黄土高原中部晚第四纪以来植被演化的元素碳碳同位素记录

黄土高原地质历史时期原生植被类型, C3/C4植物的时空演化规律等, 一直是黄土研究中争论较多的问题, 而黄土剖面元素碳碳同位素(δ13Cec)记录可能为植被演替变化提供新的依据. 元素碳(EC)是植被不完全燃烧的产物, 其碳同位素较先体植被变化很小, 从而可利用δ13Cec记录反演植被变化. 采用化学氧化法提取黄土高原中部灵台剖面黄土-古土壤序列中的EC物质, 并进行δ13Cec分析. 结果表明, 该地区为C3, C4植物混合植被类型, 大多数时段以C3植物为主. 晚第四纪以来, 黄土高原C3, C4植物变化可能并不遵循简单的冰期-间冰期旋回变化模式, 而是呈现波动变化: L4时期C3植物逐渐增多, S3时期C3植物较多; L3~L2时期C4植物增多; S1~S0时期C3植物再次增多. 在古土壤发育时期中, S3, S1时期C3植物较多, S2和S0时期C4植物相对较多. 在黄土堆积时期中, L4和L1时期C3植物较多, L3和L2时期C4植物相对较多. 在冰期-间冰期旋回尺度上, δ13Cec揭示的植被变化与孢粉资料得到的结果较为一致; 与有机碳碳同位素(δ13Corg)所揭示的植被变化仅在末次冰期以来的时期较为一致.