青海官亭盆地二方村遗址全新世土壤沉积物地层序列与OSL测年研究

通过野外考察观测,结合土壤学与沉积学多种指标测试分析,在官亭盆地喇家遗址东侧的二方村遗址建立了完整的全新世土壤沉积物地层序列。选择关键层位系统采集年代学样品,应用单片再生剂量法(SAR),进行光释光(OSL)年代测定,结合文化层考古断代,建立了可靠的土壤与沉积物地层年代框架。发现在全新世大暖期温暖湿润气候条件之下,以风成堆积为主的基础上,发育形成了肥沃疏松的黑垆土类古土壤,成为史前人类种植农业开发利用的宝贵资源。但是全新世大暖期后期全球性气候恶化背景条件下,在二方村遗址OSL年龄3940～3780a BP之间,对应喇家遗址~(14)C年龄3850～3600a BP期间,官亭盆地发生多场大地震,加上全球气候恶化致使青藏高原边缘频繁发生强对流天气,造成大规模暴雨山洪泥流事件频繁发生,导致黑垆土发育的突然中断。黄河北岸第二级阶地的肥沃黑垆土类土壤被厚达1.0～4.0 m坚硬贫瘠的红色黏土覆盖。这不仅毁灭了以稷粟类谷物种植为主的喇家村齐家文化大型聚落(4150～3850a BP),也导致土壤与土地资源严重退化。由此可知,从4200a BP开始的全球性气候恶化,对青藏高原东北边缘环境敏感带造成了严重影响,灾害性地表过程造成了黄河第二级阶地土壤土地资源严重退化。这些都成为驱动官亭盆地在3600a BP时期辛店/卡约文化原始农牧混合型土地利用方式形成的重要因素。该研究结果对于深入理解青藏高原东北边缘资源环境演变、自然灾害以及人地关系演变规律等,都具有十分重要的科学价值。     

毛乌素沙地样品扫描电镜的矿物定量分析

矿物定量分析实验用捷克 FEI 公司生产的 MLA650F 型矿物解离分析仪，采用 MLA 原样法 和 MLA 重矿法分别对毛乌素沙地西南和东南地区典型沙样的矿物组成以及含量进行分析，结果表 明：MLA650F 仪器测量结果的重复性好，精确度高，测得的矿物种类比光学显微镜更丰富，但不能 如同光学显微镜一样直接提供矿物最原始的颜色、形状、透明度、光泽、表面断口等特征。虽然扫 描电镜与光学显微镜测得的单个矿物含量和矿物分析指标存在一定差异，但矿物含量变化趋势基 本一致，均得到毛乌素沙地主要轻矿物以石英-长石为主，重矿物以角闪石-石榴子石为主的结 论。此外，扫描电镜与光学显微镜对同一样品的矿物分析指标变化趋势基本一致，其中 MLA 原样 法与光学显微镜的 Q/TF 和 ATi 指标同化学风化指标 CIA 结果一致，均表明毛乌素沙地西南地区风 化作用较东南地区强。虽然扫描电镜与光学显微镜均能反应沉积物的沉积环境，但在实际工作 中，要注意所使用的数据应建立在同一测量系统内，不同实验室或实验方法测得的实验数据在引 用时要慎重。