题目：关中盆地西部全新世成壤环境高分辨率研究

随着温室效应与全球增暖、土地荒漠化、环境恶化与自然灾害频发等一系列全球性环境问题的产生，人们越来越关注全球气候变化。全新世作为人类文明和社会经济快速发展的时期，是与人类关系最为密切的一个历史时期，这一时期气候演变规律的研究，对于预测未来环境变化以及协调人地关系有十分重要的意义。基于详细的野外调研考察，本论文选取关中盆地西部典型的全新世黄土-古土壤序列（梁村LC剖面）作为代表性研究对象进行研究。该剖面具有全新世地层连续完整的特征，能可靠地记录此地区全新世以来环境变化的信息。对LC全新世剖面的磁化率、CaCO3、烧失量、粒度组成、常量元素和微量元素、土壤微形态等理化性质进行了系统的测量和分析，就这些参数的分布规律、变化特点及其环境已进行了深入研究和探讨。通过对实验数据的综合分析和研究，初步获得了下列主要认识：
（1）对不同地层单元的磁化率、粒度、CaCO3、烧失量、常量元素和微量元素的测定和实验结果分析，发现这些指标对成壤环境及其变化有很好的指示意义。磁化率、粘粒、烧失量在古土壤层出现高值，黄土层出现低值，而粗粉沙和CaCO3高值出现于黄土层，低值在古土壤层；元素Ca、Na和Sr高值出现于黄土层，在古土壤层迁移淋失，而其他常量和微量元素则在古土壤中显示高值，黄土中显示低值。此外，硅铝率、残积系数、钙镁比、淋溶系数等地球化学参数在LC剖面各层位变化明显，其中硅铝率、钙镁比、淋溶系数古土壤S0中值最低，黄土层（Lt、L0）中表现出较高值；而残积系数则表现出相反的变化特征。这些特征表明，古土壤S0形成时期气候暖湿、降水量大、淋溶作用强烈，因而成壤作用较强；而黄土堆积时期，气候冷干，降水量小，成壤、淋溶作用较弱。
（2）分析微形态发现，古土壤层中残积和淀积粘土发育，粘化作用强烈，甚至出现流胶状的粘粒胶膜，且粘土与铁锰质混染强烈，呈现红褐色，次生方解石在此层几乎全部淋失；孔隙发育度极高，孔隙率为全剖面最高，主要为连通性很强的孔道，孔隙壁光滑，形状规则。黄土层（Lt、L0）无淀积粘土，残积粘土含量较少，其与铁锰质混染程度较弱，显示出较弱的粘化作用，次生方解石含量较古土壤层明显增多；孔隙发育较差，孔隙率较低，主要为孔洞、少量的孔道，孔隙壁粗糙。上述论据指示古土壤形成时期，温度较高，降水丰富，风化淋溶强烈，粘化作用明显；黄土堆积时期，降水较少，淋溶和粘化作用较弱。
（3）LC剖面化学蚀变指数CIA、Na/K比、Rb/Sr值和A-CN-K三角图指示古土壤S0的风化程度高于现代黄土L0和马兰黄土L1，而L0的风化程度又高于L1；在母质和地形相同的条件下，风化程度主要受气候因素影响，上述参数的分异和A-CN-K三角图表明古土壤S0形成时期气候条件要比黄土堆积时期温湿，而L0堆积时期气候比L1堆积时期相对暖湿。
（4）通过对LC全新世黄土-古土壤剖面中多种气候代用指标的综合分析，初步揭示出全新世以来关中盆地西部的成壤过程成壤环境的变化，表现为：早全新世，与末次冰期的干冷相比，气温有所回升，但仍然比较干燥，降水较少，开始出现微弱的成壤作用，但粘化和淋溶作用弱，发育了过渡性黄土Lt；中全新世（全新世大暖期），气候最为暖湿，降水较多，生物成壤和淋溶作用强烈，粘化作用明显，形成了成土作用强烈的全新世古土壤S0；晚全新世，东亚季风格局发生转变，进入了一个相对干旱的气候环境，沙尘暴频发，降水量减少，风化成壤作用减弱，形成了全新世黄土L0，而表层因受到现代人类耕作活动的影响，土壤改造程度强烈，形成了现代表土层TS。