关中平原中西部地区全新世以来成壤环境演变和沙尘暴活动研究

摘要

该文采用粒度、磁化率、CaCO<,3>和pH值四项指标获取全新世成壤环境演变和沙尘暴活动信息.粒度中50~10 μ m粗粉沙和小于5 μ m粘粒和胶体累积含量的变化分别指示了冬季风和夏季风的活动强弱;碳酸钙和土壤pH值反映了当时气候的湿润程度.这些气候代用指标为该文研究关中平原中西部地区全新世以来的成壤环境演变和沙尘暴研究提供了良好的条件.50~10 μ m粗粉沙、碳酸钙曲线峰值对应于成镶微弱,沙尘暴活动加剧的时期.而磁化率、小于5 μ m粘粒和胶体累积含量的曲线峰值对应成镶强烈,沙尘暴活动减弱的时期.通过该文的研究,主要得到以下几方面的认识:(一)该区全新世以来气候演化可分为三个阶段:早期气候逐渐转暖,生物风化成壤作用增强,沙尘暴活动减弱;中期气候达到最适宜,生物风化成壤作用最强,沙尘暴活动次数最少;晚期气候变得冷干化,成壤作用较中期减弱,沙尘暴活动增多.(二)该区自全新世以来,在影响成壤环境和沙尘暴活动的过程中,自然过程是主要的,人为因素只是在一定程度上加剧了这种自然过程,全新世晚期该区气候环境的恶化更是证明了这一点.(三)在再现成壤环境及沙尘暴活动时,粒度、磁化率、碳酸钙和土壤pH值这四项指标有着较好的指示意义,而且各指标之间对应良好.但相比较而言粒度指标变化较为迅速,特别是在季风格局发生转变之际.因此在再现成壤环境及沙尘暴活动时,粒度指标较磁化率、CaCO<,3>和pH值指标更为敏感.(四)全新世以来关中平原中西部地区的成壤环境和沙尘暴活动存在较明显的差异.具体表现为中部地区的成壤环境较西部地区优越,而西部地区对西北季风的效应相对较为敏感.西部地区地层中的粗颗粒含量相对较高,指示该地沙尘暴强度较大,这在全新世晚期表现尤为明显.(五)该区自3100a B.P.以来,沙尘暴活动大致存在有10次增强的时期和10次沙尘暴减弱的时期.在沙尘暴活动增强期,土层中粗粉沙含量增加,粘粒/粉砂值减小.表明这时西北季风势力增强,气候冷干,粉尘堆积速率增强,成壤环境恶化.沙尘暴活动减弱时期则恰好相反.

目录

文摘

英文文摘

序言

引言

1区域概况、剖面位置和地层特征

1.1区域概况、剖面位置

1.2样品采集和地层特征

2剖面地层年代的确定

3粒度百分含量变化与成壤环境演变和沙尘暴活动

3.1粒度百分含量的测量方法及原理

3.2粒度百分含量的环境意义

3.3粒度分析结果与成壤环境演变和沙尘暴活动

3.4粘粒/粉砂(Kd值)分析结果与成壤环境演变和沙尘暴活动

3.5小结

4磁化率变化与成壤环境演变和沙尘暴活动

4.1磁化率的测定方法及原理

4.2磁化率的环境意义

4.3磁化率分析结果与成壤环境演变和沙尘暴活动

4.4小结

5碳酸钙含量变化与成壤环境演变和沙尘暴活动

5.1碳酸钙的测量方法及原理

5.2碳酸钙的环境意义

5.3碳酸钙含量分析结果与成壤环境演变和沙尘暴活动

5.4小结

6土壤pH值变化与成壤环境演变和沙尘暴活动

6.1试验仪器、原理与步骤

6.2土壤pH值的环境意义

6.3土壤pH值分析结果与成壤环境演变和沙尘暴活动

6.4小结

7讨论

7.1本研究选取的气候代用指标及其所反映的气候阶段的划分

7.2两个剖面反映的成壤环境演变和沙尘暴活动的差异

7.3本区全新世以来人类活动对成壤环境演变和沙尘暴活动的影响

总结

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间参加的科研工作和科研成果