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喀斯特漏斗坡地土壤有機碳特征、風化侵蝕及稀土元素分析

馮曉靜; 張濤; 張曉娟; 溫月花; 熊凱; 李亞翠; 季宏兵 首都師范大學資源環境與旅游學院首都圈生態環境過程重點實驗室; 北京100048; 北京科技大學能源與環境工程學院; 北京100083
  • 西南喀斯特
  • 土壤有機碳
  • 穩定碳同位素
  • 風化侵蝕
  • 稀土元素

摘要:以西南喀斯特地區喀斯特漏斗坡地2個土壤剖面為研究對象,通過測定土壤部分物理化學屬性、土壤有機碳含量分布特征、δ^13C值、幾種土壤化學風化指標及稀土元素參數特征,探討土壤侵蝕和沉積過程中土壤有機碳及其穩定碳同位素的動態變化及分布特征,同時利用土壤δ^13C值反演了C3/C4植被的變化歷史。結果顯示,山腰和山腳2個土壤剖面樣品的土壤有機碳含量范圍分別為4.17%~8.91%和2.37%~6.33%,山腰含量較高;δ^13C值變化范圍分別為.18.9‰~-15.6‰和.22.1‰~-17.0‰,均隨土壤深度的增加先增大后減小;利用土壤δ^13C值反演C3/C4植被的變化歷史,2個剖面表現出相似的變化趨勢;Na/K比值與ICIA的變化特征呈顯著的負相關關系,R^2分別為0.67和0.98,表明該類紅土中Na/K比值不僅能代表風化強度,且可能與侵蝕大小有關;常用的土壤風化發育指標表現為很好的協同作用,顯示剖面土壤的形成是由基巖化學風化而成;稀土元素球粒隕石標準化之后顯示Ce異常,Eu負異常,2個剖面δCe變化趨勢基本一致,表明2個剖面經歷了相似的風化遷移過程。

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地球化學

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