土壤水分特征曲线描述土壤基质势ψ和含水量θ之间的函数关系,表征土壤的持水性能,是研究土壤水分入渗、蒸发、土壤侵蚀及溶质运移的关键。高寒气候特征使有机质在青藏高原地区大量积累,为确定多年冻土活动层土壤持水性能的影响因素,尤其是有机质的影响,在长江源北麓河地区采样分析。结果表明:相比于土壤粒度分布,容重和有机质是影响土壤持水性能的主要因素,其中高基质势下(0-30kPa)以容重影响为主,低基质势下(-100-1 500kPa)以有机质影响为主;有机质通过改变土壤结构和增强土壤的吸附性而影响土壤持水性能,同时影响程度取决于有机质的多少,土壤持水性与有机质含量呈正相关关系。本次研究有助于认识高寒地区土壤水文特征,对展开土壤水文过程的研究提供理论基础。
温度、湿度环境代用指标以及年代测定是古环境重建中的关键所在。目前对于湖泊而言,有较多指标可以指示湿度变化,但缺乏有效的温度定量指标。土壤和湖泊沉积物中的微生物在生长过程中会合成一些特定化合物,如细菌细胞膜类脂物—支链甘油二烷基甘油四醚化合物(bGDGTs),在不同温度下形成特定的异构体并可以较长时间保存,因此可以灵敏地记录形成时的温度。但由于受外源输入、多种环境因素以及成岩作用等的影响,使得利用这类化合物建立MBT/CBT温度指标存在很多不确定性,与温度之间的定量转换关系也尚未确定。本项申请拟通过对新疆博斯腾湖现代过程的研究,采集湖泊不同位置沉积物以及流域土壤,通过对样品中bGDGTs的分析,查明湖泊沉积物中bGDGTs的来源,影响bGDGTs的主要因素以及bGDGTs的保存与降解机制。最后,建立bGDGTs与温度之间的定量转换函数关系。
2016-01