川东北石笋120～103kaB.P.稳定碳同位素记录与控制机制

摘要

本文报道了采自我国中部地区一支石笋δ13C变化的研究结果，结果发现该石笋的δ13C变化在不同时间尺度上可能受控于不同的因素，具有不同的气候环境指示意义。石笋SZ2采自四川东北部诺水河溶洞群中的梭子洞(107°10′E，32°24′N)，该地属于典型的亚热带东亚季风气候，多年平均降水量1000—1200mm，年均气温～15℃。梭子洞发育在晚二叠纪的石灰岩，地表土层很薄，一般厚度<30cm，土壤物质来源基本上就是当地沉降的大气粉尘。区域植被以乔木为主，包括松、柏和一些阔叶落叶树种。石笋长度约l8cm，外形呈典型的圆锥形，底部比顶部略粗。定年结果显示石笋SZ的生长发育时代为120～103ka，该石笋的δ18O数据已另文报道。在较短时间尺度上，SZ2的δ13C和δ18O变化的趋势和一些小的波峰、波谷似乎都能较好地对应。反映在数十年至百年时间尺度上，气候变化控制的地表植被变化（包括植被类型和植被密度）、土壤微生物活动和洞穴通风效应等（即前述的第一类效应）是控制SZ2的δ13C的主要因素，即在较短时间尺度上SZ2的δ13C记录较好地响应了东亚夏季风气候的变化。