其次,根据贝塞尔方程的性质,首次解析求解了双层电势分布和双层流场分布,讨论了双层电渗流的速度剖面随外层流体电渗特性(固-液界面附近的双电层电动宽度和zeta电势)以及内层流体电渗特性(液-液界面附近的双电层电动宽度和电势差)的变化,为精确控制微流动系统内双层流动提供理论指导。     

长江河口中央沙位移变化与南北港分流口稳定性研究

中央沙位于长江口南北港分流口河段，这一河段集中了宝钢等一批重要码头，下游有长兴岛造船基地和长江口深水航道等重点工程，因此分流口保持稳定至关重要。以1870年中央沙出现雏形以来的海图为基础资料，利用ArcGIS等GIS软件，研究了中央沙发育演变的位移变化及其典型剖面特征，发现中央沙的变化特点是在长期径流作用下后退和承接上游底沙下泄发生上提的“下移-上提-再下移……”的周期性演变规律。再进一步对南北港分流口各个沙洲近10年来面积和体积进行计算，结合实测水文资料对通道演变进行了分析，认为现阶段长江口南北港分流口处于不稳定时期，应尽早实施分流口整治工程，稳定河势、滩势和减小底沙下泄对下游的威胁.     

长兴地质遗迹国家级自然保护区面临的问题与对策

建立自然保护区是保护地质遗迹资源的重要手段之一,为我国地质遗迹资源的保护、研究和利用提供了最基础的保障。浙江长兴地质遗迹国家级自然保护区拥有全球最完整的二叠~三叠系界线层型剖面和点位(Global Stratotype Section and Point),具有极其重要的国际对比意义和科学研究价值。但是,实地调查发现,保护区管理机构在开展地质遗迹保护工作中却面临着诸多问题,如资源管护能力弱、环境监测缺失、旅游色彩浓重、土地权属复杂、机构设置不健全和管理体制不通畅等。针对这些问题,本研究提出了相应的对策建议,如构建地质剖面安全防护体系、加强地质剖面与生态环境监测、优化宣传教育系统、争取土地权属、完善职能机构和理顺管理体制等,以期为长兴地质遗迹资源的有效保护提供支持,同时也为其他存在类似问题的地质遗迹保护单位提供经验借鉴。     

青海湖流域东北部河流沉积物和土壤剖面记录的重金属污染特征

对青海湖流域东北部2个河流沉积物剖面和2个土壤剖面样品中As、Cd、Pb、V、Cr、Mn、Ni、Cu、Zn等9种重金属元素的含量进行了分析测定,采用污染系数、富集系数、地累积指数和潜在生态危害指数研究了其污染的时空变化特征。结果表明,河流沉积物剖面和土壤剖面记录的重金属元素的富集系数基本显示出深部低于1而近地表高于1,且在25cm深度内往上逐渐增加的特征;它们记录的重金属变化趋势大体一致但有量的差异;重金属元素的污染系数均小于2,且大多数样品的值低于1,高值者为近地表样品,包括河流沉积物样品中的As、Cd、Pb、Ni、Cu、Zn和土壤样品中的Cd;地累积指数大多为负值,大于1者出现在近地表,包括河流沉积物样品中的Cd、Cu、Zn和土壤样品中的Cd;Cd的潜在生态风险因子在表层样品中大于30,9种重金属潜在生态危害指数也在表层样品中大于70。以上结果暗示青海湖流域东北部存在重金属的人为排放,在近代更为显著,不同地理位置重金属排放源种类和排放强度等的不同、分散稀释作用等造成该地区重金属时空上的变化特征;该区域仅在地表出现Cd、Cu、Zn的局部轻度污染,达到中等生态风险级别。     

华南土壤对五氯苯酚吸附的行为及其控制因素研究

应用批量吸附实验法研究了华南地区7个红壤剖面对PCP的吸附最ΓPCP与剖面深度的关系，以及与土壤的理化性质、化学组成、矿物组成和形态的关系。双变量积矩相关分析发现吸附量ΓPCP与土壤pHw值、TOC呈非常显著相关，与AAOFe、AAOAI和DCBAI呈显著相关，但偏相关分析和剔除法逐步线性同归分析清楚显示，控制吸附最ΔPCP的4个最为重要因素是土壤pHw值、TOC、非晶态氧化铝（AAOAI）和砂粒矿物相（主要是石英）含量，其次是粘土矿物（主要是高岭石和水云母）、CaCO3和晶态氧化铁矿物（DCBFe）的含量。随着深度增加，土壤对PCP的吸附量ΓPCP明显下降。不同的剖面，吸附量有较明显差别，其与土壤pHw值和TOC等含量变化明显相关。     

地膜覆盖对土壤中N2O排放通量的影响

田间试验研究了西北干旱半干旱地区地膜覆盖对土壤中N2O排放通量变化的影响.结果表明,在小麦生长期内,地膜覆盖措施使N2O排放通量在扬花期最高,成熟期最低;N2O排放通量的增加幅度在小麦分蘖期最高,扬花期最低.在土壤剖面上,随着土壤深度的增加,5,10,20cm土层处N2O排放通量依次递增;地膜覆盖措施使N2O排放通量的增加幅度在10cm土层处为最高.地膜覆盖使土壤中N2O排放通量增加.