烟曲霉对蛇纹石和橄榄石的风化作用

含镁硅酸盐矿物是重要的自然资源，国内外大都采用传统的化学方法进行开发利用，而微生物法释放含镁硅酸盐矿物中镁和硅的研究还未见报道。本文试验采用摇瓶培养与对照相结合的方法研究烟曲霉（AspergillusfumigatusTH003）对含镁硅酸盐矿物―蛇纹石和橄榄石的风化作用。试验过程使用ICP-OES测定第5、10、20、30d培养液滤液中Mg2+和Si的含量,同时对相应试样的pH值和代谢产物进行测定分析，采用SEM和TEM观察作用后的微生物-矿物聚合体。结果表明试样滤液中Mg2+和Si的含量变化与烟曲霉生长变化相关，同时发现真菌风化蛇纹石试样释放的Mg2+浓度是橄榄石试样的2倍，说明蛇纹石较橄榄石更易被烟曲霉作用；另外烟曲霉在生长过程中产生了酸性有机物质，对矿物的风化产生一定的影响；SEM和TEM观察结果直观地显示烟曲霉对蛇纹石和橄榄石的风化作用痕迹。综合分析认为，烟曲霉对蛇纹石和橄榄石的风化作用应该是酸溶作用、菌丝对矿物的包裹、吸附和吸收作用、机械作用等协同作用的结果。研究结果为探讨真菌―矿物相互作用及其作用机理以及为微生物法开发蛇纹石和橄榄石矿产资源提供了基础资料。