• 全国中文核心期刊
  • 中国科技核心期刊
  • 中国科学引文数据库收录期刊
  • 世界期刊影响力指数(WJCI)报告来源期刊
  • Scopus, CA, DOAJ, EBSCO, JST等数据库收录期刊

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

3种石生苔藓植物碳酸酐酶对石灰岩的溶蚀作用

张楷燕 李同建 张显强 孙 敏

张楷燕, 李同建, 张显强, 孙 敏. 3种石生苔藓植物碳酸酐酶对石灰岩的溶蚀作用[J]. 中国岩溶, 2017, 36(4): 441-446. doi: 10.11932/karst20170403
引用本文: 张楷燕, 李同建, 张显强, 孙 敏. 3种石生苔藓植物碳酸酐酶对石灰岩的溶蚀作用[J]. 中国岩溶, 2017, 36(4): 441-446. doi: 10.11932/karst20170403
ZHANG Kaiyan, LI Tongjian, ZHANG Xianqiang, SUN Min. Corrosion driving effects of three epilithic mosses in the Pudding karst area, Guizhou Province[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2017, 36(4): 441-446. doi: 10.11932/karst20170403
Citation: ZHANG Kaiyan, LI Tongjian, ZHANG Xianqiang, SUN Min. Corrosion driving effects of three epilithic mosses in the Pudding karst area, Guizhou Province[J]. CARSOLOGICA SINICA, 2017, 36(4): 441-446. doi: 10.11932/karst20170403

3种石生苔藓植物碳酸酐酶对石灰岩的溶蚀作用

doi: 10.11932/karst20170403
基金项目: 国家自然科学基金(41463006)

Corrosion driving effects of three epilithic mosses in the Pudding karst area, Guizhou Province

  • 摘要: 以普定严重石漠化区域石生细叶小羽藓Haplocladium microphyllum Hedw.、银叶真藓Bryum argenteum Hedw. 和美灰藓Eurohypnum leptothollum(C. Muell. ) Ando.为研究材料,运用模拟土柱实验装置收集植物淋出液并测定其电导率、pH值、CA活性、钙镁元素含量并对石灰岩试片溶蚀进行估算。结果表明:岩溶生态系统中不同植物的碳酸酐酶活性差异较大,其中细叶小羽藓的溶蚀效果最为显著,产生的碳汇量最大;CA活性最高为美灰藓,为272.99 U·g-1·FW;最小的为细叶小羽藓的CA活性较低,为38.31 U·g-1·FW。淋出液均检测到CA的存在,银叶真藓淋溶6 d的CA活性最高,随着时间的推移,3种植物CA总体表现出先略降,然后升高,最后趋于平稳的趋势;pH值呈上升趋势;电导率呈下降趋势;淋出液中Ca2+和Mg2+浓度随淋溶时间的延长浓度逐渐降低,一定时间后趋于动态的平衡;说明石生植物对石灰岩有明显的酶促溶蚀驱动作用,且溶蚀率与CA活性成正相关。

     

  • [1] ?王世杰,季宏兵,欧阳自远,等.碳酸盐岩风化成土作用的初步研究[J].中国科学(D辑),1999,29(5):441-449.
    [2] 徐胜友,蒋忠诚.我国岩溶作用与犬气温室气体CO2源汇关系的初步估算[J].科学通报,1997,42(9):953-959.
    [3] 聂磊,萧洪东,侯雨佳,等.不同光照条件下石灰岩表面蓝藻生物岩溶侵蚀能力与生理活性研究[J].地学前缘,2012, 9(6):254-259.
    [4] 袁道先,蒋忠诚.IGCP379“岩溶作用与碳循环”在中国的研究进展[J].水文地质工程地质, 2000, (1):49-51.
    [5] Crowther J. A comparision of the rock table and water hardness methods for determining chemical erosion rates on karst surface[J].Annual Geomorphology,1983,27(1):55-64.
    [6] 袁道先.现代岩溶学和全球变化[J].地学前缘,1997,4(1):17-25.
    [7] Li W, Yu L J, Wu Y, et al. Enhancement of Ca2+ release from limestone by microbial extracellular carbonic anhydrase[J]. Bioresource Technology, 2007,98: 950-953.
    [8] 李为,余龙江,贺秋芳,等.微生物及其碳酸酐酶对岩溶土壤系统钙镁元素淋失的影响[J].中国岩溶,2004, 23(1):3-7.
    [9] Lian B, Yuan D X, Liu Z H. Effect of microbes on karstification in karst ecosystems[J]. Chinese Science Bulletin, 2011, 56(35):3743-3747.
    [10] Brownell P F, Bielig LM, Grof C P L. Increased carbonic anhydrase activity in leaves of sodium deficient C4 plants[J]. Australian Journal of Plant Physiology, 1991, 18: 589-592.
    [11] 刘再华.碳酸酐酶对碳酸盐岩溶解的催化作用及其在大气CO2沉降中的意义[J].地球学报, 2001, 22(5): 477-480.
    [12] Xiao L, Hao J, Wang W, et al. The up regulation of carbonic anhydrase genes of Bacillus mucilaginosus under soluble Ca2+deficiency and the heterologously expressed enzyme promotes calcite dissolution[J]. Geomicrobiology Journal, 2014,31(7):632-641.
    [13] 李为,贾丽萍,余龙江,等.小同种类微生物及其碳酸酐酶对土壤-灰岩系统钙镁锌元素迁移作用的土柱模拟实验研究[J].土壤, 2007,39(3):453-459.
    [14] Li W, Zhou P P, Jia I P, et al. Limestone dissolution induced by fungal mycelia, acidic materials, and carbonic anhydrase from fungi[J]. Mycopathologia, 2009,167:37-46.
    [15] 李西腾,吴沿友,郝建朝.喀斯特地区碳酸酐酶与环境的关系及意义[J].矿物岩石地球化学通报,2005,24(3):75-79.
    [16] 王福星,曹建华,黄俊发,等.生物岩溶[M].北京:地质出版社,1993. 61-62.
    [17] 李军峰,王智慧,张朝晖.喀斯特石漠化山区苔藓多样性及水土保持研究[J].环境科学研究, 2013,26(7):677-696.
    [18] 付兰, 张朝晖. 贵阳市苔藓植物的生物岩溶溶蚀初探[J]. 贵州师范大学学报:自然科学版, 2010, 28(4):140-143.
    [19] 张朝晖,祝安,王智慧.黄果树喀斯特洞穴群苔藓植物岩溶的初步研究[J].中国岩溶, 1996, 15(3): 224-232.
    [20] 曹建华,袁道先.石生藻类、地衣、苔藓与碳酸盐岩持水性及生态意义[J].地球化学,1999,28(3):156-201.
    [21] 熊红福,王世杰,容丽,等.极端干旱对贵州省喀斯特地区植物的影响[J].应用生态学报,2011,22(5):1127-1134.
    [22] 曾成,赵敏,杨睿,等.岩溶作用碳汇强度计算的溶蚀试片法和水化学径流法比较:以陈旗岩溶泉域为例[J].水文地质工程地质, 2014, 41(1):106-111.
    [23] 鲍士旦.土壤农化分析[M].北京:中国农业出版社,2005:115-151.
    [24] Viles H A. Biokarst: review and prospect[J]. Progress in Physical Geography, 1984, 8: 523-542.
    [25] Viles H A. Organisms and karst geomorphology. In: Viles H A. Ed. Biogeomorphology[M]. Oxford: Basil Blackwell, 1988. 319-350.
    [26] 吴沿友,李西腾,郝建朝,等.不同植物的碳酸酐酶活力差异研究[J].广西植物,2006, 26(4):366-369.
    [27] Zaihua Liu. Role of carbonic anhydrase as an activator in carbonate rock dissolution and its implication for atmospheric CO2 sink [J]. Acta Geologica Sinica,2001,75(3):275-278.
    [28] 章程.不同土地利用下的岩溶作用强度及其碳汇效应[J].科学通报,2011(26):21742180.
    [29] 曹建华.岩溶土壤系统中生物作用与有机碳转移对CaCO3-CO2-H2O体系的调节与控制[D].南京农业大学,2001
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  1587
  • HTML浏览量:  266
  • PDF下载量:  1059
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 发布日期:  2017-08-25

目录

    /

    返回文章
    返回