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在中国南方广泛分布着各种第四纪沉积物,其中的风积物,如位于长江中下游地区的下蜀黄土、第四纪加积红土和分布于东南沿海、沿江等地的老红砂沉积引起了广泛的关注,而关于风成沉积的物质来源仍然存在争论。本文以第四纪加积红土为研究对象,通过亚热带地区多个加积红土剖面不同沉积层样品的锶同位素、稀土元素和常量元素分析,得出如下结论:(1)中亚热带加积型红土沉积物地球化学组成元素中主要以SiO2、Al2O3、 TFe2O3 (TFe2O3= Fe2O3+FeO)为主,三种氧化物在上述研究样品含量中变化于53.15%~88.88%,平均为83.31%,低于上地壳平均含量的86.2%,而TiO2含量变化于0.55%-1.37%,平均值为0.99%,高于上地壳平均含量的0.5%,Si02在风化成壤过程中呈轻微流失状态,而Ti02呈现出累积状态;K2O、CaO、MgO、 Na2O等氧化物为易溶活跃物质,在暖湿环境下很容易流失,在不同类型的加积型红土中,其分布含量也有所差异。加积型红土中这些常量元素含量由大到小依次为:SiO2、AL2O3、Fe2O3、K2O、TiO2、CaO、MgO、Na2O、MnO。在中亚热带地区的古泉、三元、新港、福家湾剖面中,碱金属元素氧化物K2O、Na2O、 CaO、MgO等含量从剖面底端向上呈增加趋势,风化蚀数CIA则出现增大趋势;二氧化硅与氧化铝和氧化铁变化有很好的可比性,其变化趋势完全相反,各碱金属元素氧化物K2O、Na2O、CaO、MgO等的变化趋势几乎完全一致,表现出同步性。这表明,在四个剖面中,从底部向上风化强度逐渐减弱。剖面不同深度可能发生了物质来源的改变,并且网纹红土、均质红土等加积型红土物质来源可能受到多种因素的影响。(2)就中国亚热带不同区域加积红土中网纹红土、均质红土以及黄棕色土等不同沉积层而言,稀土含量存在分异。网纹红土、均质红土∑REE变化范围均值相似,但网纹红土稀土元素变幅远大于均质红土。黄棕色土与下蜀黄土稀土∑REE变化接近,但黄棕色土变化幅度大于下蜀黄土。均质红土与黄棕色土的稀土特征值(La/Yb) N、(Gd/Yb)N、(Eu/Sm)N、(Nd/Yb)N、(Nd/Lu)N、和(La/Lu)N总体偏小,接近黄土而区别于网纹红土。黄棕色土稀土特征值在一定程度上与下蜀黄土相似,都相对接近长江河漫滩沉积物,尤其是下蜀黄土,其中特征值Sm/Nd、 Nd/La、(La/Yb) N、(Gd/Yb)N、(Eu/Sm)N、(Nd/Yb)N、(Nd/Lu)N、(La/Lu)N几乎与长江河漫滩相等,保持了整体的相似性。网纹红土8Ce明显小于均质红土,而更接近河漫滩沉积物;同样,黄棕色土中δCe、8Eu、(Eu/Sm)N特征值偏离了长江河漫滩,而更接近于北方黄土。另一方面,加积型红土的某些稀土特征值与湖泊沉积、风化壳也有一定的相似性,如网纹红土与均质红土中的Nd/La、(Gd/Yb)N更接近风化壳,黄棕色土中的(Gd/Yb)N、(Eu/Sm)N与湖泊沉积更为相似。上述稀土元素特征表明,加积红土的不同沉积层具有不完全相同的物质来源。(3)通过锶同位素数据分析,相比西北戈壁沙漠及北方黄土、古土壤,中亚热带加积型红土具有较高的锶同位素比值。下蜀黄土中锶同位素比值与风化蚀数CIA呈明显的无相关性,其中黄棕色土的锶同为素比值随着CIA的升高而降低,网纹红土、均质红土中锶同位素比值与CIA也无明显相关性,在中亚热带加积型红土中,风化作用强度并不是导致其锶同位素比值变化的主要原因,而可能与物质来源有关。(4)通过加积型红土稀土元素进行PI与DI物源函数判别、特征常量元素比值判别以及锶同位素特征对比发现:加积型红土物质来源比较复杂,不同区域同种类型沉积物及相同区域不同类型沉积物均存在物源差异。各类加积型红土均系风成成因,其物质为远源与近源相互混合而成。随着冬季风的增强,北方黄土的细粒组分随高空气流向南方输入,河流干涸或改道等出露地表的松散河漫滩沉积物、湖泊沉积物,以及形成于晚新近纪至第四纪的花岗岩风化壳等,都成了南方红土的物源区。位于长江附近的网纹红土等加积型红土受长江漫滩沉积物影响较大,随着距长江距离的增大,这种影响逐渐减小。下蜀黄土物质来源以近源为主,受长江河漫滩影响比较明显,表现出与长江河漫滩比较一致的元素特征;黄棕色土、均质红土和网纹红土的物质来源表现出多源性,即受近源的河湖沉积物、风化壳以及远源北方风尘沉积的共同影响,但不同区域,由于东亚季风系统的强弱及当地风的干扰,导致其混合比例的不同。其中,黄棕色土的物源以河湖相沉积物为主,与下蜀黄土具有较好的物源相似性。