碳酸盐矿物的形成有可能伴随着大气CO2的固定。因而，该过程被认为是全球碳循环的重要过程之一。研究表明，很多细菌能够在微观尺度上改变溶液的化学性质，被动或积极地创造出CaCO3的过饱和条件。研究细菌促进碳酸盐矿物形成的机理有助于丰富土壤的形成理论，有利于利用矿物捕获技术固定大气CO2的研究。同时，该领域的研究还有可能为寻找地外生命提供重要的线索，并且在运用微生物诱导碳酸盐矿物形成的功能对纪念碑等观赏性石质材料的风化表面进行环境友好的修复方面已显现出美好的前景。目前，对细菌促进碳酸盐矿物形成的机理等问题尚有许多不清楚之处。　　鉴于碳酸盐的微生物矿化研究所具有的重要意义和目前研究中存在的不足，本文利用不同的培养基（B4和LV）和不同的培养方式（好氧和兼性厌氧）从土壤中筛选出五种细菌，分别进行了碳酸盐的细菌矿化实验，同时设置了无菌及灭活菌对照实验。本文试图通过系统的实验，阐明细菌作用下碳酸盐矿物的种类和形态随时间的演化规律，并揭示矿物成核位点等方面的信息，为深刻理解细菌作用下碳酸盐矿物的形成过程及其机理提供科学依据。　　主要研究结果如下:　　(1)两株兼性厌氧细菌MH18菌株和GW-M菌株都具有促进碳酸盐矿物形成的能力，在含Mg2+的体系中均形成高镁方解石。在GW-M菌株的诱导下，实验后期还形成了少量文石。三株好氧细菌GW-1、GW-2和GW-3均有促进矿物形成的能力。它们可以利用空气中的CO2或在体系中不存在CO32-和HCO3-的条件下，利用细菌释放的CO2形成矿物。三株好氧细菌的成矿能力依次为:GW-2＞GW-1＞GW-3。　　(2)在GW-2和GW-3菌株作用下形成的矿物种类和形态均有差异。随着培养时间的延长，在GW-2菌株作用下形成的沉淀物经历方解石→方解石+球霰石的演化，矿物形态基本无变化，均为三角形或片状堆积物构成的集合体;在GW-3菌株作用下形成的沉淀物经历非晶态碳酸钙→球霰石的演化，形态从不规则状→球形。　　(3)Mg2+影响矿物种类。GW-2菌株在不合Mg2+的B4培养基中形成方解石+球霰石;在含Mg2+的B4培养基中形成的矿物则全部为单水碳钙石。　　(4)培养方式（静置和振荡）对矿物种类无影响，但影响矿物形态（或大小）。静置和振荡培养方式下，GW-1和GW-2菌株在B4培养基中均诱导形成了方解石，而在GW-3菌株作用下生成了球霰石。静置培养方式下，在GW-1和GW-2菌株诱导下形成的矿物形态较为单一;振荡培养方式下，形成的矿物形态较为多样，包括哑铃形、球形、花菜形和杆状矿物。两种培养方式下，在GW-3菌株诱导下生成的均为球形矿物，但静置培养中形成的矿物明显较大。　　(5)细菌与培养基的接触方式影响矿物种类。X-射线衍射图谱(XRD)和红外光谱(FTIR)的测定结果均表明，无透析袋实验中有球霰石生成，透析袋外无球霰石生成，这说明球霰石的生成可能与细菌体有某种成因上的联系。此外，与细菌直接接触能促进矿物更快地结晶。透析袋外沉淀经历非晶态碳酸钙→方解石的演化，无透析袋实验中生成的沉淀物一开始便结晶良好。　　(6)GW-M菌株在LV培养基中，诱导形成了多种形态的碳酸盐矿物。这一现象说明，在同一实验体系中可能有多种成核方式并存。其中，不规则状矿物可能是以细菌分泌的EPS为模板形成的，哑铃形矿物可能是以细菌体为模板形成的，板状矿物可能是在实验体系中的某一特殊部位均相成核的结果。