陕西商丹盆地一级阶地上黄土的微量元素分布特征及其气候意义

以陕西丹凤县茶房村黄土剖面为研究对象,对其微量元素含量进行了系统的元素测定分析。选取Rb/Sr、磁化率作为参比,探讨了微量元素分布和其所反映的气候演化特征及其与成壤强度的关系。结果表明:微量元素(Mn、Pb、Ga、Cr、Cu、Ni、As、V、Zn、Ti)的含量变化与磁化率曲线、Rb/Sr曲线变化相同,呈极显著相关关系,即微量元素含量变化与气候关系密切,表明元素动态变化受气候变化和成壤环境的影响;微量元素(Mn、Ga、Cr、Cu、Ni、As、V、Zn)的含量在古土壤层最高,指示全新世中期主要受夏季风影响,气候温暖湿润,黄土风化成壤作用强,黄土层(L_0、L_t、L_1)气候相对冷干,受冬季风活动影响较大。     

陕西周原地区全新世黄土-古土壤序列风化程度研究

通过对周原LC全新世黄土-古土壤剖面的元素含量分布及其化学风化程度和元素迁移特征的研究。结果发现:古土壤S₀的CIA和Rb/Sr值高于黄土L₀,Na/K比低于黄土L₀,指示其风化程度强于黄土L₀,形成时期气候比黄土堆积时期温暖湿润;黄土风化成壤过程中,Si,K和Fe相对富集,而Ca,Na,Mg和Ti则迁移淋失,呈现Ca>Na>Mg>Ti>Al>Si>K>Fe的迁移序列;全新世剖面化学风化程度处于脱Na和Ca阶段或早期去K阶段。     

丹江谷地晚更新世黄土剖面微量元素地球化学特征研究

文中以丹江河谷二级阶地前缘覆盖的黄土剖面为研究对象,研究Mn、Ni、Cu、Ba、La、Rb、Sr 7种微量元素在剖面中的波动特征,并对比黄土高原典型黄土,探讨其蕴含的古气候意义。结果显示:7种微量元素在剖面中的波动特征是气候变化的直接反映;Mn、Ni、Cu、Ba、Rb在古土壤层(S1、S0)出现高值,在黄土层(Lt、L2、L1)出现低值,La、Sr在黄土层(Lt、L2、L1)含量较高,在古土壤(S1、S0)层含量低,微量元素动态变化特征指示古土壤形成时期气候温暖湿润,成壤作用强,黄土堆积时期冬季风为主导,降水较少,成壤作用较弱;其中在马兰黄土形成时期,气候经历了短暂的温暖期;与黄土高原微量元素总体具有较好的相似性,指示两个区域受后期沉积环境影响基本相同,相比较而言,丹江地区的形成环境较黄土高原暖湿,风化成壤作用强于黄土高原地区。     

汾渭盆地全新世成壤环境演变比较研究

通过对汾渭盆地全新世土壤的野外考察以及磁化率和高分辨率CaCO3 的分析 ,揭示了该区域土壤成壤过程与气候变化关系。研究表明 ,汾渭盆地全新世的S0 地层形成于全球性的全新世气候最适宜期 ,约从 85 0 0aBP土壤开始发育 ,形成较厚的S0 层。约从 310 0aBP起始 ,气候发生变化 ,干旱和沙尘堆积形成了黄土L0 层和现代表土层。土壤剖面磁化率与CaCO3 指标反映 ,由于地带性因素存在 ,全新世汾河盆地古土壤S0 的成壤强度远远低于渭河盆地。在全新世气候最适宜期 ,两地气候和环境的差异扩大 ,而晚更新世马兰黄土堆积期间和全新世其它主要阶段 ,两地气候和环境的差异相对减小。     

关中盆地东部李湾剖面全新世高分辨率气候研究

根据李湾剖面磁化率、粒度、微量元素Rb/Sr比值和全铁值的分析结果 ,探讨了李湾剖面黄土纪录所揭示的全新世以来的高分辨率的气候变化。结果发现 :全新世气候的不稳定性在关中盆地东部地区亦有明显的反映 ,这说明 60 0 0 - 50 0 0aB .P .的干旱事件在关中盆地具有普遍性 ;同时 ,本区自 850 0aB .P .以来的全新世最适宜期至少发生了五次气候恶化 ,分别位于李湾剖面深 1 85cm、1 70cm、1 2 5cm、1 0 5cm、85cm附近。     

关中东部全新世剖面土壤重金属元素分布特征与环境演变

以关中东部全新世黄土-古土壤剖面为研究对象,分析了Ni、Mn、Cu、Zn、Nb、As、Ti、V、Co和Pb十种土壤重金属元素的含量及其分布特征,并与磁化率、Rb/Sr曲线进行了比对和相关性分析,研究结果表明:Ni、Cu、As、V、Mn、Zn和Nb重金属元素的动态变化与全新世以来成壤环境的变化趋势是一致的,暗示全新世土壤...     

汉江上游谷地重金属元素变异规律对环境演变的响应

以汉江上游谷地一级阶地的上覆黄土—古土壤序列为研究对象,分析包括Ni、Mn、Cu、Zn、As、Ti、V、Pb在内的8种土壤重金属含量及其分布特征,选取铷锶比(Rb/Sr)、磁化率及黏粒含量作辅助指标,研究汉江上游黄土—古土壤序列的成壤强度及所反映的气候演化特征。结果表明:Cu、Ni、Pb、As、Mn、V与成壤强度指标(磁化率、黏粒含量、Rb/Sr值)呈显著相关关系,说明该6种重金属迁移、富集程度受区域气候演变所驱动。依据重金属垂向分布特征,可判断自一级阶地抬升以来,汉江上游谷地共经历了5个气候阶段,其中,全新世中期气候整体温暖湿润,但在6~5 ka B.P.发生了一次干冷气候事件。     

运城盆地全新世时期的野火活动与生态环境演变

通过对运城盆地DXF-S和DXF-N两个全新世典型黄土-土壤剖面磁化率和炭屑浓度的分析,结合已有的研究成果,探讨了该区域野火活动和生态环境演变的基本规律。马兰黄土堆积时期,气候干旱而不稳定,植被呈现荒漠草原或半荒漠草原景观,地方性和区域性野火频繁发生;全新世早期,气候开始由冷干向温湿过渡,但仍比较干旱,野火活动仍然较为频繁,地表植被应为干草原或含有森林成分的干草原景观;全新世中期是全新世最为温暖湿润的时期,野火活动微弱,植被为温带落叶阔叶林为主的森林草原并掺杂少量亚热带植物,但在夏商文化时期,由于人为焚林、围猎、取暖、刀耕火种等生产和生活活动,使野火活动的频率提高,标志着人类开始影响生态环境演变的进程;全新世晚期,气候向干旱化发展,人类生产和生活活动范围的不断扩大,人为野火活动频繁发生,使地表的自然景观逐渐向半自然半人工景观过渡,尤其,近百年以来随着人口的大量增加,聚落规模的迅速扩大,地表已转变为农田景观。     

运城盆地洪积平原全新世环境演变与侵蚀阶段研究

根据山西运城盆地中条山洪积扇全新世剖面的磁化率、粒度分析研究,揭示了全新世以来运城盆地的环境演变和面状流水侵蚀堆积阶段。研究结果表明运城盆地全新世早期气候较温和干燥;全新世中期气候温暖湿润;而全新世晚期气候比较干旱。由于全新世气候的波动变化,以及人类活动的影响,运城盆地洪积扇地表出现过4个比较明显的面状流水侵蚀-堆积作用阶段,时间分别在11500-11000a B.P.、3850~3300a B.P.、2200~2000a B.P和1300-800a B.P.。其中,11500-11000a B.P.间的侵蚀-搬运阶段是由气候变化引起,后三个阶段则是由气候变化和人类活动共同作用的结果,这为探索黄土高原侵蚀历史演变提供了新的途径。     

关中富平地区近一万年植被和气候的讨论

为了了解黄土高原中部近一万年以来古气候演化特征,通过对关中富平剖面的地质调查、密集采样和31个样品的孢粉分析,将孢粉图式划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个带分别代表早、中、晚三个时期的孢粉带:Ⅰ带为松-菊-香蒲组合带,以草本植物花粉占优势,针叶树植物花粉含量较高为特征;Ⅱ带为松-栎-蒿-环纹藻组合带,以乔木花粉增加,草本植物花粉减少为特征;Ⅲ带为栎-松-蒿组合带,以草本植物花粉增加,乔木花粉减少为特征。结果表明:早全新世植被为森林草原-干草原,气候干凉-干冷;中全新世植被为森林草原与针阔叶混交林草原,气候温暖半湿润;晚全新世植被为森林草原或疏林草原,气候干旱偏暖-温凉干旱。     

豫中黄土地区全新世黄土古土壤沉积序列辐射环境研究

选取豫中黄土地区典型的黄土古土壤沉积序列,根据其沉积物中U、Th、K元素的浓度及沉积序列所在地的纬度、经度、海拔对宇宙射线的影响,计算了沉积序列中环境辐射的强度。结果表明:黄土古土壤剖面的平均辐射强度为19.86mGy a-1,变化幅度在21%左右。环境辐射强度在S0、Lt、L1层位中较大,均值分别为20.58、23.19、22.47 mGy a-1。在TS层沉积物中辐射强度最小,平均剂量率为11.35mGy a-1。剂量率值在全新世剖面中的变化分别受到了沉积粉尘物质组成的变化和易淋溶元素迁移的影响。前者对剂量率变化的影响非常微弱;后者的影响则相对较大。Fe/Al值的变化也说明了整个黄土古土壤沉积序列在全新世期间沉积粉尘的物质组成变化非常微弱,指示了全新世近万年尺度内研究区沉积物质是相对较为稳定的。     

全新世科尔沁沙地环境演变的初步研究

本文通过科尔沁沙地沙丘剖面及孢粉组合特征的分析研究,建立了该地区风沙活动期和风沙稳定期节律,恢复了风沙稳定期原始自然景观为疏林草原。     

全球变暖背景下中国北方沙尘暴变化及其对黄土高原成壤的影响研究

黄土的风成说表明粉尘黄土沉积及其成壤与沙尘暴之间存在着密切的联系,作为粉尘搬运的典型:沙尘暴是一种在强冷空气条件下粉尘快速而大规模被搬运和沉降事件,而长时间尺度的沙尘暴事件受全球气候变化的控制和影响;同时,沙尘暴发生的频次和强度变化进而会影响黄土高原地区的黄土粉尘沉积及其成壤强度的变化。本文是在考察中国北方沙尘暴成因机制与黄土高原粉尘沉积和成壤之间关系的基础上,探讨了在全球持续变暖背景下中国北方沙尘暴的发生频次变化及其对黄土高原地区粉尘沉积和成壤强度的可能影响。主要结论是:在全球持续变暖的背景下,虽然粉尘沉积区的降水并没有显著增加,但粉尘源区气候趋于暖湿化,导致中国北方沙尘暴有逐年减少的趋势,使得黄土高原粉尘堆积的速率减小,因而,黄土高原地区将进入一个成壤相对强的时期。     

Ecological grouping of Solanum elaeagnifolium: a principal weed in the irrigated Tadla plain (central Morocco)

In order to study the ecological relationships between Solanum elaeagnifolium Cav. and the main biotic and abiotic factors in the irrigated arid Tadla plain (central Morocco), the theory of mutual information and corrected frequency profiles has been adopted. The main ecological factors taken into account in this study were the climate, soil, texture, salinity, irrigation, type of land use and the intensity of farming. The growth and extension of S. elaeagnifolium was found to be controlled by the arid and semi-arid Mediterranean climate, by soil type and by technical and agronomic factors.     

秸秆还田对旱作冬小麦后茬土壤水分的影响及其APSIM模拟

模型作为一种作物生长机理模型,可敏感捕捉气候变化、土壤水分变化引致的系统组分响应,适用于降水不确定性地区的农业系统生产预测。为确定APSIM模型对秸秆还田等水土保持耕作拦截夏季降水的模拟功能,在甘肃黄土高原开展了秸秆还田处理,对冬小麦收获后休闲期土壤水分的影响及其APSIM模拟。结果表明：自然降水条件下,免耕+秸秆还田（S）处理下土壤水分蒸发量较休闲裸地（F）、耕作+覆草（TS）及传统耕作（T）降低16.7%~23.9%,裸地休闲或耕作会造成土壤水分流失,秸秆还田的保水作用明显,APSIM模拟可代表71%~92%的土壤水分变化;在人工模拟降水(66 mm·h^-1)情况下,土壤蒸发在2 t·hm^-2(SS)、4 t·hm^-2(LS)秸秆还田量下比裸露休闲地(F)分别降低了27.8%和49.4%,APSIM模拟值解释了96%~99%的土壤水分变化。表明本土化的APSIM模型可以描述研究区土壤水分变化,适用于农业系统研究。     

我国沙尘暴形成机制及防治对策研究

本文认为沙尘暴是发生于干旱半干旱地区沙漠化土地上的一种自然灾害,其形成机制是气候干旱;土地基质稳定性差;起沙大风多;地表植被覆盖度低和人类不合理生产生活活动。沙尘暴防治必须走综合防治路线,建立起5个配套的防治体系,即沙尘暴防治技术体系、沙产业发展体系、科技保障体系、法律法规体系和社会化融资体系,能实现有效防治目的。     

Growth and sustainability of Suaeda salsa in the Lop Nur,China

Extremely saline soils are very harsh environments for the growth and survival of most plant species, however, halophytes can grow well. The underlying mechanism of halophyte to resist high saline is not well understood by us. This study was conducted at the potash mine near the Lop Nur, China, where the effects of the halophyte Suaeda salsa L. on the saline-alkaline soils and its growth and sustainability were investigated. Four plots(in which the salt encrustation layers were removed), with different soil treatments were evaluated:(1) undisturbed soil, with no additional treatment(T1);(2) the slag soil zone, in which a 40-cm layer of slag was placed on the undisturbed soil surface(T2);(3) slag+sandy soil, in which a 20-cm layer of slag was placed in the lower layer and 20 cm of sandy soil, taken from an area about 70 km away from Lop Nur potash mine, where Tamarix species were growing, was placed in the upper layer(T3); and(4) a 40-cm sandy soil layer taken from the area where Tamarix species were growing was placed on undisturbed soil(T4). Soil nutrient contents increased in the four treatments, but salt content only decreased in the T1 treatment. Salt content in the T4 treatment increased over the two-year period, which may be partly attributed to salt deposition from wind-blown dust within the mine and salt accumulation within the surface soil(0–20 cm) in response to high evaporative demands. The S. salsa plants exhibited greater improvements in growth under the T4 treatment than under the T1, T2, and T3 treatments, which demonstrated that low levels of salinity are beneficial for the growth of this species. The T1 treatment was sustainable because of its low cost and superior soil improvement characteristics. Therefore, S. salsa plants not only reduced soil salinity and increased soil nutrient levels, but also ameliorated the plant growth environment, which would be beneficial for both the ecological restoration of the Lop Nur area and similar areas throughout the world.