末次冰期以来黄土-土壤序列有机物C-14的分布和年代学意义

Chinese dust deposit sequences have been an archives for paleo-global change researches. However, the paleoclimatic and environmental records obtained from the archives can not been correlated with other records in time phase since there are a large uncertainty in their time series. This subject would test validity and potential applications for radiocarbon dating on different organic components of bulk samples from the last glacial-Holocene loess-paleosol sequence. High density of samples from the loess-paleosol sequences would be measured for organic C-14 activity and C-13 abundance, grain size, and magnetic susceptibility. These data of C-14 and various climatic proxies will be employed to construct C-14 distribution on the loess-paleosol sections and to evaluate organic component C-14 chronological significance. Compared OSL dating and snail shell 14C dating, accuracies of the organic 14C dating on dust deposition and soil formation would be figured out.

中国北方广泛分布风成沉积物（黄土-古土壤）序列已成为研究全球变化的重要支柱。然而，由于定年方法的局限性，从黄土-古土壤序列获得的古气候、古环境变化序列，在年代精度和时间分辨率上都难以满足进行百年-千年尺度气候、环境变化区域和全球对比的要求。本项目通过对高密度样品的有机组分C-14的测量，建立黄土高原不同地区末次冰期以来黄土-古土壤序列不同有机组分C-14的剖面分布，确定不同有机组分的来源，查明不同有机组分C-14的年代学意义，结合多种气候替代指标的分析和光释光、蜗牛壳体C-14定年，评价有机组分C-14年代的可靠性以及确定风尘沉积、成壤年龄的精度，展示黄土-古土壤序列有机组分C-14C定年的应用前景。这对提高黄土-古土壤序列定年精度，厘定黄土沉积记录的分辨率，定量重建区域气候变化，揭示区域气候变化的归因及其不确定性都具有重要的意义。

本项目通过对高密度样品的有机C-14的测量，获得黄土高原不同地区末次冰期以来黄土-古土壤序列有机C-14年龄的剖面分布，确定了不同有机组分的来源，查明有机物质C-14的年代学意义，结合多种气候替代指标的分析和其它年龄数据，评价了有机C-14年代的可靠性以及反映风尘沉积、成壤年龄的精度，揭示了黄土-古土壤序列有机C-14定年的应用前景，得出下列结论：..1）就地生物残留是黄土-土壤序列有机碳主要来源，通过高密度有机C-14样品测量能够建立高精度的年代序列, 对进一步研究黄土-土壤序列有机物质记录的古气候和生态环境变化具有重要意义；.2）有机C-14数据建立的黄土-土壤有机碳稳定同位素变化时间序列揭示了黄土高原20,000 a BP以来C4植物生物量具有显著的阶段性变化，为研究气候变化和人类活动对黄土高原生态环境演化影响提供了可靠的高精度年代数据；.3） 对于黄土-土壤序列高密度样品的有机C-14测量不仅可以为有机气候替代指标建立高精度的年代序列，而且有机C-14年龄分布密度可以揭示粉尘沉积速率和有机碳埋藏速率千年尺度的变化，这是其它气候指标所不可替代的。