渝东南近100年石笋灰度变化及气候环境意义

编号 zgly0001679567

文献类型 期刊论文

文献题名 渝东南近100年石笋灰度变化及气候环境意义

作者 张瑞  杨勋林  刘秀明  殷建军  刘睿恺  王宝艳 

作者单位 西南大学地理科学学院西南大学岩溶环境开放实验室  自然资源部岩溶生态环境-重庆南川野外基地  中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室  中国地质科学院岩溶地质研究所自然资源部广西岩溶动力学重点实验室 

母体文献 生态学报 

年卷期 2019年16期

年份 2019 

分类号 P532 

关键词 石笋  灰度值  土壤湿度  干旱事件  重庆 

文摘内容 以采自重庆市酉阳自治县天坑洞的石笋TK22-1为研究对象,利用230Th测年、210Pb测年和石笋纹层等计年法建立了近100年来高分辨率、精确定年的石笋灰度序列,并与器测气象资料对比,重建了渝东南近100年的气候环境变化历史,进一步明确石笋灰度指示的气候环境意义。研究结果显示,石笋TK22-1灰度值与当地年平均温度呈显著的正相关关系,与年平均湿度、降雨天数呈显著的反相关关系,这表明温度和湿度等气候条件是驱动石笋灰度值变化的主要因素。渝东南岩溶槽谷区属于生态环境脆弱区,薄层土壤对降水的储存能力较弱,水分是主导土壤湿度变化的主要因素之一。当降水量和地表湿度较大时,雨水在土壤中滞留时间较少、下渗速度加快,水岩作用减弱,土壤水中溶解的有机质和杂质浓度降低,最终在石笋表面结晶出较为纯净的方解石矿物,进而使石笋灰度值降低;反之亦然。当温度较高时地表蒸发量较大,地表及土壤中湿度较小,水在土壤和石灰岩地层中滞留时间长,土壤中有机质和CO2的释放量增加,洞穴滴水中有机质和杂质浓度升高,导致石笋中方解石结构疏松、杂质较多,石笋灰度值较高;反之亦然。重庆东南岩溶槽谷区近100年期间的干旱事件与石笋TK22-1灰度序列有较好的对应关系,干旱事件发生的年代对应着石笋灰度峰值,即当地降水减少,发生伏旱时,石笋灰度值升高,进一步表明土壤湿度和水岩作用是影响石笋灰度值变化的主要因素。