白垩纪钙质古土壤的发生学特征及古环境意义

摘要

古土壤形成于过去环境,是揭示环境变化历史的重要材料.新近纪(23.03 Ma)以前形成的古土壤,年代久远、埋藏深,受成岩作用改造强烈,其发生学特征研究是古环境重建的基础.本文通过对白垩纪时期不同地点的钙质古土壤的发生学研究,拟恢复研究区域古环境.研究表明,古土壤剖面中的A层和B层形态分别产生变化,但层次差异依然明显,且表层土壤有机质含量一般高于表下层,钙积层(Bk)普遍发生并富含碳酸盐结核.可以观察到古土壤中方解石沿根孔淀积特征以及具滑擦面.钙质古土壤质地偏粗,为壤质砂土和砂质壤土.古土壤Bk层中的Ca、Mn、Sr相对富集,其余常量元素与Ba、Sc、Nb、Th、U、Cr、V、Co、Ni等元素降低;δCe和δEu负异常以及相对富集重稀土元素.分别按照中国土壤分类系统和美国土壤系统分类两种分类体系进行了古土壤分类.由古土壤类型和特征可以推断白垩纪不同时期,在四川盆地梓潼-巴中地区、辽宁金岭寺-羊山盆地和松辽盆地出现过半湿润至半干旱的气候环境.