洞庭盆地红土地层中网纹的成因探讨

在野外考察的基础上,运用化学全量分析、X射线衍射分析、红外光谱分析和扫描电镜微形貌分析等实验方法和手段,对洞庭盆地第四系红土地层中网纹的元素地球化学、矿物组合特征和微形貌特征进行了系统研究,对洞庭盆地红土地层中2种主要的网纹类型——蠕虫状网纹和根状网纹的成因进行了探讨。认为：土壤孔隙空间的形成和化学元素的迁移是网纹产生的2个必要条件。蠕虫状网纹孔隙空间的产生是由于地层静压力和地下水位季节性变化造成的,而根状网纹的孔隙空间则是植物根系腐烂分解后提供的。地下水和地表水强烈的淋溶作用使土壤中硅、铝、铁、锰等元素的迁移能力增强,土壤胶体粒子之间的化学反应,使得这些孔隙空间在后期逐渐被次生黏土矿物和石英所充填,最终,在洞庭盆地第四系红土地层中形成大量的蠕虫状和根状白色网纹。     

江西网纹红土工程地质研究现状及展望

网纹红土是长江中下游地区分布广泛的一种地基土。通过大量的关于网纹红土研究文献的阅读,综述了近年来江西网纹红土在工程地质方面已有的主要研究成果,提出了存在的问题和今后在工程地质方面的主要研究方向。江西网纹红土工程地质现状研究成果表明：高温湿润气候是网纹红土形成的环境条件;矿物成分以伊利石和高岭石类矿物为主;成因有水成、残积、风成之说;形成年代0.1-1.232 MaB.P;物理力学性质优于一般的黏性土。工程地质主要研究方向有：胀缩性、应力历史及力学性质优于其他黏性土的原因,建立适合确定江西网纹红土地基承载力与原位测试指标、物理性质指标的相关数学式,以解决实际的工程地质问题。     

中国南方红土的研究进展

中国南方的红土是晚新生代以来重要堆积物，为特定的气候环境下的产物，蕴藏着丰富的环境演化信息，为全球变化的 良好信息载体，作者对红土的成因、发育期次、年代学、古气候学、生物学、磁学性质等方面的不同观点作了较为详细的论述，从而提出了目前红土研究中存在的问题及解决的方法。     

中国南方第四纪红土研究进展

从红土成因、年代学研究、红土与古环境演变等方面,对中国南方第四纪红土研究进展进行了详细论述与总结,进而提出目前红土研究中存在的问题以及未来研究重点.     

宣城网纹红土红白组分Fe、Mn、Al、Sr元素含量的变化特征及古气候意义

通过对宣城向阳第四纪网纹红土中红、白组分进行分离,并运用ICP-AES分别分析了红、白组分内Fe、Mn、Al、Sr四种元素的含量特征.结果发现,向阳剖面网纹红土中红、白组分的元素含量有明显的差异.其中白色组分铁含量较红色组分小,且随着深度的增加以及网纹化程度的增加,其含量与红色组分差别也加大.Mn元素在红、白组分内的总体差别不大.Al、Sr元素表现出了白色组分较红色组分小的特征,但这两种元素在白色组分内表现出随深度增加而呈现明显的类似"黄土-古土壤"序列的旋回变化特征.在红色组分内,Al、Sr元素随深度变化不大.     

网纹化对皖南红土特征剩磁的影响

皖南的红土是形成于亚热带的风尘沉积,建立红土的年代框架主要依据磁性地层,但红土磁性地层的可靠性却存在争议.为查明风化作用对古地磁特征剩磁的影响,我们选择了安徽宣城官塘的红土剖面进行了高分辨率的磁性地层研究.结果显示,均质红土层的特征剩磁比较稳定,而网纹红土层的特征剩磁方向不稳定,极性变化频繁,难以准确划分出极性界线.岩石磁学的研究表明,均质红土与网纹红土的载磁矿物种类与含量不完全相同,原因在于沉积后强烈的网纹化作用,一方面使得原生碎屑磁性矿物发生转变,含量明显下降,另一方面形成了较多的次生磁性矿物,碎屑剩磁因此受到化学剩磁的严重干扰,导致常规方法获得的网纹红土的特征剩磁方向不可靠.据此我们认为在皖南网纹红土层内确定的B/M界线需要慎重对待.这一发现对其它南方网纹红土的古地磁测年也有参考意义.     

四川成都地区第四纪红土磁学特征及其环境意义

选择了关注较少,第四纪红土分布最西界——四川成都平原中的一个第四纪红土剖面作为研究对象,通过系统的环境磁学分析,结合色度和常量地球化学元素指标,探讨磁学参数的环境指示意义,探寻适用的气候代用指标.结果表明：(1)成都地区第四纪红土剖面经历了细粒亚铁磁性矿物转化分解、剖面整体呈低磁性、磁性矿物主要为反铁磁性矿物、磁性颗粒以假单畴(PSD)和多畴(MD)的粗颗粒为主.(2)剖面弱网纹层成土强度较弱、亚铁磁性矿物含量较高、磁性较强、磁性矿物粒径较细;典型网纹层成土强度较高、磁性较弱、磁性颗粒较粗.(3)剖面土壤发育序列的CIA、磁学特征的变化指示了当地气候趋于冷干,且不及同时期的长江中下游地区暖湿.(4)反映剖面反铁磁性矿物的赤铁矿、针铁矿信息的色度参数与CIA对应良好,可以作为南方地区古气候变化研究的代用指标.     

中国南方红土沉积与环境变化研究

南方第四纪红土沉积是揭示该地区古环境变迁的良好信息载体,红土发育与构造变动、季风演化存在耦合.就第四纪红粘土的研究进展作了回顾,认为红土形成时代、成因、网纹化机制等方面的争议制约了红土地层学的发展,系统研究红土的沉积学、年代学、土壤学、生物气候学、地球化学特征,可以推动红土地层学的发展,并丰富全球变化的内容.     

中国北方新近系红土碳酸钙研究及其意义

天水、秦安新近系红土、湖相沉积物的碳酸钙含量均随岩性变化而变化,红色层的CaCO3平均含量维持在6%～7%之间,钙质层的CaCO3平均含量多在20%～40%之间,高值可达60%以上。对比分析表明,黄土的碳酸钙含量高值仅在20%左右,两者相差悬殊。因此,红土与黄土应是不同气候环境下的产物。在此基础上,作者结合周围地区红土的部分沉积学证据对中国北方新近系红土的风成成因提出质疑并明确今后可能的解决途径。     

西非某大型红土型铝土矿环境地质调查

本文根据作者在西非某大型红土型铝土矿环境地质调查的工作实践,以矿区的气象、水文及地层条件为基础,结合地质灾害的诱发因素,分析了该红土型铝土矿的环境地质条件,确定了矿区为地质灾害不易发地区,并为将来的矿山开采工作提出了地灾防治建议.     

Loess-soil sequences in southern Anhui Province： Magnetostratigraphy and paleoclimatic significance

Two parallel loess-soil sequences from Xuancheng and Fanchang in southern Anhui Provinces are dated using geomagnetic and luminescence methods.The Brunhes/Matuyama(B/M) reversal boundary is recognized within the lower part of the so-calles Vermiculated Red Soil (VRS) in the Xuancheng section while the entire Fanchang sequence is of Brunhes age.This indicated that the most recent VRS in southern China,a stratigraphic marker and an indication of extremely warm-humid conditions,was formed during the middle Pleistocene,chronologically correlative with the S4 and S5 soil units in northern China.Microscopic and sedimentologic in vestigations reveal that eolian deposition started in this region at about 0.85 MaBp,roughly synchronous with the well-known Mid-Pleistocene climate change of global significance.The strengthening of both summer and winter monsoon circulations and the consequent river hydrological changes at that time would have provided favorable conditions for sustained eolian deposition in the middle-lower reaches of the Yangtze River since 0.85 MaBP.     

Mid-Pleistocene vermiculated red soils in southern China as an indication of unusually strengthened East Asian monsoon

A paleosol unit, referred to as vermiculated red soil (VRS), widely distributes in the region south of the Yangtze River. It is characterized by red and white veins, easy to be identified in the fields, and is usually considered a stratigraphic marker. VR…     

桂林毛村石灰土和红壤元素生物地球化学特征研究

以桂林毛村作为研究对象,对石灰土和红壤背景条件下的植物根区土的元素全量、微量元素有效态含量、pH值、有机质、全钙含量进行对比分析。结果表明:由于石灰土的全钙含量较高并为红壤的3倍多,土壤pH值比红壤的高2.16个单位,尽管石灰土K、N a、B、M o和I含量比红壤的相应元素含量低,但石灰土其它元素的含量都比红壤的相应元素的含量高;植物体的大量元素,除K元素之外,生长在石灰土上的植物体内的元素含量都比生长在红壤上的高,至于微量元素,除了Cu、M o,生长在石灰土上的植物体含量较高之外,其它元素含量均是生长在石灰土上的植物比红壤上的低;石灰土的微量元素有效态的含量一般都比红壤的低,石灰土的pH值与微量元素有效态含量则主要呈负相关(负相关比例为62.5%),红壤的pH值与土壤微量元素有效态含量的关系以正相关为主(正相关比例为62.5%);所以由于石灰土的偏碱富钙制约了微量元素的有效态含量,导致石灰土的微量元素有效态含量偏低。     

森林重建对退化红壤结构特性的影响

以江西省泰和县严重退化红壤为研究对象。于1991年采取不同模式重建森林,2001年调查7种不同重建模式的土壤团聚结构及孔隙状况指标,研究森林重建对退化红壤土壤结构特性影响,结果表明:(1)不同模式重建森林对0～40cm土层内团聚结构产生显著影响,阔叶纯林模式的土壤团聚结构优于针阔混交林模式,并且都优于针叶纯林模式;(2)重建森林对土壤孔隙状况也有一定影响,孔隙状况最好的是枫香与湿地松行间混交林地,最差的是湿地松纯林林地;(3)对不同模式重建森林土壤结构稳定性(0～40cm)的综合评价,优劣顺序为:木荷纯林模式>枫香纯林>马尾松×枫香株间混交模式>湿地松×枫香行间混交模式>中等栽植密度晚松纯林模式>湿地松纯林模式>高栽植密度晚松纯林模式。因而可以得出,对于严重退化红壤,在10a内能改善土壤结构的优良森林重建模式是阔叶纯林。     

桂林红粘土的物质组成及其工程地质性质特征

经差热、X衍射、扫描电镜鉴定和化学成分测试及近千组常规土工试验资料统计分析表明,物质成分上桂林红粘土主要由高岭石、伊利石、绿泥石等次生粘土矿物组成,并含有少量的蒙脱石、蛭石及混层矿物,铁铝氧化物高度富集,粘粒含量一般都在50%以上;工程地质性质上桂林红粘土具有天然含水量、孔隙比、液限及抗剪强度较高,容重、饱和度、比表面较大,压缩性、交换容量较低,透水性、崩解性较小及中-弱胀缩性等特点.     

土壤容重对红壤坡地降雨侵蚀和入渗的影响

通过室内坡面模拟降雨试验,在长200cm、宽30cm、坡度15°的径流小区上,雨强控制在80～85mm/h范围内,研究亚热带红壤土坡面5种不同容重(1.05、1.1、1.15、1.2、1.25g/cm3)产流形式和侵蚀产沙、产流强度的关系.结果表明:地表径流和壤中流是亚热带红壤的主要产流形式,在总降雨量中的比例随容重的不同而不同.5种容重的地表径流比例都达97%以上,壤中流仅占产流的一小部分.但是壤中流在一定程度上对降低土壤侵蚀增加降雨入渗起到一定作用;壤中流初始产流时间、产流强度先随容重变大而减慢、减小,后随容重增大而加快、增大;容重1.15g/cm3时,总产沙量与总溅蚀量是最小的.     

虱积土冻结时土体温度演变分析

辽西地区由于其特殊的地理环境和气候条件,形成大量的风积土。该风积土具有很强的冻胀作用,造成道路的大量冻害。为对这种风积土冻害进行研究和预报,根据对辽西地区水文、地质、气候环境的重点分析,找出了风积土冻结时温度的改变状态。分析结果表明,辽西地区风积土冻结时温度有所降低。随着土体粒径的减小、含水量的降低,风积土冻结时温度降低就越大。同时,从热力平衡条件之——各共存相化学潜能相等推导了计算辽西地区风积土冻结时温度降低的公式,根据此公式计算了辽西地区风积土冻结时温度降低大约在(0.03~5.30)℃。     

桂林红壤侵蚀区植被恢复过程的土壤理化性质变化

在广西桂林兴安县红壤侵蚀区人工设置4种植被恢复模式(阔叶树区、药材区、果树区和毛竹杉木区),研究不同人工植被恢复模式下林地土壤的理化性质与变化趋势,并与桂林灵川县境内自然植被演替过程的草丛阶段、灌丛阶段、针阔混交林阶段和常绿阔叶林阶段的土壤理化特性进行对比分析。结果表明,4种人工植被恢复模式下的土壤容重明显降低,含水量明显增加,与自然演替4个阶段的土壤容重和含水量变化一致。植被恢复过程中人工恢复模式和外套自然演替的土壤pH值均趋向增加,有机质含量和氮素含量均呈现增加趋势,但是土壤钾素含量与磷素含量都偏低,需要通过施肥加以缓解。在红壤侵蚀区通过人工手段进行植被恢复,能够改良土壤,提高土壤保肥培肥功能,对加速侵蚀区植被恢复有意义。     

皖南红壤低产原因及改良措施初探

红壤是遍布于皖南地区面积最大的低产土壤类型之一。对其低产原因及改良措施的研究，对这一地区农作物产量水平的提高有重要作用。