洞穴石笋沉积纹层的形态组合及其滴水的水动力条件

石笋沉积纹层的组合、厚度、粒度和层面构造等,是恢复成笋滴水动态及相关古水文件的物质基础,根据众多大型石笋纵剖面的沉积纹 层的详细观测表明,石笋纹层组合形态,主要有：①平顶（柱）状对称昨纹层;②圆顶锥柱状对称叠复纹层;③尖顶锥状对称叠复纹层;④斜锥（柱）状不对称叠复纹层;⑤缓一平顶凹凸状叠复纹层;⑥其它复合叠加纹层,研究表明,石笋沉积纹层的形成,受洞穴滴水的水量、滴速或滴率、滴落、着落点的集中与分散、饱和度、水动力条件、PH值、温度和湿度等因素的影响,由于滴水的补给量、着落点的改变,导致在固－水界面的运动状态不同,所形成的滴石类型和石笋沉积纹层组合形态也各不相同。     

洞穴石笋的δ13C记录研究

分别采集贵州荔波董哥洞、荔浦丰鱼岩、桂林响水洞的石笋,研究三个洞穴分辨率达1000年、100年、10年级的石笋1δ3C记录。结果表明,石笋1δ3C值可以系统地记录地表岩溶作用过程与植被生态变化的历史。在冰期或干旱寒冷期,岩溶不发育,成壤条件差而缓慢,不利于植被生长,1δ3C值偏重,以C4植物(禾本科植物)为主。在温暖湿润期,岩溶发育好,成壤条件好而且速度快,利于植被生长,1δ3C值偏负或偏轻,以C3(木本植物)植物为主。晚全新世以来,人类活动持续不断地破坏森林植被,草类植被得以生长,石笋的1δ3C值急速上升、偏重,以C4植物为主,石漠化增强,水土流失严重。此后,升高的1δ3C值很难再回复到中全新世以前的水平。自然因素和人类活动因素等对生态环境的影响,均会导致植被变化,成倍放大1δ3C值,特别是人类活动对自然生态的影响更为严重。