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土壤年龄研究是土壤学的基本理论问题,是土壤形成速率和土壤侵蚀速率研究的基础,在环境演变研究中也有广泛的应用。本文在地貌分析的基础上,采集了嫩江鹤北地区不同地貌部位的6个剖面,运用14C测年、光释光测年、土壤理化分析等方法,对嫩江鹤北地区不同地貌部位黑土的年龄及成土速率进行了研究,并对土壤中不同含碳组分的测年结果所代表的含义进行了探讨。结论如下:
(1)次生林下、老莱河河漫滩剖面中的有机质随着深度的增加而减少,这主要与土壤中有机质的积累、分解、迁移有关。位于阶地面上的桥头、河口、8号小流域、前进等剖面中的有机质在下部出现增加以及波动的状况,与含有机质的粘土沉积有关。
(2)土壤中不同含碳组分14C年龄的含义不一样。利用有机质全样测出的14C年龄,它实际是土壤不同分解程度有机物质的“平均年龄”,土壤中的碳屑的年龄代表它在土壤中淀积的时间。
(3)桥头、河口、老莱河剖面土壤年龄随着土壤中的深度的增加而增大,并且上部年代的变化较大,而下部变化小,这与土壤中有机质的分解、迁移有关。而次生林剖面的年代数据显示为现代碳,可能与坡面上曾经存在严重侵蚀现象有关,表层土壤发育历史短,现代碳的含量高。
(4)桥头、河口、老莱河剖面土壤有机质层底部的深度依次为167cm、140cm、80cm,年代分别为11344 a、8330a、>5787a,形成于全新世初期至中期。以土壤有机质层的累积速率代表成土速率,其估算结果分别为:0.147mm/a、0.168mm/a、0.129mm/a。
(5)黑土的成土过程、所采剖面中所测出的年龄受到沉积物中老碳的干扰有多大以及不同地貌部位的土壤发育速率的区别需要进一步研究的问题。