大气成因放射性宇生核素^(10)Be指示土壤演化:机理与进展

作     者：刘彧 刘金涛 刘承帅 罗维均 程安云 王世杰 LIU Yu;LIU Jintao;LIU Chengshuai;LUO Weijun;CHENG Anyun;WANG Shijie

作者机构：中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵州贵阳550081 中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站贵州普定562100 河海大学水灾害防御全国重点实验室江苏南京210098 

出 版 物：《地球科学进展》 (Advances in Earth Science)

年 卷 期：2024年第39卷第6期

页      面：565-575页

核心收录：

学科分类：070902[理学-地球化学] 0709[理学-地质学] 07[理学] 0705[理学-地理学] 070501[理学-自然地理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(编号:42330712) 环境地球化学国家重点实验室自主部署项目(编号:SKLEG2024104) 中国科学院“西部之光”人才培养引进计划资助 

主　　题：大气^(10)Be 土壤 成土时间 成土速率 侵蚀速率 

摘      要：在全球变化背景下,我国土壤面临严重的污染、侵蚀和退化问题,正在威胁生态系统稳定性和粮食安全性。如何量化土壤的形成演化(时间和速率等)是地球科学领域的重要科学问题。大气成因放射性宇生核素^(10)Be(以下简称大气^(10)Be)是天然示踪剂,其在土壤中的含量受成土时间、地表侵蚀和化学风化等土壤演化过程综合控制,是定量示踪千万年来土壤形成演化过程的有效手段,具有广阔的应用前景。首先系统梳理了^(10)Be在地球大气层的生成、传输、沉降以及在土壤中累积和迁移过程的最新研究进展,指出大气^(10)Be长期沉降速率及其在风化带中迁移性的精确估算,是该研究领域亟待解决的重要难题;其次评述了大气^(10)Be用于估算成土时间、成土速率、指示土壤侵蚀及在坡地运移等方面的方法,提出深入调查区域地质和环境过程并对模型参数和结果进行合理约束,是应用大气^(10)Be技术的关键前提。我国加速器质谱分析技术和能力的快速发展,将有力推动大气^(10)Be技术在土壤演化定量研究中的广泛应用,帮助解决环境生态系统演变预测及耕地土壤保育等难题。