颍河上游地区全新世风成黄土-土壤物质来源研究

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颍河上游地区豫西山地东麓丘陵台地与河流阶地上分布着厚层的黄土与黄土状土,黄土颗粒较粗,属于沙质黄土。本文对颍河上游地区颍河的支流双洎河第三级阶地一典型全新世黄土-土壤剖面进行了研究。通过详细的野外观察、采样和室内实验分析相结合的方法,获得了该黄土-土壤剖面的粒度、磁化率和总有机碳含量等实验数据;分析论证了诸数据与黄土-土壤沉积环境演变的关系及其所反映沉积环境的水热状况、土壤环境及沉积物的沉积特征,重点进行了粒度机械组成及粒度参数(如频率曲线、累积频率曲线、正态概率累积频率曲线、粒度中值、平均值、偏度、标准离差、峰态等参数指标)的分析;探讨了颍河上游地区黄土-土壤粒度特征与黄土高原地区黄土-土壤粒度特征的异同;揭示了颍河上游地区全新世风成黄土-土壤物质的来源及其形成机制。这对于了解该地区地表物质组成及其形成机制、黄土沉积环境演变及间接地反映黄土高原的土壤侵蚀具有重要的现实意义。 经过研究,本文得到如下结论: (1)通过与黄土高原地区东南部黄土-土壤剖面的对比研究,发现颍河上游地区黄土与之有相似之处,但又有明显的不同。表明两地的黄土形成具有不同的风动力系统,有不同的物质来源。且两地形成黄土的风尘来源均不是单一的,而是具有多源性。相似点在于颍河上游地区的黄土与中国黄土高原东南部的黄土一样,粒度组成均以粗粉沙为主,均系风尘堆积而成。不同之处表现在颍河上游地区黄土层的中值粒径(34.8μm)和平均粒径(25.8μm)明显偏粗,分选性(σ1=1.75)更好,偏度(SKI=0.39)更为正偏,峰态(Kg=1.17)更为尖窄;而两地区在古土壤层则上述指标无明显的差别。表明在黄土堆积期,颍河上游地区搬运粉尘的风动力更为强大,黄土主要为地方性的NE和SE向风系近源搬运堆积而成。在古土壤发育期,由于气候温暖湿润,搬运粉尘的风动力明显减弱,物理、化学、生物风化作用旺盛,原始粉尘受到强烈的成壤作用改造,因此各项粒度参数与黄土高原地区东南部差别不大。 (2)颍河上游地区黄土物质来源由近源和远源两部分组成。近源物质是主要的,占优势的,其主要来源于堆积在豫东、豫北平原上黄河两岸,以中牟为中心,郑州到开封、兰考一线和贾鲁河下游周口以东的黄河泥沙;远源物质是次要的,其来源于西风高空急流所携带的极细粉尘。NE和SE向的地方性风系、横贯欧亚
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