環斑結構的成因

1.環斑結構成因研究的一些觀點

環斑結構是環斑花崗巖所特有的典型結構，是鑒別環斑花崗巖的主要標志，環斑結構的成因一直是巖石學家感興趣但仍未能解決的問題之一。這種特殊的巖石結構自100多年前Sedoholm首次描述以來，一直吸引著人們。目前認為環斑結構的形成主要涉及巖漿演化過程中物理化學條件的改變，已提出的可能機制有以下幾種:

1)出溶作用(Sylvster，1962;Key＆Wright，1982;Dempster＆Hotton等，1991;Dempster et al.，1994)。由于溫度的降低，鈉質的斜長石從堿性長石中出溶出來，并遷移到堿性長石的邊沿形成了環斑結構。

2)巖漿上升時壓力和水含量的變化(Elders，1968;Whitney，1975;Stull，1978;Nekvasil，1991;Eklund＆Shebanov，1999;Elliott，2001)。壓力的很小變化都能改變長石的穩定區域，使堿性長石或斜長石分別成為主要的結晶相，依次結晶導致長石環斑結構形成。如壓力減小，可引起堿性長石和石英結晶區縮小，而斜長石結晶區擴大，優先結晶，在堿性長石巨晶邊緣形成斜長石外殼。另外，巖漿上升中的排氣(去氣)作用也能使斜長石的穩定區擴大，在堿性長石巨晶邊緣結晶形成斜長石外殼(Cherry和Trembath，1978);地幔流體進入到環斑花崗巖巖漿中形成的不混溶作用也能導致環斑結構的出現(Lyakhovich，1992)。此外，中國學者也提出了一些成因解釋，如高鉀、高黏度巖漿中鉀長石呈卵球狀晶出，被斜長石包圍成外環(趙崇賀，1964);富鉀巖漿同化片麻巖捕虜晶吸附于鉀長石外圍(葛文春，1991)，但最為著名和有代表性的是鄧晉福(1987)利用Q-Ab-Or-Ho體系的相圖對芬蘭環斑花崗巖的解釋。

3)巖漿的混合作用和同化混染作用(Wark＆Stimac，1992;Hibbard，1981;Bussy，1990;Stimac ＆ Wark，1992;Salonsaari，1995)。Stimac ＆ Wark(1992)以及Wark＆Sti-ma(1992)提出了環斑結構形成的巖漿混合模式，認為巖漿的混合可以導致巖漿成分的改變，形成不平衡的環斑結構，如芬蘭南部的Jaala-Iitti巖體(Salonsaari，1995)。

由此可見，環斑結構可以有不同的機制形成，不同的巖體其環斑結構的成因也可能不同。

以上幾種機制從不同的角度說明在巖漿作用過程中，由于溫度或壓力或組分等的改變，破壞了巖漿系統的原有物理化學條件，而進入了一種新的物理化學條件，從而導致了環斑結構的出現，如出溶作用主要是由于溫度的降低，鈉質的斜長石從鉀長石中出溶出來，并遷移到鉀長石的邊沿形成了環斑結構;再如巖漿的混合導致了巖漿成分的改變，形成了不平衡的環斑結構。因此，環斑結構主要反映了巖漿演化及結晶過程中的物理化學條件。這些機制中哪個在環斑結構中起主要作用，還要根據具體的巖體而言。如對芬蘭Wiborg巖體的研究，認為該巖體中環斑結構是在溫度改變不大，而壓力有明顯改變的條件下形成的(Elliott，2001);芬蘭南部的Jaala-Iitti巖體及其他巖體的環斑結構是巖漿混合的產物(Salonsaari，1995)。

然而，上述機制并不能解釋所有的環斑結構成因問題。如出溶作用不能解釋堿性長石的卵球狀形態和奧—中長石外殼以及多層外殼;巖漿混合對Wiborg這樣巨大均勻的巖基來說也較困難(Romo和Haapala，1995)，用Q-Ab-Or-H2O體系的相圖雖然很好地解釋了一些環斑花崗巖的成因，但其理論基礎是同源巖漿演化，在巖漿混合作用條件下，同源巖漿演化理論可能就會遇到一定的困難。

2.環斑結構的成因

(1)溫度的變化是環斑結構形成的重要原因。對環斑結構的成因研究主要是從壓力變化條件來探討的，壓力的變化可以導致環斑結構的形成(Nekvasil，1991;Elliott，1999)。而本書通過礦物溫度計和壓力計的估算及研究顯示，壓力并沒有明顯的改變，而溫度變化明顯。

根據礦物溫壓的計算結果，秦嶺梁和老君山巖體中環斑結構是在壓力為2.95～1.84kb，溫度由低到高的變化過程出現的，如堿性長石巨晶形成的溫度為669～770℃，斜長石外殼形成的溫度為840.4～1009℃;沙河灣巖體也是在壓力改變不大、溫度有明顯改變的環境中出現的，如堿性長石巨晶中角閃石形成的溫度為610～715℃，壓力為1.2～2.9kb，斜長石外殼形成的溫度為638～730℃，壓力為0.2～1.6kb。由此可見，在秦嶺環斑結構中環斑的內核和外殼是在基本相同的壓力條件下形成的。環斑結構的形成主要與溫度的改變有關。

(2)基性巖漿底侵作用導致巖漿溫度升高。巖漿結晶演化過程中，溫度是從較高向較低演化。但環斑花崗巖則是逐漸升高的，較為合理的解釋則是以基性包體為代表的高溫基性巖漿注入到酸性巖漿，從而引起巖漿房溫度的異常升高。巖漿混合一方面改變了巖漿的溫度條件，另一方面也改變了巖漿的成分。這兩種作用最終導致環斑結構的形成。

當高溫的基性巖漿和已經開始結晶的酸性巖漿相遇時，改變了堿性長石斑晶的正常穩定的結晶條件，使其進入不穩定狀態，從而導致酸性巖漿中已經晶出的堿性長石熔蝕，形成卵球狀形態。而這時混合的巖漿體系進入斜長石結晶區，斜長石開始結晶或快速結晶。在這一結晶過程中，斜長石有時就在已有的堿性長石結晶中心上開始生長，構成堿性長石的斜長石外殼，從而形成環斑結構長石。所以，巖漿混合可能是環斑結構形成的主要控制因素。巖漿混合在巖體及露頭尺度上很不均勻，因此，可能導致了有的堿性長石巨晶熔蝕成卵球狀，而有的仍保留原有的自形特征，有的發育斜長石外殼，有的不發育。反映了在環斑結構形成的過程中巖漿體系是不平衡的，但局部又相對平衡，使得整體巖漿體系成了一種鑲嵌平衡的狀態。

(3)溫度緩慢降低可以形成大的鉀長石斑晶。在這些花崗質的復式巖體中，環斑花崗巖發育在巖體中粒度較粗的巖石單元，如沙河灣巖體發育在粒度較粗的Ⅰ～Ⅱ單元，寶雞復式巖體中發育在粒度粗的秦嶺梁和老君山巖體，這也似乎暗示，堿性長石巨晶的粒度還反映了在其形成過程中溫度的下降較緩慢，有充足的時間和空間生長，是在一種相對平靜的環境下形成的。而基質中礦物粒度較細，特別是有的斜長石外殼是由不同方位粒度小的斜長石組成的，說明其形成時溫度的下降較快，礦物沒有充分的時間和空間生長。在混合過程中，注入的高溫基性巖漿體積較小，溫度下降快，而體積大花崗巖漿溫度升高相對緩慢。因此，當有大量基性巖漿混入時，花崗巖漿溫度可能變化較大，故更有利環斑結構的形成。這可能是為什么暗色包體多、混合作用強的地帶，環斑結構愈發育的原因所在。

(4)環斑結構發育的程度可能和巖漿混合的強度有某些關系

巖漿混合作用在環斑結構和環斑花崗巖形成中的作用也為野外地質現象所支持，即環斑結構的發育與暗色包體的發育有密切的時空關系，也就是說與巖漿混合的強烈程度有關系。從大的尺度上講，對于一個復式巖體而言，發育環斑結構的巖體或巖石單元也是暗色包體即巖漿混合作用發育的巖體和單元。如在沙河灣復式巖體中，北側的油嶺巖體中暗色包體很少，即幾乎沒有巖漿混合作用，因此，環斑結構不發育;而在南部主體巖體中，包體、巖漿混合作用較發育，環斑結構發育。寶雞巖體是一個更為巨大的復式巖體，目前只有秦嶺梁和老君山巖體中發育有環斑結構，而這兩個巖體也發育大量的暗色包體，即巖漿混合作用強烈。在同一個巖體中，環斑結構表現程度也有差異。環斑結構出現在暗色包體多的地帶，如在沙河灣巖體中，環斑結構主要出現在暗色包體發育、巖漿混合程度較高的一定部位(過渡地帶)。

3.巖漿混合作用是造山帶花崗巖的特征

巖漿混合作用是造山帶花崗巖的特征(盧欣祥，2001)，在秦嶺造山帶中，一些中生代花崗巖和一些古生代花崗巖都具有殼幔混合特征(如灰池子花崗巖，張宏飛，1994;李伍平等，2000;李伍平和王濤，2001)。東昆侖造山帶(莫宣學等，2002)的正常花崗巖也都發育了巖漿混合作用。問題是，為何這些花崗巖沒有發育環斑結構?這主要是因為正常花崗巖相對富An組分，當巖漿含一定的An組分時，在Q-Ab-Or-H2O體系的相圖中常常首先晶出斜長石。由于一般花崗巖斜長石首先被晶出，所以就不能形成環斑(羅照華，2003)。另外，也可能與巖體所處的構造環境、巖漿混合的程度以及巖漿的成分等有關。中生代環斑花崗巖中，巖漿混合作用很強烈，暗色巖漿包體和寄主巖石礦物成分和地球化學成分基本趨于平衡。芬蘭Jalla-Itti混合成因的環斑花崗巖也有如此的特征(Salon-saari，1995);另外，秦嶺環斑花崗巖形成于一種特殊的時空環境，即在空間上，它們位于商丹主縫合帶中;在時間上，它們處于一個特殊的構造體制轉折的過程中，這樣一個時空環境為環斑長石的形成提供了一個相對平靜的結晶環境。還有，秦嶺這些發育環斑結構的花崗巖在巖性上主要是石英二長巖和二長花崗巖，可能這樣的巖性特征也為環斑花崗巖的形成提供了一定的物質條件。當然，這方面還有待于今后進一步探討和研究。

總之，能滿足環斑結構及其結晶特點的巖漿，絕不是一種成分均一、等溫冷卻的巖漿，而是兩種巖漿，是幔源基性巖漿底侵加入到酸性巖漿互相作用的結果。

煙草環斑病毒病的理化性質是什么？

病毒名稱：煙草環斑病毒Tobac買粉絲 ringspot virus（TRSV）。

分類地位：線蟲傳多面體病毒屬Nepovirus，豇豆花葉病毒科Comoviridae。在國際病毒分類委員會（ICTV）中的編碼為00.018.0.03.027。

病毒異名：AnemoneNecrosis virus，BlueberryNecrotic ringspot virus，Tobac買粉絲 ringspot virus 1，Ni買粉絲tiana virus12。

病毒提純：病毒粒子比較穩定，許多提純步驟都可得到滿意的結果。南瓜、黃瓜、矮牽牛、豇豆、菜豆、煙草和克里夫蘭煙病組織都適合作提純材料（Steere，1956；Stace-Smith et al.，1965；Ladipo&de Zoeten，1972；Murant et al.，1981）。提純產量取決于病毒分離物、繁殖寄主、提純季節和提純步驟。提純產量為每千克病組織50～100mg病毒。Steere（1956）的步驟：提取液按1∶1∶1加丁醇-氯仿，Tomlinson et al.，（1959）鑒于使用大劑量有機溶劑的害處，而改用8.5%正-丁醇，再差速離心濃縮病毒。

病毒理化特性：

①病毒粒子：球狀病毒，直徑25～29nm，分子質量5.7*106u（B）、4.9*106u（M）、3.3*106u（T）。沉降系數126S（B）、91S（M）、53S（T）。A260/A280為1.88（B）、1.37（M）、0.91（T）。等電點pH4.2～6.1（B）。

②核酸：含量40%（B）、28%（M），單鏈RNA，二分節基因組。分子質量2.26*106u（RNA1）、1.4*106u（RNA2）。M粒子只含有無侵染力的核酸，T粒子不含核酸。沉降系數RNA1約為32S，RNA2約24S，堿基組成G∶A∶C∶U=24.7∶23.1∶22.4∶29.8。

③蛋白：含量60%（B）、72%（M）。外殼蛋白亞基分子質量5800