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地化学元素揭示的中晚全新世以来玛曲高原的成壤环境演变-自然地理学专业论文
万方 万方数据 郑重声明 本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的,学位论文没 有剿窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为,否则, 本人愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果,特此郑重声明。 学位论文作者(签名):杨爱丽 )015 年 6 月 5 日 学位论文使用技权书 本论文作者完全了解学校关于保存、使用学位论文的管理办法及规定,即学 校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查 阅和借阅,接受社会监督。本人授权西北师范大学可以将本学位论文的全部或部 分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》进行信息 服务,也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。 本论文提交口当年/口 一年/口两年/口 三年以后,同意发布。 若不选填 则视为 一年以后同意发布。 注:必威体育官网网址学位论文,在解密后适用于本授权书。 作者签名:杨爱丽 斗。15年 d月 5 日 导M 胡制 é), ()年 j月 2 日 摘 要 黄土-古土壤-风成砂序列是第四纪以来地表特定气候条件和沉积环境相互 作用的产物,而土壤发生的实质是各种元素的迁移和组合,因此,黄土-古土壤- 古风成砂序列中化学元素含量特征及其古气候指标的变化可以直接指示成壤环 境的变化。本文从元素地球化学和土壤典型性性质的角度来揭示玛曲高原中晚全 新世以来的成壤环境演变。本研究选取了玛曲高原一个典型的中晚全新世风成沉 积 OL 剖面,进行了元素含量、有机质、pH 值、可溶性盐分等指标的室内测定 分析,探讨了各指标在剖面中的分布特征和变化规律及对成壤环境的指示作用。 主要实验结果为:CaO、Na2O、SiO2 为剖面主要迁移元素,其迁移能力顺 序是:Ca>Na>Si;MgO、K2O、Fe2O3 则在古土壤 OL3 中相对富集。微量元素 Ga、As、Nb、Cu、Pb、Y、Ni、Nd、Zn、V、Ce、Cl、Ba、Cr、Rb、Zr、Mn 等微量元素含量均表现为古土壤层高于黄土层,能很好地指示生物风化成壤作用 和淋溶作用;古气候指标可以很好地反映成壤环境的冷暖干湿程度,硅铝比、钠 钾比、退碱系数、Cu/Mn、Sr/Cu、Sr/Ba 在黄土层中的比值高于古土壤层,而古 土壤层中化学风化指标 CIA、残积系数、Rb/Sr 高于黄土层和古风成砂层;从 A-CN-K 三角图风化趋势可看出玛曲高原处于脱 Ca 和 Na 的初级风化阶段,沉积 环境较冷干,指示了玛曲高原高寒的气候特征;OL 剖面古土壤层中较高的有机 质含量指示了古土壤层发育时期气候温湿,成壤作用强,黄土层和古风成砂层反 之;pH 值和可溶性盐分含量指示了 OL 剖面古土壤发育时期降水较黄土层和古 风成砂层丰富。 通过对 OL 剖面地化学元素和土壤典型性性质的分析讨论,并辅以 14C 定年 技术,揭示了玛曲高原近 4.6 ka 以来,在受西风环流、南亚季风和高原季风的控 制下,气候发生了冷干-凉润-温湿-凉干的冷暖旋回,结合气候特征将玛曲高原 中晚全新世以来的成壤环境划分为 4 个阶段: 4.6 ka B.P.以前的气候冷干、风沙 活动强烈期,4.6~4.3 ka B.P.的气候凉润、风沙活动较弱期,4.3~0.3 ka B.P.的 I 气候温湿、固结成壤期和 0.3 ka B.P.至今的气候凉干、风沙活动增强期。 通过对比发现,OL 剖面记录的成壤环境和风沙活动与青藏高原的湖泊沉积 物、青海湖 QDST 剖面、若尔盖孢粉、湖泊水位变化记录的环境信息大体吻合, 较完整地揭示了近 4.6 ka 以来玛曲高原的成壤环境演变。同时与格陵兰冰芯、中 国历史气候冷事件进一步对比,说明了中晚全新世以来玛曲高原的成壤环境演变 与全球气候变化具有明显的同步性且对全球气候变化响应灵敏。 关键词:地化学元素;土壤典型性性质;成壤环境;中晚全新世;玛曲高原 II Abstract The loess-paleosol-aeolian sequence since quaterary is the specific product which interacted by climatic conditions and sedimentary environment, and the essential of soil was that the chemical reset and migration. Accordingly, the disturibution of elements and the change characteristics of chemical parameter all can show the variety of pedogenetic environment directly.
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