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《貴州碳酸鹽巖發(fā)育土壤磁學(xué)性質(zhì)及其發(fā)生機(jī)理》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.com0t.0第34卷第2期土壤學(xué)報V0l34.No2】997年5月ACTAPEDOLOGICASINICAMay,1997—貴州碳酸鹽巖發(fā)育土壤磁學(xué)性質(zhì)及其發(fā)生機(jī)理鲞皇星貴州工業(yè)大學(xué),貴陽5,呻03)萬國江<(中國斟學(xué)院地球化學(xué)研究所,貴陽5:50002).摘要A本文對貴州碳酸鹽巖發(fā)育土壤的磁化率、磁化率頻率系數(shù)和等溫剩磁等磁學(xué)參數(shù)的系統(tǒng)測定以及磁性礦物研究表明,碳酸鹽巖發(fā)育土壤磁學(xué)性質(zhì)及其變化特征主要受成土地球化學(xué)作用和環(huán)境影響,具有十分重要的環(huán)境指示意義本文在采用高梯度磁性分離土壤中氧
2、化鐵礦物基礎(chǔ)上綜合運(yùn)用x射線衍射分析、電子探針分析、透射電鏡和穆斯堡爾譜等方法,討論了碳酸鹽巖發(fā)育土壤中磁性礦物的形成機(jī)理關(guān)鍵詞碳酸鹽巖土壤磁學(xué)性質(zhì),磁赤鐵礦,氧化鐵礦物土壤磁學(xué)性質(zhì)測定作為認(rèn)識土壤發(fā)生和環(huán)境研究的重要手段之一,已在國內(nèi)外土壤科學(xué)研究中得到廣泛應(yīng)用和迅速發(fā)展。我國學(xué)者俞勁炎和堯德中等曾對我國南方玄武巖和花崗巖等巖石發(fā)育土壤的磁學(xué)性質(zhì)及其發(fā)生機(jī)理有過論述和較深人的工作口l。碳酸鹽巖一般不含磁性礦物,由碳酸鹽巖發(fā)育土壤中的磁性礦物大多是碳酸鹽巖風(fēng)化成土過程中的新生礦物,這對了解土壤磁學(xué)性質(zhì)及其發(fā)生機(jī)理具有更為直接的意義。
3、但迄今對碳酸鹽巖發(fā)育土壤磁學(xué)性質(zhì)及其發(fā)生機(jī)理尚無系統(tǒng)的研究報道。本文通過對具有典型亞熱帶巖溶環(huán)境特征的貴卅I碳酸鹽巖發(fā)育土壤磁學(xué)性質(zhì)的系統(tǒng)測定,結(jié)合礦物學(xué)研究,探討了碳酸鹽巖發(fā)育土壤磁學(xué)性質(zhì)發(fā)生機(jī)理。特別是采用高梯度磁性分離技術(shù),成功地從碳酸鹽巖發(fā)育土壤中提取到較純的磁赤鐵礦微結(jié)核,為土壤磁學(xué)性質(zhì)發(fā)生機(jī)理及其應(yīng)用研究提供了直接證據(jù)。1樣品與方法11樣品國家自然科學(xué)基金資助{4946301I)本文得到華東師范太學(xué)俞中教授l磁參數(shù)測定),中國科學(xué)院地質(zhì)研究所李哲教授(穆斯罐爾譜)北京太學(xué)汪裙萍高工(透射電鏡)和貴州農(nóng)學(xué)院黎成厚副教授(土
4、壤性質(zhì)測定)等幫助.謹(jǐn)此一并致謝收稿日期:1996—01一】6收到修改稿日期1997—0】一04維普資訊http://www.cqvip.com2期朱立軍等:貴州碳酸鹽巖發(fā)育土壤磁學(xué)性質(zhì)及其發(fā)生機(jī)理213樣品采自貴州巖溶地區(qū)具有不同地貌、水文和生態(tài)環(huán)境特征.且發(fā)育程度不同的12個碳酸鹽巖發(fā)育的土壤剖面。剖面發(fā)育完整,樣品均為等間距采樣表層土壤樣品間距為1(。1.2方法(1)對l2個土壤剖面進(jìn)行丫系統(tǒng)的礦物學(xué)和地球化學(xué)研究L有關(guān)樣品分離制樣和礦物學(xué)研究方法及測試儀器見圖l所示1碳酸鹽巖紅土剖面l’薈”lll現(xiàn)場^工選I氧化鐵礦物IL.
5、一I........瓣l[竺]II樣品裝^專用l密封包裝袋KYKY-IOOOBll1ll?l進(jìn)^X氣P體S#扯l品理室惰性光電子能諾XPS)分析高拂度磁性分離l光學(xué)星傲鏡研究詈?曼北京理工大學(xué)PHILO00型1=6AXPS譜倥美國斜造=‘^l電子探針分析=2A【中國科學(xué)院地化所分進(jìn)介質(zhì):3錒毛JCXA一733電子攆針鬣I電子顯散鏡研究。紅卦光譜研究JEM一200CX型透轄斯埕爾諧學(xué)研究X射線衍射分析北京大學(xué)電鏡室北京師范大學(xué)M-500貴州鋁廠D中國科學(xué)院地化所M6Bsbau~r譜儀Ilia型x射線析射倥PE62l受射電鏡虹外分光光度
6、計圈1土壤樣品提取方法和分析技術(shù)FiglSoilsamplesnonmethodandanalyticaltechniques(2)供磁性測試的土樣均用木質(zhì)工具采集,自然風(fēng)干,輕壓粉碎過140目尼龍篩網(wǎng),取10g均勻樣品置于10ral容量圓柱狀聚乙烯樣盒中進(jìn)行磁測磁化率為Ms2磁化率儀(英國Bartingto公司制)測定,剩磁由Moin公司制造的旋轉(zhuǎn)磁力儀測定2碳酸鹽巖發(fā)育土壤磁學(xué)性質(zhì)2.1供試土樣的磁學(xué)性質(zhì)特征貴卅I碳酸鹽巖發(fā)育土壤剖面磁學(xué)參數(shù)測定結(jié)果表明,土壤磁學(xué)性質(zhì)及其變化特征主要受成土地球化學(xué)作用和環(huán)境控制根據(jù)對貴卅I碳酸鹽
7、巖發(fā)育土壤系統(tǒng)的礦物學(xué)和地球化學(xué)研究,碳酸鹽巖風(fēng)化成土過程主要經(jīng)歷了三個成土地球化學(xué)階段:富硅鋁脫鈣鎂階段富鐵錳階段和富鋁脫硅階段。處于不同的成土地球化學(xué)階段的碳酸鹽巖土壤剖面相應(yīng)具有不同的垂直分帶結(jié)構(gòu)、礦物共生組合和元素地球化學(xué)特征的遞變規(guī)律,從而維普資訊http://www.cqvip.com2l4土壤學(xué)報34卷構(gòu)成了處于不同成土地球化學(xué)階段的碳酸鹽巖土壤剖面的礦物學(xué)和地球化學(xué)標(biāo)態(tài),并與碳酸鹽巖土壤剖面磁學(xué)參數(shù)的變化特征有著密切的聯(lián)系限于篇幅,本文主要選擇二個較典型的碳酸鹽巖發(fā)育土壤剖面為代表,討論其磁學(xué)性質(zhì)特征(表1),它們分
8、別是風(fēng)化程度較低,處于富鐵錳地球化學(xué)階段的黔北遵義碳酸鹽巖土壤剖面(剖面代號:ZC)表1二個紅土剖面部分樣品的磁學(xué)參數(shù)TaMe1Themagneticpammelersofsome~amplesfrom[w0soilprofiles注