澧阳平原黑褐色土壤剖面常量元素地球化学特征

对澧阳平原典型土壤剖面——玉成(YC)剖面进行常量元素地球化学分析,结果表明,YC剖面沉积物中SiO2,Al2O3和TFe2O3(包括Fe2O3和FeO)三者的含量总和达到80%—85%,其中SiO2的含量占60%—65%,Al2O3含量在12%—15%之间,而TFe2O3的含量占5.5%—7%;其它常量元素的含量相对较低,表现为K2O(2.5%—2.8%)>TiO2(1.2%—1.5%)>MgO(0.7%—1.2%)>CaO(0.5%—0.8%)>Na2O(0.4%—0.6%)>MnO(0.1%—0.5%)>P2O5(0.1%—0.15%).黑褐色土壤剖面CIA值(74.82)远高于上地壳(UCC)的平均值47.96,明显高于黄土高原黄土(63.73)和古土壤(67.36),略高于镇江下蜀黄土(70.45).表明黑褐色土壤剖面经历了比黄土高原黄土和古土壤更强烈的化学风化.CIA指数的垂向变化表明黑褐色土壤剖面经历了风化相对较弱、风化相对较强、风化相对较弱、风化相对较强4个阶段.

湖南澧阳平原黑褐色土的稀土元素地球化学特征及其环境意义

通过对澧阳平原大量的野外考察、典型剖面玉成(YC)黑褐色土壤剖面的系统取样和室内粒度、稀土元素地球化学分析,以及OSL和AMS14C年代测定,探讨了黑褐色土的稀土地球化学特征,揭示了黑褐色土的形成年代、形成过程与形成环境.研究结果表明,黑褐色土层ΣREE变化范围分布在184.63～264.26μg.g-1,其平均值为207.93μg.g-1;低于剖面的ΣREE总平均值219.87μg.g-1,与洞庭盆地的红土ΣREE平均值(211.6μg.g-1)大体相当,但明显高于镇江下蜀黄土(207.7μg.g-1)和黄土高原黄土(159.2μg.g-1),表明YC剖面黑褐色土上经过了相对较强的风化成壤作用.YC剖面黑褐色土的稀土分布模式与该剖面黄土层、黄土高原黄土、镇江下蜀黄土和洞庭盆地风成红土等典型风成沉积物的分布模式具有一致性,而与河流沉积物、湖泊沉积物和基岩风化红土在稀土的分布模式上具有明显差别.而且,YC剖面沉积物粒度频率曲线呈明显的单峰分布,与典型河流相的双峰粒度频率分布存在显著差异;YC剖面位于澧阳平原中部台地上,比周边高5～10m,不可能是洪水作用沉积物;野外调查进一步表明,沉积物无水流作用痕迹;OSL和AMS14C年代测定表明,黑褐色土层形成的年代对应于23.8～10.6kaBP,此年代对应于末次冰期的晚期,其形成于相对冷湿的气候环境.因此,黑褐色土层及其上、下部的黄土层均为风成堆积物.