● 摘要
随着一系列极端气候事件的频繁发生，全球环境变化越来越受到国内外学者的关注，并开展了相关研究。全新世因其与人类生存和发展最为密切，所以成为了全球环境演变研究的重点。近年来，随着研究的深入，许多的研究方法和研究对象—环境演变信息载体被不断引入到这一领域的研究之中。其中，黄土-古土壤序列以其堆积的完整性和连续性成为了环境演变研究中公认的良好信息载体之一。过去几十年，学者们对我国黄土高原地区的黄土-古土壤序列进行了高分辨率的研究，并掌握了该地区黄土的形成机制、物质来源以及该地区的气候演变历史。我国秦岭以南的汉江上游地区也有黄土序列堆积，保存较为完整，但是开展的研究却很少。因此，本文通过详细的实地考察，选定了汉江上游郧县五峰段低阶地全新世黄土古土壤剖面—TJZ剖面作为研究对象，对其进行了系统的采样及高分辨率的研究，试图从中提取全新世以来的环境演变信息。
本文研究过程中，野外详细描述了TJZ剖面的宏观特征，并对其进行了地层划分；在室内对所采样品的颜色、结构、理化性质以及成分进行了系统测试，进行了磁化率、烧失量、碳酸钙、吸湿水、粒度以及元素地球化学等一系列实验。依此对该剖面进行了综合性分析，并讨论了汉江上游郧县五峰段晚更新世以来的环境、气候变化等相关问题，得出以下几点结论：
（1）TJZ剖面是一连续的全新世黄土-古土壤剖面，保存了较为完整的晚更新世以来的地层单元结构，自下而上依次为：马兰黄土层（L1）、过渡层（Lt）、古土壤层（S0）、全新世晚期的洪水滞流沉积层（SWD）以及发育良好的表土层（MS），其中洪水滞流沉积层形成时期对应的是黄土高原地区全新世黄土-古土壤剖面中现代黄土层的形成时期。该剖面较系统的记录了晚更新世以来的、全新世的气候变化信息。
（2）TJZ剖面中，黄土层与古土壤层相比，不同气候代用指标的数值之间存在显著的差异，反映了全新世不同时期的成壤环境的变化情况。例如，磁化率、烧失量、粘粒和吸湿水这几个指标平均含量的高值均出现在古土壤层中，在黄土层中平均含量相对较低；而>0.1mm的砂级颗粒的含量在古土壤层中表现为低值，黄土层中则表现为高值；马兰黄土中粒度的分选系数也小于古土壤稳定形成时期的古土壤下部（S0下）。
（3）TJZ剖面的元素分布特征表明：相对于马兰黄土，古土壤下部的Ca、Mg、Na、K、Si的含量均小于马兰黄土，仅有Al、Fe的含量高于马兰黄土；并通过对各常量元素相对于Al的迁移程度的研究发现，Ca、Mg、Na、K、Si发生了不同程度的淋溶迁移，其中以Ca的最为明显，而Fe元素则表现为轻微的富集。常量元素依其活动性排序，依次为Ca>Mg>Na>K>Si>Al>Fe。微量元素中Sr、P、Ti在古土壤下部的含量均低于马兰黄土，而Cu、Mn、Ni、Pb、Rb的含量均高于马兰黄土；此外，Sr、P、Ti发生有迁移现象，以Sr的迁移最显著，Cu、Mn、Ni、Pb在不同程度上发生有淀积现象，以Pb的淀积最突出，微量元素中Rb在古土壤中的含量虽稍高于马兰黄土，但仍表现出了微弱的淋失。微量元素的活动性强弱程度排序为Sr>P>Ti>Rb>Al>Mn>Ni>Cu>Pb。
（4）TJZ剖面古土壤S0下的钾钠比、硅铝系数、残积系数以及铷锶比表现为明显的高值，淋溶系数和硅铝系数显示出低值，说明古土壤S0下形成时期风化成壤作用比较强烈，是土壤发育最适宜的时期；而黄土堆积时期，化学风化作用相对较弱。剖面的CIA值的分布情况反映出古土壤层的化学风化程度明显高于马兰黄土层，说明古土壤层是在温暖、湿润的气候背景下形成的。
（5）通过对汉江上游郧县五峰段低阶地全新世黄土-古土壤成壤环境演变问题的探讨，揭示了该流域环境气候演变的规律，即全新世早期增温期，中期大暖期，后期向干旱转变。同时，在TJZ剖面中，全新世古土壤中含有洪水层，说明在大的环境、气候演变规律的基础之上还存在次一级的变化。另外，由大暖期转向干冷期以后，气候环境的波动变化大，不稳定性较突出。