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基于^(210)Pb_(ex)剖面分布的耕地撂荒时间定年模型
1
作者 袁勇 李进曦 +4 位作者 郭金金※ 熊东红 曾文 黄殷洪 杨值 《农业工程学报》 北大核心 2025年第14期303-311,共9页
针对耕地大量撂荒而撂荒时间不明的问题,该研究利用^(210)Pb_(ex)对土壤环境变化极为敏感的特点,提出一种可准确评估耕地撂荒时间的定年模型。通过分析^(210)Pb_(ex)在耕地撂荒后的再分布过程,建立撂荒地土壤的^(210)Pb_(ex)剖面分布变... 针对耕地大量撂荒而撂荒时间不明的问题,该研究利用^(210)Pb_(ex)对土壤环境变化极为敏感的特点,提出一种可准确评估耕地撂荒时间的定年模型。通过分析^(210)Pb_(ex)在耕地撂荒后的再分布过程,建立撂荒地土壤的^(210)Pb_(ex)剖面分布变化理论模型;基于实测的^(210)Pb_(ex)深度分布数据,拟合出与理论模型形式一致的^(210)Pb_(ex)剖面分布指数函数;根据^(210)Pb_(ex)剖面分布变化理论模型中撂荒年龄与实测^(210)Pb_(ex)剖面分布函数的系数间的关系,推导出耕地撂荒时间定年模型。选择典型区不同撂荒年限撂荒地并测定其土壤分层^(210)Pb_(ex)含量,应用新建定年模型计算得到撂荒地的撂荒年龄,与实际撂荒年龄对比,验证模型精度。结果表明,新建的耕地撂荒时间定年模型计算的撂荒年限与实际比较吻合,对于15a及以上的撂荒地的撂荒年龄定年精度较佳(其中19 a撂荒地定年结果为20.1 a),且随着撂荒年龄的增加定年精度更高。该模型可为撂荒地的土壤侵蚀演变研究提供撂荒年限等关键信息,为分析撂荒对水土流失等生态环境影响提供数据支撑。 展开更多
关键词 撂荒地 ^^(210)pb_(ex) 定年模型 核素示踪
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骆马湖现代沉积物^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)的测定分析与环境指示意义 被引量：7
2
作者 李文博 林建宇 +4 位作者 周强 王兆德 许伟伟 许迪 任静华 《环境监测管理与技术》 CSCD 2021年第5期41-45,共5页
选取骆马湖进湖口、湖中心和出湖口3个位置的沉积物柱芯样品,采用放射性核素^(137)Cs、^(210)Pb_(ex)纪年技术定年,对其垂向分布特征及沉积速率指标变化对比分析,并测定沉积物中重金属垂直剖面分布。结果表明:^(137)Cs数值较低,不足以建... 选取骆马湖进湖口、湖中心和出湖口3个位置的沉积物柱芯样品,采用放射性核素^(137)Cs、^(210)Pb_(ex)纪年技术定年,对其垂向分布特征及沉积速率指标变化对比分析,并测定沉积物中重金属垂直剖面分布。结果表明:^(137)Cs数值较低,不足以建立^(137)Cs计年时标;^(210)Pb_(ex)比活度随深度增加大致呈指数降低,采用^(210)Pb_(ex) CIC模式计算获得3个采样点的平均沉积速率及对应的沉积年代区间,进湖口相比湖中心和出湖口沉积速率较低,这与人为活动和水流因素有关;近50年来,骆马湖重金属污染物蓄积峰值总体出现在1975—1977年及1989—1994年两个时期,在2008年之后重金属的蓄积特征呈现逐渐增加趋势。 展开更多
关键词 ^^(137)Cs ^^(210)pb_(ex) 重金属 沉积速率 现代沉积物 骆马湖
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强度耕作对^(137)Cs、^(210)Pb_(ex)和有机质剖面分布的影响 被引量：3
3
作者 李勇 白玲玉 +2 位作者 张兴昌 Lindstrom M L Bork H R 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2003年第3期1-4,73,共5页
很少有关于直接测定强度耕作侵蚀引起土壤退化过程的报道。我们的目的是确定应用137Cs和210Pbex直接定量评价耕作侵蚀对土壤有机质(SOM)坡面运移影响的可能性。我们在黄土高原陡坡耕地上进行了50次犁耕活动,并将与其相临的另一块陡坡耕... 很少有关于直接测定强度耕作侵蚀引起土壤退化过程的报道。我们的目的是确定应用137Cs和210Pbex直接定量评价耕作侵蚀对土壤有机质(SOM)坡面运移影响的可能性。我们在黄土高原陡坡耕地上进行了50次犁耕活动,并将与其相临的另一块陡坡耕地作为对照。在对照坡地不同坡位,137Cs浓度均匀分布于上部0～30cm土层,而210Pbex浓度在坡上部和坡中部随土层深度增加呈现线性递减,在坡下部呈指数函数递减。0～30cm土层中土壤有机质含量显著大于30cm深度以下土层,并在坡中部和坡下部呈现与210Pbex类似的土壤剖面分布特征。与对照坡地比较,50次犁耕活动导致坡上部、坡中部0～45cm土层的SOM含量分别降低了38%和47%,坡下部0～100cm土层中的SOM含量却提高了18%。坡上部土壤剖面中137Cs浓度的加权平均值从1.48Bq/kg降低到0.29Bq/kg,坡中部从2.53Bq/kg减少到0.33Bq/kg,坡下部从1.48Bq/kg提高到2.81Bq/kg。210Pbex浓度的剖面加权平均值在坡上部从27.71Bq/kg下降到6.15Bq/kg,在坡中部和坡下部分别从35.46Bq/kg和25.53Bq/kg降低到1.57Bq/kg和19.40Bq/kg。137Cs和210Pbex的剖面分布与SOM在p<0.001水平呈显著相关,相关系数R2值在对照坡地为0.81～0.86,在犁耕实验坡地为0.86～0.91。实验结果表明。 展开更多
关键词 土壤侵蚀 强度耕作侵蚀 土壤有机质 剖面分布 土壤退化 土壤质量 定量评价 铯 铅 同位素
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^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)双核素示踪“三北”防护林区退耕前后坡地土壤侵蚀变化 被引量：6
4
作者 王俊杰 苏正安 +4 位作者 周涛 王丽娟 王晓艺 刘翊涵 伍佐 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第24期64-72,共9页
为查明"三北"防护林建设前后农耕地和退耕地土壤保持效益变化,该研究利用^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)双核素示踪技术,选择了防护林建设较为成功的张家口坝上地区(风力侵蚀区)作为典型区,研究了农耕地以及退耕地土壤^(137)Cs和^(2... 为查明"三北"防护林建设前后农耕地和退耕地土壤保持效益变化,该研究利用^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)双核素示踪技术,选择了防护林建设较为成功的张家口坝上地区(风力侵蚀区)作为典型区,研究了农耕地以及退耕地土壤^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)的剖面变化规律及其示踪的土壤侵蚀变化。结果表明:1)由于耕作的混匀作用,农耕地土壤剖面中^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)均呈均匀态分布;退耕地土壤剖面中^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)则表现为表层(0~5cm)比活度最高、下层(5~25cm)均相对较低且分布相对均匀的形态,这表明退耕后坡地土壤^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)剖面形态均会发生一定变化,退耕驱动土壤^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)剖面变化导致运用土壤核素估算侵蚀模型在该区域难以适用;2)基于土壤^(137)Cs和^(210)Pb_(ex)剖面变化规律,利用^(210)Pb_(ex)质量平衡方程,提出了退耕地土壤^(210)Pb_(ex)土壤侵蚀估算模型;3)利用^(137)Cs比例模型估算退耕地土壤侵蚀速率为(27.94±11.92)t/(hm^2·a),农耕地侵蚀速率为(29.11±14.42)t/(hm^2·a),而利用修正后的210Pbex转换模型估算得到"三北"防护林区退耕地造林前平均侵蚀速率为(82.16±14.36)t/(hm^2·a),造林后平均侵蚀速率为(-41.28±33.91)t/(hm^2·a);农耕地造林前平均侵蚀速率为(68.55±22.11)t/(hm^2·a),造林后平均侵蚀速率(-8.52±47.32)t/(hm^2·a)。这表明137Cs示踪技术主要表征了1963年以来该区坡地土壤侵蚀和沉积的平均结果,而^(210)Pb_(ex)示踪技术则可以较好地示踪防护林建成前后的土壤侵蚀变化。此外,研究结果也表明,相比于"三北"防护林建成之前,建成之后该区农耕地和退耕地的土壤侵蚀速率均呈显著下降趋势,且均由前期的风沙侵蚀转变成了风沙沉积。 展开更多
关键词 土壤 侵蚀 模型 ^^(210)pb_(ex) ^^(137)Cs 防护林 退耕还林
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珠江磨刀门河口百年来沉积速率变化与环境变迁——沉积物粒度及^(210)Pb_(ex)约束
5
作者 李诗颖 林振文 +4 位作者 李出安 阳峰 罗俊超 郑思琦 李雨龙 《海洋地质前沿》 CSCD 北大核心 2023年第12期26-34,共9页
磨刀门作为珠江三角洲河流水系重要的入海口之一,是研究人类活动对河口岸沉积环境影响的理想区域。然而,由于沉积物年龄难以确定,使得相关研究十分匮乏。因此,本文通过^(210)Pb同位素重建了磨刀门河口浅滩沉积柱的年龄框架,并结合粒度... 磨刀门作为珠江三角洲河流水系重要的入海口之一,是研究人类活动对河口岸沉积环境影响的理想区域。然而,由于沉积物年龄难以确定,使得相关研究十分匮乏。因此,本文通过^(210)Pb同位素重建了磨刀门河口浅滩沉积柱的年龄框架,并结合粒度特征和粒度端元分析,讨论了百年来的沉积环境演变及控制机制。结果表明,区域的沉积主要源自西江径流来砂和外海潮流再输入泥沙,受近岸颗粒输入影响。在20世纪70年代前后,该区域沉积环境发生了显著的变化,磨刀门河口沉积速率由0.53 cm/a(70年代前)突然增加到1.68 cm/a(70年代后),且伴随沉积物粒度各组分及参数变异系数增大,粗粒物质增加,潮流物源输入减少,径流及近岸物源输入增加。这可能与西江输沙量变化和磨刀门区域1970年以来发生的围填海等人类活动增强有关。 展开更多
关键词 珠江三角洲 近海沉积 粒度 ^^(210)pb_(ex) 现代沉积环境 沉积速率
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渤海湾西岸潮间带现代沉积速率研究 被引量：16
6
作者 孟伟 雷坤 +4 位作者 郑丙辉 王福 王宏 李建芬 李勇 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期67-72,共6页
利用渤海湾西岸潮间带柱状沉积物的210Pbex和137Cs活度测定结果,计算了潮间带现代沉积物的平均沉积速率,结果表明,渤海湾西岸潮间带砂质区(道沟子至独流减河)1955～1963年的沉积速率为3.43～4.06cm/a,1963年以来的平均沉积速率为0.65～1... 利用渤海湾西岸潮间带柱状沉积物的210Pbex和137Cs活度测定结果,计算了潮间带现代沉积物的平均沉积速率,结果表明,渤海湾西岸潮间带砂质区(道沟子至独流减河)1955～1963年的沉积速率为3.43～4.06cm/a,1963年以来的平均沉积速率为0.65～1.59cm/a;泥质区(歧口附近)的平均沉积速率约为1.81cm/a.上述结果说明潮间带砂质区在20世纪50～60年代发生快速沉积作用,60年代之后沉积作用变缓.这可能是由于华北地区在该时段具有丰沛的降水和入海水沙,为潮间带沉积物提供了丰富的物源.60年代以后沉积作用变缓可能是自然和人类活动引起的入海水量减少和由此导致的物源减少的结果. 展开更多
关键词 渤海湾 潮间带 沉积速率 ^^210pbex ^^137CS
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1985-2016年南漪湖湖泊面积变化对沉积速率及泥沙输移通量的影响 被引量：5
7
作者 王小雷 薛滨 +4 位作者 姚书春 程龙娟 朱洪伟 殷露 赵子涵 《环境工程技术学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期1121-1130,共10页
通过测试南漪湖2008年、2014年和2015年沉积物柱芯中的环境放射性核素^(210)Pb_(ex)和^(137)Cs,辅以相互印证的^(210)Pb CRS计年模式和^(137)Cs定年时标方法,定量估算了南漪湖过去百余年间的沉积速率变化;基于遥感目视解译方法获得了南... 通过测试南漪湖2008年、2014年和2015年沉积物柱芯中的环境放射性核素^(210)Pb_(ex)和^(137)Cs,辅以相互印证的^(210)Pb CRS计年模式和^(137)Cs定年时标方法,定量估算了南漪湖过去百余年间的沉积速率变化;基于遥感目视解译方法获得了南漪湖1985—2016年湖泊面积时空变化,结合构建的湖泊泥沙输移模型,定量估算了南漪湖出湖河流的年均泥沙输移量;基于此,进一步分析了湖泊沉积速率和泥沙输移通量与湖泊面积变化之间的相关关系。结果表明:南漪湖同一湖区不同年份沉积物柱芯剖面中^(210)Pb_(ex)和^(137)Cs比活度分布特征相近,^(210)Pb_(ex)比活度遵循随深度增加而减小的趋势,^(137)Cs则在24和16 cm左右分别记录了1954年首次沉降和1963年最大沉降蓄积峰值;南漪湖沉积速率整体呈现波动变化趋势,在20世纪50年代前后沉积速率出现极大值,随后至采样年份该沉积速率呈缓慢上升趋势,这种变化可能与不同历史时期的自然因素和人类活动密切相关;过去31年间,南漪湖湖泊面积整体上呈缩小趋势,减少了57.37 km^(2),主要集中于西北、东北和东南部等区域,湖泊周边过度围垦是影响湖泊面积变化的主导性因素;南漪湖出湖河流的年均泥沙输移量约为1904.60 t/a,湖泊沉积速率和泥沙输移通量受湖泊面积变化影响较大,随着湖泊面积的增加,湖泊沉积速率和泥沙输移通量分别呈指数降低和线性增加的趋势。 展开更多
关键词 ^环境放射性核素^(210)pb_(ex)和^(137)Cs 湖泊面积 沉积速率 泥沙输移 南漪湖
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