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《陕西师范大学》 2000年
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关中西部全新世的环境变迁

侯春红  
【摘要】:全新世是地球发展演变历史的最新阶段。现代环境是全新世环境的延续和发展。在 环境变化中,尤以气候的变化最为重要,特别是本世纪70年代以来,与温室气体增加 相联系的全球气候变暖,海平面上升及其在下世纪更加剧烈变化的前景,广泛而深刻 地影响着人类赖以生存的环境。全新世大暖期作为下世纪气候大幅度增温的首选的参 照期,被视为一个非常重要的研究时段。因此,研究全新世环境、特别是气候的演变 过程,有关环境事件的性质和发生原因,对认识现代环境的形成和预测未来的人类生 存环境有重要意义。 植被和土壤是自然环境的主要构成因素,也是气候变化的两个重要指示物。它们的 状况在相当大的程度上反映了气候状况,所以本文研究的目的是确定全新世发育的土 壤类型和植被类型,了解植被演替规律,并在此基础上查明全新世气候的变化过程、 环境的演变规律以及气候事件性质特点,为预测未来气候变化,认识人与自然之间相 互关系提供科学依据。 在黄土高原地区,黄土—古土壤序列是环境变化非常好的信息载体,详尽地记录了 当时的气候、环境变化过程。为查明全新世环境演变规律,选择一个好的全新世黄土 剖面是非常重要的。过去一般认为黄土高原全新世剖面中普遍存在着一层古土壤。近 几年来,在关中盆地发现了有多层古土壤的全新世黄土剖面。这类全新世黄土—古土 壤剖面的分布具有一定的区域性规律,为研究该区全新世环境演变提供了重要依据。 作者野外考察中发现在关中盆地西部地区全新世古土壤表现为三层,含有三层黄土。 这样的地层剖面表明该区全新世的环境变化至少出现了六个明显的阶段,是建立高分 辨率的环境变化曲线的良好剖面。 在详尽考察区域地理、地质概况的基础上,并为了准确确定关中地区全新世古土壤 类型、植被类型,特选择了位于关中中部西安南郊具有一层古土壤的长延堡剖面和关 中西部扶风具有三层古土壤的新店剖面作为研究的地层。对于扶风剖面以4cm间隔连 续采样,而西安剖面则按层位不等距分层采样,共采集近200个样品进行室内分析。 孢粉分析是在植被和气候变化研究中是应用最为广泛的研究方法。通过对两个研究 剖面的孢粉分析发现,关中地区全新世时期曾发育生长着森林植被,为以栎为主的暖 温带落叶阔叶林,主要生长在古土壤(SO)发育时期。在所研究的时期内该地区植被 类型变化过程为荒漠草原—暖温带落叶阔叶林—落叶灌丛—暖温带落叶阔叶林—温带 1 草原。 土壤类型的判定依据主要是土壤的机械组成的含量特点、化学成分的含量及迁移状 况和土壤的微结构特征。植被和土壤是两个相互作用、联系紧密的环境因子。一定的 植被类型对应着一定的土壤类型。因此,通过土壤发育时期生长的植被类型可以确定 该土壤的类型特点。对两个剖面进行了磁化率、粒度、CaCO卜 Fe。O。和 AI。O。以及土 壤微结构分析,确定关中地区全新世发育的古土壤类型是森林土壤淋溶褐土,在扶风 剖面有三个成壤强烈的阶段:而在西安剖面表现为一个成壤期,剖面构型是*一趾一 Q(淋滤黄土层广一*C。 根据关中地区全新世植被演替过程以及磁化率、粒度等指标的变化特点,这一地区 全新世环境变化可以划分为五个阶段:()气候波动改善期,偏凉偏湿。植被生长开 始茂盛,发育以栋为主的落叶阔叶林:(2)全新世大暖期气候最佳期,气候相当暖湿, 水热配置最为适宜。植被生长非常茂盛,为以栋为主的暖温带落叶阔叶林。成壤作用 强烈,发育淋溶褐土。但是气候波动仍存在,曾有成壤间断。U)环境恶化期,气候 变冷变干,黄土快速堆积。植被退化,生长的是落叶灌丛。N)全新世大暖期第二阶 段,气候暖湿,但较之最佳期相对干燥。生物成壤过程恢复进行,发育的土壤为淋溶 褐土,生长的植被为以栋为主的暖温带落叶阔叶林。(5)气候波动期,偏凉偏干。植 被有所退化,为森林草原。 本论文的创新之处在于得出了关中地区全新世时期存在着森林植被,而且是以栋为 主的暖温带落叶阔叶林,并非过去所认为的是草原或森林草原,不存在森林。同时, 确定了关中地区全新世古上壤是发育在暖温带落叶阔叶林下的淋溶褐土。
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