基于漫反射光谱和色度的土壤中赤铁矿和针铁矿半定量探讨

• 作者: 刘鑫 吕镔 郑兴芬 陈梓炫
• 来源期刊: 土壤
• 学科: 地球科学
• 关键词: 漫反射光谱 色度 赤铁矿 针铁矿 黄土 红壤
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 1083-1091
• 页数: 9页
• 分类号: P575|P579
• 语种: 中文
• DOI: 10.13758/j.cnki.tr.2020.05.029

摘要

土壤中赤铁矿(α-Fe2O3)和针铁矿(α-FeOOH)的含量和比例对气候变化具有明确的指示意义,对其半定量和定量是古气候研究的重要科学问题.通过选取黄土–古土壤样品以及红壤样品进行加热试验,对比加热前后的漫反射光谱(DRS)峰高,红光段,色度指标红度a、黄度b、b/a参数,分析红壤与黄土中针铁矿和赤铁矿的组成和差异,探讨土壤中针铁矿和赤铁矿的半定量重建,结果表明:黄土样品的DRS一阶导数形态与红壤存在差异;红壤样品的a整体上高于黄土,b差异不明显,a与b具有协同变化的特点;红壤和黄土样品的DRS赤铁矿特征峰峰值与色度指标a密切相关.加热过程中针铁矿特征峰下降,并显示出黏土矿物峰和赤铁矿特征峰整体上升的特征,表明针铁矿脱水并生成赤铁矿.在有氧参与情况下,除针铁矿向赤铁矿转化外,细小颗粒的磁铁矿(Fe3O4)和不稳定磁赤铁矿(γ-Fe2O3)可能是有氧加热后产生赤铁矿的重要贡献者之一.