貴州從江縣下江群變余砂巖風(fēng)化殼中微量、稀土元素地球化學(xué)特征研究.pdf

1、貴州省黔東南苗族侗族自治州從江、榕江地區(qū)廣泛發(fā)育新元古界下江群變余砂巖。這一地區(qū)的變余砂巖經(jīng)風(fēng)化作用形成的風(fēng)化殼，土壤層較厚，植被茂盛，與巖溶地區(qū)的生態(tài)環(huán)境形成鮮明對比。作者對從江縣、榕江縣的三個典型的變余砂巖風(fēng)化殼剖面進(jìn)行了實地野外調(diào)研，在閱讀大量相關(guān)文獻(xiàn)和野外詳細(xì)觀察剖面特征的基礎(chǔ)上，結(jié)合計算機制圖、統(tǒng)計學(xué)分析等手段，從微量、稀土元素地球化學(xué)特征的角度對該研究區(qū)變余砂巖風(fēng)化殼進(jìn)行系統(tǒng)的研究，試圖探尋不同巖石風(fēng)化形成土壤中微量元素含量

2、與植被、農(nóng)作物生長的關(guān)系。本次研究取得如下認(rèn)識：
　　1、通過對從江、榕江地區(qū)三個典型的變余砂巖風(fēng)化殼中微量元素的地球化學(xué)特征分析，發(fā)現(xiàn)三個風(fēng)化殼剖面土壤中均輕度富集元素Zr、Cd、Pb，均匱乏Li、V、Cr、Ni、Cu、Zn、As、Sr、Sn、Cs、Hf、Ta、Tl、Bi等元素。整體看來，雖然有部分元素比較富集，但多數(shù)元素表現(xiàn)出相對于中國土壤微量元素含量虧損的特征。
　　2、統(tǒng)計學(xué)中的聚類分析已經(jīng)廣泛應(yīng)用于化探工作中，它能

3、根據(jù)微量元素的相關(guān)性強弱有效地將眾多微量元素劃分為若干元素組，從而直觀的展示出各個微量元素的相關(guān)性。對三個研究剖面風(fēng)化殼中微量元素的聚類分析結(jié)果顯示，不同的剖面元素聚類特征變化較大，CJX剖面微量元素聚類特征受原生礦物影響較大，DR剖面微量元素聚類特征表明地球化學(xué)性質(zhì)相似的微量元素往往聚為一類，而KS剖面微量元素聚類特征說明隨風(fēng)化殼成熟度加深，微量元素向表生環(huán)境中活動性較高元素類和活動性較低元素類兩個方向發(fā)展。
　　3、變余砂巖風(fēng)

4、化殼中絕大多數(shù)稀土元素表現(xiàn)出在全風(fēng)化層上部虧損，在全風(fēng)化層底部富集的規(guī)律。而元素Ce卻在風(fēng)化殼上部顯示出正異常，在底部富集帶顯示強烈負(fù)異常。元素質(zhì)量遷移系數(shù)可以真實反映稀土元素的遷入遷出情況。通過研究剖面的稀土元素質(zhì)量遷移系數(shù)曲線圖可以看出，CJX剖面風(fēng)化殼上部稀土元素遷出虧損的順序為：Er＞HREE＞MREE＞LREE＞Ce。在風(fēng)化殼底部，稀土元素富集分異比較明顯，其遷入富集順序為：Li＞LREE＞MREE＞HREE＞Er＞Tm；KS

5、剖面則表現(xiàn)為重稀土相對輕稀土富集，或者輕稀土遷移程度較重稀土強烈的特征。
　　4、結(jié)合地形地貌、土壤層堆積層序、風(fēng)化殘余顆粒、稀土元素地球化學(xué)方面的證據(jù)，可以推斷研究區(qū)剖面的風(fēng)化殼是由下伏變余砂巖風(fēng)化殘積而來的可能性較大。
　　5、通過對比不同巖石風(fēng)化形成土壤中微量、稀土元素分布特征和含量，發(fā)現(xiàn)玄武巖風(fēng)化形成的土壤無論是微量、稀土元素含量，還是植物生長所需的Cu、Mo、Zn、V、Co元
　　素含量都位居榜首，該類土壤植

6、被茂密，但農(nóng)作物種類單一；碳酸鹽巖風(fēng)化形成的土壤平均元素含量較高，但表層土壤與風(fēng)化殼底部的元素含量差距較大，表層土壤微量元素含量偏低是造成碳酸鹽巖地區(qū)農(nóng)作物質(zhì)量不佳的主要原因之一；碎屑巖風(fēng)化形成的土壤微量、稀土元素含量平均值較高且土層較厚，因此，該區(qū)植被茂盛，其上種植的農(nóng)作物也品質(zhì)好、產(chǎn)量高；變余砂巖風(fēng)化形成的土壤微量元素含量最低且局部土層厚度較薄，該區(qū)草本植物的農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)均較差，而灌木、喬木等植物則非常茂密，其適合茶葉、果樹種植