【摘 要】
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辽南地区滨海黄土处于我国黄土分布的最东缘,较好地记录了我国东部地区环境演变过程。本研究以辽南地区典型滨海黄土-古土壤序列夏家河剖面为研究对象,采用地球化学、土壤学和第四纪地质学方法,通过剖面形态观察、光释光测年、元素组成分析,结合土壤基本理化性状,揭示了辽南地区典型黄土-古土壤序列发育演化特征,并与其它区域典型黄土-古土壤序列的土壤发育特征进行了对比研究。研究结果深化了对东北沿海地区深厚黄土剖面土
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辽南地区滨海黄土处于我国黄土分布的最东缘,较好地记录了我国东部地区环境演变过程。本研究以辽南地区典型滨海黄土-古土壤序列夏家河剖面为研究对象,采用地球化学、土壤学和第四纪地质学方法,通过剖面形态观察、光释光测年、元素组成分析,结合土壤基本理化性状,揭示了辽南地区典型黄土-古土壤序列发育演化特征,并与其它区域典型黄土-古土壤序列的土壤发育特征进行了对比研究。研究结果深化了对东北沿海地区深厚黄土剖面土壤发生学特征的认识,为研究东北地区黄土-古土壤序列形成过程以及解译其中记录的环境演变信息奠定了科学基础。结果表明:（1）夏家河剖面厚1735cm,存在三处砾石层,分别位于剖面250cm、1382cm及1691cm处,为208.97±11.58ka BP以来经风成沉积形成的典型黄土-古土壤序列。包括全新世土壤S0（厚48cm,13.00±0.81ka BP至今）,黄土层L1（厚660cm,56.19±3.63ka BP～13.00±0.81ka BP）,古土壤层S1（厚492cm,136.33±7.20ka BP～56.19±3.63ka BP）,黄土层L2（厚362cm,159.82±7.67ka BP～136.33±7.20ka BP）以及古土壤层S2（厚173cm,208.97±11.58ka BP～159.82±7.67ka BP）五大地层。剖面整体上以砂壤土、块状结构为主,颜色以5YR～7.5YR为主,古土壤层色调（干态）大于黄土层,最红土层出现在古土壤层S1中908～993cm处,古土壤层多中等发育,而黄土层多为弱发育。（2）夏家河剖面土壤元素组成以Si O2、Al2O3、Fe2O3为主,三者之和大于87%,常量元素含量顺序为Si O2（71.60%）＞Al2O3（11.83%）＞Fe2O3（3.65%）＞K2O（2.68%）＞Na2O（1.74%）＞Ca O（1.48%）＞Mg O（0.99%）＞Ti O2（0.63%）＞Mn O（0.07%）＞P2O5（0.05%）;微量元素含量顺序为Ba（577.06μg/g）＞Zr（326.39μg/g）＞Sr（168.28μg/g）＞Rb（94.27μg/g）＞V（63.61μg/g）＞Cr（50.96μg/g）＞Zn（46.75μg/g）＞Cu（17.38μg/g）＞Ga（13.53μg/g）＞Nb（11.18μg/g）＞Co（10.38μg/g）＞Th（8.27μg/g）。（3）夏家河剖面土壤红化率指数介于0～12,化学蚀变指数（CIA）介于53.75～65.96,风化化学指数（CIW）介于63.22～76.31,CPA指数介于76.73～86.09,Na/K指数介于0.79～1.11,K2O/Al2O3指数介于20.50～28.56,Na2O/Al2O3指数介于16.16～30.33,以及Rb/Sr介于0.50～0.74、Ba/Sr介于1.95～2.65,表明夏家河剖面土壤基本处于初等化学风化阶段,993～908cm土层达到了中等化学风化水平。结合A-CN-K化学风化三角图,指示夏家河剖面土壤基本处于Ca、Na淋失阶段,993～908cm土层存在去K趋势。（4）夏家河剖面自下而上1735～1262cm,土壤发育程度减弱,1262～908cm土壤发育程度开始增强并达到发育程度最强的层次,从908～445cm土壤发育程度又开始减弱;445cm至地表,土壤发育程度又呈增强变化。土壤发育程度主要受气温和降水量等气候因素影响,同时沉积特征也表现出一定影响。当土壤发育程度趋弱,对应气候呈逐渐干冷趋势;反之,土壤发育程度增强,对应气候呈逐渐湿热趋势。辽南典型黄土-古土壤序列的土壤发育特征记录了晚第四纪以来辽南地区经历了208.97ka BP至152.11ka BP、152.11ka BP至103.82ka BP、103.82ka BP至24.27ka BP以及24.27ka BP至今四次大的气候波动。（5）与国内其它地区典型黄土-古土壤序列发育特征对比,结果表明化学蚀变指数（CIA）值呈现章丘（63.21）＞洛川（61.66）＞辽南（59.37）＞钟梁（51.24）的趋势;Na/K比值呈现出钟梁（1.48）＞辽南（0.98）＞洛川（0.96）＞章丘（0.94）的趋势。辽南地区与洛川、章丘及钟梁地区典型黄土-古土壤序列整体上均处于初等化学风化阶段,其中章丘和辽南地区黄土-古土壤序列土壤发育最强层次达到了中等化学风化程度,钟梁地区黄土-古土壤序列土壤发育最弱层次处于未风化阶段。进一步统计分析经度、纬度数据,结果表明纬度因素、海陆位置影响的温度、降水量差异直接影响了黄土-古土壤序列的发育特征。
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