黄土高原表土元素碳碳同位素特点及其环境意义

元素碳碳同位素指标研究为古环境重建提供了重要依据，但是对于"此指标能否直接用于古植被恢复"这一问题还需要进一步研究确认，对元素碳现代过程的详细研究是紧迫和重要的。申请人等持续五年的研究并结合国内外研究成果，初步得到黄土高原表土元素碳与有机碳的碳同位素分布具有一定的相似性，但是元素碳变化幅度明显较大，且与地表植被碳同位素组成相关性不显著，初步认为除了地表植被类型因素，表土元素碳可能还受到外源输入等环境因素的影响。现拟以此为基础，进一步通过系统分析黄土高原表土的元素碳碳同位素、元素碳含量、有机碳碳同位素特点，并对比分析黄土高原的潜在元素碳物源区（我国内陆地区沙漠及秦岭）表土的对应元素碳和有机碳特点，明确黄土高原表土元素碳碳同位素对现生植被类型的指示程度和准确度，探讨黄土中元素碳的本地和异地来源比例问题，为进一步研究元素碳的古植被意义提供依据。

详细研究元素碳的现代过程能够为探讨元素碳的古植被意义提供重要依据。本项目系统分析了黄土高原表土元素碳、有机碳特点（碳含量、碳同位素），并对比分析了黄土高原潜在元素碳物源区（我国西北沙漠及秦岭）表土元素碳、有机碳特点。探讨了黄土高原、西北沙漠、秦岭表土元素碳与对应有机碳和地表植被的相关性，以及这些地区元素碳反映的环境信息异同。提出地表植被是黄土高原地区控制表土元素碳碳同位素的主要因素，黄土高原周边潜在源区元素碳对黄土高原的影响非常有限。在一定精度范围内（1.5‰），表土元素碳碳同位素用来指示地表植被的变化是有效的，为利用元素碳手段进行古环境重建奠定了重要基础。