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今生颗石藻的有机碳泵和碳酸盐反向泵 总被引：7，自引：0，他引：7
海洋今生颗石藻同时具有有机碳生产和钙化作用两个过程，对海洋碳的生物地球化学循环具有重要作用。今生颗石藻通过有机碳泵（生物泵）和碳酸盐反向泵调节大气p(CO2)，最终影响全球的气候变化。介绍了今生颗石藻对全球气候变化的影响，重点讨论其碳酸盐反向泵过程，从今生颗石藻碳酸盐反向泵的生理学基础、钙化作用与光合作用的耦合机制、全球气候变化下今生颗石藻的有机碳泵和碳酸盐反向泵耦合机制改变等几个方面进行了描述。对中国近海今生颗石藻的研究进行了展望。 相似文献
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颗石藻是海洋中广泛分布的超微型浮游藻,经生物矿化作用形成的碳酸钙质颗石,在古海洋学研究中具有重要意义。海洋粘土矿物与有机质的有机-无机相互作用在全球碳循环中扮演着重要角色。本文选取广泛分布于海洋的赫氏颗石藻Emiliania huxleyi与海洋粘土矿物中具有代表性的伊利石和蒙脱石共培养。通过对颗石藻生长曲线和Sr/Ca、Mg/Ca元素比值、颗石藻与粘土矿物样品的紫外可见光吸收光谱、红外吸收光谱和矿物物相等分析,研究海洋粘土矿物与颗石藻的相互作用规律。通过研究表明伊利石对颗石藻的影响较小,蒙脱石因对营养元素的吸附和颗石藻的絮凝作用对颗石藻的生长和Sr/Ca、Mg/Ca元素比值影响较大。颗石藻代谢分泌的生物分子未能通过层间插层作用进入伊利石层间,颗石藻分泌的生物分子可通过插层作用进入并储存于蒙脱石层间,海洋粘土矿物中的蒙脱石与海洋微生物的相互作用值得地球微生物家关注,可能有助于对古海洋环境的认识。 相似文献
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大气二氧化碳浓度的变化与全球冰盖变化、温度、海平面变化密切相关,了解过去大气二氧化碳浓度的变化及对二氧化碳与气候之间关系的研究,是预测未来气候变化的重要手段。长链烯酮碳同位素是重建古大气二氧化碳分压(p CO2)的重要指标之一,广泛应用于新生代以来大气二氧化碳的重建。对长链烯酮重建大气二氧化碳的方法进行了综述,介绍了颗石藻长链烯酮的地球化学性质,回顾了二氧化碳被动扩散模型的发展、长链烯酮重建二氧化碳的指标的发展及其不确定性,颗石藻的碳浓缩机制以及新生代以来长链烯酮重建大气二氧化碳的地质记录。 相似文献
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对同一种属但生长在不同环境中的两种颗石藻进行了加热模拟实验，探讨其成烃机理。实验发现，颗石藻含有丰富的石油烃类，加热生成的正构烷烃及类异成二烯烷烃分布与含颗石藻烃源岩相似。对颗石藻生烃的热演化规律研究表明，氯仿沥青大量产生及烃类组成发生较大变化的实验温度区间为２００～３００℃，此阶段产物相当于镜质体反射率Ｒ０为０．３５～０．５５的含颗石藻烃的源岩，为低成熟原油生成阶段。本文还研究了颗石藻热模拟产物中植烯类化合物和Ｃ＿（２０－）、Ｃ＿（２２－）类胡萝卜烷等类异成二烯烃随温度的变化，并检测出一种推测为Ｃ＿（２２－）二甲基－烷基环己烷的化合物。 相似文献
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工业革命以来人类活动产生了大量二氧化碳气体（CO2）并释放到大气中。CO2溶于海水,造成海水pH值降低,改变海洋碳酸系统的平衡。海洋酸化对海洋生态系统特别是钙化生物构成威胁。颗石藻作为主要的钙化浮游生物,在海洋碳循环过程中起着重要的作用。大多数培养实验表明CO2浓度上升会促进颗石藻光合作用。而海洋酸化对不同种或不同品系颗石藻钙化作用产生不同的影响。 相似文献
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颗石藻与海洋、环境关系之探讨 总被引：3，自引：0，他引：3
笔者在20年的研究中相继发现,自中元古代和古生代以来海相钙质超微浮游生物－颗石藻的新属种达180余种,通过对颗石藻在海洋中分布状态与固碳特征的研究,证明颗石藻乃是海洋中重要的基础生产者,它和海洋碳酸盐及相关生物存在着密切的关系,其能借助光合作用,吸收海水中的CO2,而释放出氧气．对减少全球温室效应与保护地球生态环境平衡,有相当重要的贡献。 相似文献
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三叠纪末期生物大灭绝是全球地质历史时期5大生物灭绝事件之一,它致使海洋生态系统中约53%的属和80%的种灭绝。显著灭绝的生物包括菊石亚纲、牙形类、放射虫目和陆地四足动物,发生部分灭绝的生物包括腕足动物门、介形亚纲、双壳纲和珊瑚纲等。中大西洋火成岩省(CAMP)的爆发与三叠纪末期生物大灭绝在时间上具有较高的一致性,其火山的高强度和大面积喷发被认为是导致此次灭绝事件发生的主要原因。CAMP爆发释放出大量的CO2、SO2和CH4等气体,一方面温室效应促使海平面升高,物种栖息地面积减少、海洋酸化和海洋缺氧等事件直接威胁着海洋和陆地生物的生存环境;另一方面温室效应亦会引发全球性森林火灾,造成陆地植物减少,大量植物碳屑注入海洋使其发生富营养化,又因伴随海洋酸化作用(碳酸化和硫酸化),海洋古生产率发生崩溃。不同地质时期生物大灭绝的发生往往伴随着剧烈的环境变化,在三叠纪末生物大灭绝期,这些变化多表现为古大气成分和古气温动荡、古火灾频繁、海洋酸化、海平面升高和海水缺氧等,它们之间的综合作用最终导致三叠纪末期全球生态系统失稳。在全球多个三叠... 相似文献
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海相碳酸盐岩中的铁:烃源岩古生产力评估的新指标 总被引：3，自引：0，他引：3
准确评估古生产力变化对了解古气候、古海洋演化, 探索石油、天然气的形成机制及分布规律十分重要.尽管众多的地球化学指标被用于表征海洋生产力, 但大多指标容易受后期地质作用的改造而导致信息失真, 其应用仅限于第四纪沉积物.在现代海洋研究的基础上, 本文从海水铁制约海洋生产力的生物地球化学原理出发, 提出了碳酸盐中的铁作为古生产力的一个新指标.该指标用于广西来宾蓬莱滩二叠纪瓜德鲁普统-乐平统全球界限附近海相碳酸盐的研究, 发现它与响应生产力变化的δ13C有相同的变化, 说明海相碳酸盐中的铁可以表征地质历史时期的海洋生产力. 相似文献
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颗石藻元素地球化学研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
颗石藻元素地球化学研究在古海洋学研究中有着重要意义。目前开始研究的主要有Sr/Ca和Mg/Ca比值。研究发现,颗石的Sr/Ca比值主要受颗石藻生长和钙化速度控制,其次受温度影响;而Mg/Ca比值主要与温度有关,属种间受影响程度有差别。样品清洗和单种分离是颗石藻元素地球化学分析的重点和难点。倒置显微镜挑出单种颗石是目前最为方便且准确的分析方法。颗石Sr/Ca比值可以用来反映古生产力,Mg/Ca比值可以用来重建古温度。 相似文献
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海洋正在经历变暖和酸化等人类活动引发的全球变化的影响,而深海沉积储存着地球演变历史时期由自然因素驱动过去全球变化的详细档案,通过探究其现今和过去全球变化过程,能够揭示全球变化的特征和规律,为预测未来变化提供依据。近年来在该领域的突出研究进展,是针对社会选择的未来排放轨迹,在深海记录中都能够找到相应的类似情形,用于评估未来地球系统各种变化的过程和后果。其中,以Dansgaard-Oeschger变化为代表的千年尺度事件、以厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)和北大西洋涛动(NAO)为代表的十年尺度气候变化事件,是最接近现今地球变暖的快速气候变化场景。地球系统的发展轨迹目前正处于人类排放温室气体的“热室地球”路径的起点上,如果地球超过了这个“临界点”,它将沿着一条不可逆的道路进入“热室地球”状态,另一种路径则是通向“稳定地球”状态。深海沉积档案中的类似情形能够为社会选择未来排放的轨迹提供重要参考。全球变化研究面临的重大挑战是重新认识其关键过程的理论机制。以海洋变暖和酸化影响硅藻和颗石藻的海洋生物泵过程为例,传统知识认为酸化有利于硅藻建造,但最新的围隔实验研究却发现酸化大幅减少全球硅藻输出;传统知识认为酸化导致海洋生物钙化危机,但近期针对中生代大洋缺氧事件的黑色页岩研究,发现颗石藻的碳酸钙输出在海洋酸化期间大幅增加。这些颠覆性的认识严重挑战了传统全球变化某些关键过程的理论体系。 相似文献
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《地球科学进展》2016,(3)
首先综述了现代热带海洋生产力的分类与影响因素,然后讨论了古生产力替代性指标的分类与各类方法的优点与局限性。在此基础上,通过收集整理前人使用不同替代性指标对热带海洋古生产力重建的结果,讨论了热带海洋古生产力记录的特征、周期性与驱动机制。发现从末次冰期到全新世热带海洋古生产力在冰期时明显偏高,但冰期生产力高间冰期生产力低的规律并不一直适用,MIS 22前后西太平洋初级生产力在冰期—间冰期的变化发生反转。热带海洋古生产力的周期性也与高纬海区显著不同,岁差和斜率的信号更为显著。还存在约30 ka等不同轨道周期叠加之后形成的周期。颗石藻计算的海洋生产力可能存在约400 ka周期,这对全球碳同位素的影响有待深入研究。 相似文献
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颗石藻生烃的热模拟实验研究 总被引：7，自引：0，他引：7
对同一种属但生长在不同环境中的两种颗石藻进行了加热模拟实验，探讨其成烃机理。实验发现，颗石菏含有丰富的石油烃类，加热生成的正构烷烃及类异戊二烯烷烃分布与含颗石烃源岩相似。对颗石藻生烃的热演化规律研究表明，氯仿沥青大量产生及烃类组成发生较大变化的实验温度区间为２００－３００℃，此阶段产物相当于镜质体反射率为Ｒ为０．３５－０．５５的含颗石藻烃的源岩，为低成熟原油生成阶段。本文还研究了颗石藻热模拟产物中 相似文献
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华北燕山地区中新元古代沉积记录及其古气候、古环境特征 总被引：10，自引：0，他引：10
大量研究表明大约 1．0～0．8GaBP时期，全球形成统一的Rodinia超大陆，当时华北地块处于中低纬度地区，与劳伦及西伯利亚地块相连。燕山地区的中上元古界是以大套碳酸盐建造为主的结晶基底之上的第一盖层沉积。元古代地球大气-海洋系统发生了 O2增多、CO2减少的古全球变化，1．85GaBP开始由还原性转变为氧化性，随着条带状硅铁沉积在全球的终止，出现广泛的红土堆积。甾烷、藿烷及类异戊二烯等生物标志物在前寒武纪沉积中的大量检出，表明早在古元古代地球上就可能已经有真核生物、真菌及光合细菌存在。近年来燕山中元古界长城系、蓟县系发现大量地球早期生物化石，包括真核藻类、多细胞藻类、颗石藻、藻叠层石及后生动物遗迹等，对探讨各种生命形式的起源与演化、恢复古环境与古气候变化过程都具有重要的意义。 相似文献
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海洋在第四纪全球气候和环境的变化中起着至关重要的作用。一方面，海洋沉积记录了大量第四纪古全球变化的信息，特别是可提供古全球变化中高分辨率的短期气候事件的记录；另一方面，无论是全球性大洋环流、生物和化学的变化，还是区域性西太平洋边缘海浅水陆架的出没，这些海洋事件都可能是许多第四纪古全球变化现象的原因之所在。因此，从海洋角度研究第四纪古全球变化，已成为当前古全球变化和国际古海洋学研究的重点。在这方面，深海钻探（ＤＳＤＰ）大洋钻探（ＯＤＰ）以及相关的海洋研究计划做出了巨大贡献。 相似文献
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生物标志化合物与相关的全球变化 总被引：20，自引：9，他引：20
在各种地质体中广泛分布的生物标志化合物在全球变化研究中有着广泛应用,特别是在海洋和湖泊沉积物中,研究工作已涉及到古植被、古温度、古降水量、古大气CO2浓度和古季风等的恢复.文章介绍利用气相色谱仪、气相色谱-质谱联用仪、气相色谱-热转换-同位素比质谱仪分析了一个长40cm泥炭岩芯(约222年)的生物标志化合物的分布及其单体氢同位素.结果显示,不管是生物标志化合物的分布,还是其单体稳定同位素特征都记载了气候(温度)的变化.正构脂肪酸的碳优势指数(CPI值)、正构烷烃C23/C31比值、正构烷烃C23的δD值与温度有很好的对应关系. 相似文献
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由中国科学院地质研究所候奎、田兴有研究员 ,台湾中山大学海洋地质及化学研究所陈镇东教授和原化学工业部化学矿产地质研究院陈延成研究员合著、中国海洋出版社出版 ( 1 999年 5月北京第一版 ,出版号 :ＩＳＤＮ 7 50 2 7 4746 Ｘ)的《中国元古代古生代的颗石藻》一书 ,经国际经济评价 (香港 )中心和香港文汇报 (主持机构 )及世界华人重大学术成果评审委员会 (评审及颁证机构 )评定 ,于 1 999年 1月 5日荣获“世界华人重大学术成果证书”。世界上的藻类分为 1 6个门类 ,中国于 1 964年在青岛召开的全国藻类专业会议上将藻类分为 1 4个门类。… 相似文献
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大洋钻探与全球变化(二)——从海洋角度研究第四纪古全球变化 总被引：1，自引：0，他引：1
海洋在第四纪全球气候和环境的变化中起着至关重要的作用，一方面，海洋沉积记录了大量第四纪古全球变化的信息，特别是可提供古球变化中高分辨率的短期气候事件的记录，另一方面，无论是全球性大洋环流，生物和化学的变化，还是区域性西太平洋边缘海浅水陆架的出没，这些海洋事件都可能是许多第四纪古全球变化现象的原因之所在。因此，从海洋角度研究第四纪古全球变化，已成为当前古全球变化和国际古海洋学研究的重点。在这方面，深 相似文献
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藏北羌塘地区侏罗纪颗石藻化石的发现及其意义 总被引：7，自引：1，他引：7
藏北羌塘地区出现了两套代表深水相沉积的黑色岩系,成为该区研究中的又一热点。最近通过扫描电镜,首次发现黑色岩系中含有数量丰富但属种比较单一的钙质超微化石——颗石藻(Cocco-lithophore)。经鉴定,主要是Ellipsagelosphaera sp.(椭圆晶球颗石藻未定种),结合菊石化石,认为其时代归属于侏罗纪。这一重大发现标志着在西藏特提斯最东部侏罗纪地层中颗石藻化石的存在。文中初步识别了Ellipsagelosphaera sp.及其分布、时代。地球化学分析表明:含颗石藻的烃源岩有机质丰富,认为这两套深水相黑色岩系的出现特别是以颗石藻输入为主的烃源层可能是因为颗石藻的勃发。颗石藻的发现,对研究区烃源岩的空间分布可能提供了一种新的研究思路和研究方法。 相似文献