CAJ | 학술논문

黄土-古土壤以及湖泊沉积物的碳酸盐含量作为常用的气候指标,被人们广泛地应用于干旱、半干旱地区的古气候研究,然而碳酸盐含量的气候意义却缺乏足够的验证.中东亚干旱、半干旱区覆盖我国西北部和蒙古国全境,区域内温度和降水等具有显著的空间分布特征,这为验证包括碳酸盐矿物含量在内的地球化学代用指标的气候意义提供了理想的研究场所.为此,选取了一条横跨该区不同气候带的采样线,对采样线上表土碳酸盐含量、pH值以及气象站的记录资料行了分析和对比.研究发现:(1)表土碳酸盐含量的分布特征沿着纬度呈现出南高北低的总体趋势,在北纬34.50°～42.50°的广大黄土、类黄土地区,碳酸盐含量较高,而北纬42.5°以北地区碳酸盐含量则相对较少,局部地区由于土壤母质为碳酸盐岩而具有较高的碳酸盐含量;(2)表土碳酸盐含量与pH值的非线性拟合特征反映出土壤碳酸盐矿物含量与pH值之间的化学平衡,两者在0.01水平上呈显著的正相关关系(r=0.51).酸性土壤地区的碳酸盐体系难处于饱和状态,碳酸盐易于淋失含量低,此时,碳酸盐矿物含量不宜作为气候指标,而碱性土壤地区的碳酸盐矿物含量变化与气候变化关系密切;(3)高温、干燥的气候环境使降水被迅速蒸发,加剧了碳酸盐类物质的表聚作用,使黄土、类黄土地区表土碳酸盐含量与降水量、温度都呈现出了一定的正相关关系;(4)黄土、类黄土地区表土pH值与多年平均降水量关系密切(PH>7,R2=0.90),可以作为我国黄土高原地区过去大气降水量变化的代用指标.
황토-고토양이급호박침적물적탄산염함량작위상용적기후지표,피인문엄범지응용우간한、반간한지구적고기후연구,연이탄산염함량적기후의의각결핍족구적험증.중동아간한、반간한구복개아국서북부화몽고국전경,구역내온도화강수등구유현저적공간분포특정,저위험증포괄탄산염광물함량재내적지구화학대용지표적기후의의제공료이상적연구장소.위차,선취료일조횡과해구불동기후대적채양선,대채양선상표토탄산염함량、pH치이급기상참적기록자료행료분석화대비.연구발현:(1)표토탄산염함량적분포특정연착위도정현출남고북저적총체추세,재북위34.50°～42.50°적엄대황토、류황토지구,탄산염함량교고,이북위42.5°이북지구탄산염함량칙상대교소,국부지구유우토양모질위탄산염암이구유교고적탄산염함량;(2)표토탄산염함량여pH치적비선성의합특정반영출토양탄산염광물함량여pH치지간적화학평형,량자재0.01수평상정현저적정상관관계(r=0.51).산성토양지구적탄산염체계난처우포화상태,탄산염역우림실함량저,차시,탄산염광물함량불의작위기후지표,이감성토양지구적탄산염광물함량변화여기후변화관계밀절;(3)고온、간조적기후배경사강수피신속증발,가극료탄산염류물질적표취작용,사황토、류황토지구표토탄산염함량여강수량、온도도정현출료일정적정상관관계;(4)황토、류황토지구표토pH치여다년평균강수량관계밀절(PH>7,R2=0.90),가이작위아국황토고원지구과거대기강수량변화적대용지표.