李 樋，劉小念，劉 洪，張騰蛟，李佑國(guó)，李隨民，王 昕，歐陽(yáng)淵，張景華

（1.成都理工大學(xué)，四川 成都 610059；2.中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心（西南地質(zhì)科技創(chuàng)新中心），四川成都 610218；3.湖北省地質(zhì)局地球物理勘探大隊(duì)，湖北 武漢 430056；4.河北地質(zhì)大學(xué)，河北 石家莊 050031；5.河北省地質(zhì)調(diào)查院，河北 石家莊 050081）

0 引言

山地-丘陵區(qū)土壤的肥力、植被的長(zhǎng)勢(shì)與成土母巖的性質(zhì)關(guān)系密切（劉洪等，2020；張騰蛟等，2020；王京彬等，2020；聶洪峰等，2021），從成土母巖，到成土母質(zhì)，再到土壤，最后到植被，物質(zhì)能量流動(dòng)呈現(xiàn)垂向傳導(dǎo)和繼承性特征（李正積，1996；衛(wèi)曉鋒等，2020；孫厚云等，2020）。在地球系統(tǒng)科學(xué)中，土壤具有特殊的意義，土壤是地球多圈層之間的樞紐，是解決各個(gè)圈層之間能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵帶（李小雁等，2016；聶洪峰等，2019；張騰蛟等，2020；宋照亮等，2020；李富等，2021）。巖石圈是地球上所有自然形成化學(xué)元素的根本來(lái)源，山地-丘陵區(qū)土壤主要為母巖就近風(fēng)化形成，地球化學(xué)元素親緣性強(qiáng)，母巖建造影響土壤元素的原生背景（Brantley et al.，2007；Hewawasam et al.，2013；王焰新，2020）。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)土壤元素的地球化學(xué)特征研究已經(jīng)比較深入且應(yīng)用較為廣泛。如在環(huán)境評(píng)價(jià)中的應(yīng)用（廖蕾等，2012；賈晗等，2019；郝春明等，2009；周妍姿等，2015；盧新哲等，2019；李隨民等，2009；李樋等，2019；李樋等，2020）、在找礦預(yù)測(cè)中應(yīng)用（趙欣怡等，2020；何旺等，2019；袁和等，2017；李超等，2020）以及土地適宜性分區(qū)方面的應(yīng)用（李隨民等，2011；蔡海生等，2020；張景華等，2021；張景華等，2020；張慈等，2023），對(duì)于農(nóng)田土壤元素地球化學(xué)特征主要應(yīng)用于元素在巖石—土壤—植物中的分布、遷移及富集，通過(guò)對(duì)主微量元素及稀土元素的測(cè)定和分析，探討了區(qū)域性特色經(jīng)濟(jì)作物與除生態(tài)因子（緯度、海拔、日照、降水、溫度等）外的生態(tài)地球化學(xué)的關(guān)系，為區(qū)域性農(nóng)、林業(yè)種植的適宜性提供一定的參考依據(jù)（Cao et al.，2016；Aysha et al.，2017；洪濤等，2018；卞凱等，2017；黃華斌等，2018）。

稀土元素以其獨(dú)特的地球化學(xué)特征行為，穩(wěn)定且相似的地球化學(xué)性質(zhì)成為地球化學(xué)研究的熱點(diǎn)，在巖石學(xué)、沉積學(xué)、大地構(gòu)造學(xué)及環(huán)境科學(xué)中應(yīng)用頗為廣泛（桂和榮等，2016；孫林華等，2010；李善平等，2013；Sun et al.，2011）。在地球化學(xué)研究領(lǐng)域，稀土元素被廣泛應(yīng)用于示蹤常規(guī)組分無(wú)法清楚揭示的地球化學(xué)過(guò)程。隨著測(cè)試技術(shù)及分析方法的快速發(fā)展，尤其是電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（ICPMS）的問(wèn)世，稀土元素地球化學(xué)特征的研究更加深入全面（湯之銘等，2021）。對(duì)于稀土元素巖石-土壤剖面的地球化學(xué)特征研究，由致力于探究礦物巖石的成因（戴鳳巖等，1987；李勝榮等，1995；羅泰義等，2005；楊興蓮等，2008）、地層界線的特征及劃分（郭慶軍等，2001；楊劍，1999）逐步向通過(guò)巖石-土壤剖面的地球化學(xué)特征來(lái)探討對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響（丁友超等，2002；苗莉等，2007；溫守欽等，2007）、風(fēng)化殼成因（張風(fēng)雷，2014）及探討不同母質(zhì)發(fā)育的土壤稀土元素地球化學(xué)特征方向上發(fā)展。

大涼山腹地——四川省西昌市是我國(guó)長(zhǎng)江上游重要的生態(tài)安全屏障區(qū)。本次研究選取了西昌普詩(shī)地區(qū)生態(tài)地質(zhì)調(diào)查的4 條垂向剖面，通過(guò)對(duì)剖面不同層位的樣品采集及分析，探討了14 種稀土元素（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu）的地球化學(xué)分布、遷移及富集特征。研究結(jié)果可以對(duì)大涼山區(qū)生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)和研究提供一定的理論支撐和科學(xué)參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

西昌市位于四川盆地與青藏高原和云貴高原過(guò)渡的大涼山區(qū)，大地構(gòu)造單元上屬于上揚(yáng)子古陸西緣的康滇斷隆帶中北部，自古太古代以來(lái)，經(jīng)歷多期次的構(gòu)造活動(dòng)，形成了前震旦紀(jì)結(jié)晶基地，以及東部的牦牛山造山帶、中部安寧河新生代盆地和西部的中生代沉積蓋層。青藏高原隆升引起該地區(qū)發(fā)生強(qiáng)烈的褶皺變形，形成現(xiàn)今復(fù)雜的一系列近南北走向的構(gòu)造系統(tǒng)。普詩(shī)地區(qū)位于西昌市東南部的中生代沉積蓋層，出露的地層主要有中-下白堊統(tǒng)小壩組（K1-2x）和下白堊統(tǒng)飛天山組（K1-2f），其巖性為陸相的紫紅色泥巖、粉砂巖及少量的砂巖組合（Li et al.,2022）。普詩(shī)地區(qū)地貌類(lèi)型以構(gòu)造侵蝕中山為主，山體高度大部分介于2 000 m～3 000 m 之間（圖1）。氣候類(lèi)型為熱帶高原季風(fēng)氣候，冬暖夏涼，平均降水量約1 000 mm。307 省道貫穿研究區(qū)全境，交通較為便利（圖1）。

圖1 研究區(qū)地質(zhì)背景及剖面位置圖Fig.1 Geological background and profiles location of the study area

1.2 樣品采集及測(cè)定

在野外生態(tài)地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，在西昌普詩(shī)地區(qū)，海拔2 552 m～2 841 m 的小壩組（K1-2x）紫紅色砂巖巖層中選取4 條典型的巖石-土壤垂向剖面，采樣前用GPS 對(duì)剖面進(jìn)行定位，剖面分布情況如圖所示（圖1）。剖面編號(hào)依次為PM0909（小壩組泥巖-紫色土剖面，海拔2 780 m）、PM03-3（小壩組砂巖-紫色土剖面，海拔2 841 m）、PM04-4（小壩組粉砂質(zhì)泥巖-紫色土剖面，海拔2 709 m）、PM0924（小壩組泥質(zhì)粉砂巖-紫色土剖面，海拔2 552 m）。按土壤的自然發(fā)生層進(jìn)行分類(lèi)編錄，分別采集腐殖層（A 層）、淀積層（B 層）、母質(zhì)層（C 層）、母巖層（R 層）樣品共計(jì)28 件，不同層位樣品的采樣深度如圖所示（圖2）。樣品采集嚴(yán)格按照土壤中微量元素分析的采樣要求進(jìn)行。樣品用聚乙烯塑料袋包裝，風(fēng)干后用瑪瑙研缽磨細(xì)，過(guò)1.0 mm 尼龍篩，供稀土元素含量測(cè)定使用。巖石樣品采集后送往實(shí)驗(yàn)室，由實(shí)驗(yàn)室進(jìn)一步處理，測(cè)定稀土元素含量。各個(gè)剖面土壤、母質(zhì)、母巖特征及各個(gè)層樣品數(shù)量描述如下：

圖2 西昌普詩(shī)地區(qū)土壤-巖石剖面取樣圖解及分層示意圖Fig.2 Sketch of sample locations and strata divisions of rock-soil profiles in Pushi area,Xichang

PM0909 剖面，土壤類(lèi)型為紫色土，成土母質(zhì)為早白堊世泥巖類(lèi)風(fēng)化物，母巖為灰紫色泥巖。腐殖層（A 層）厚度0～60 cm，淀積層（B 層），60～140 cm，母質(zhì)層厚度140～190 cm。共采集樣品7 件，其中腐殖層3 件，淀積層2 件，母質(zhì)層1 件，母巖層1 件。

PM03-3 剖面，土壤類(lèi)型為紫色土，成土母質(zhì)為早白堊世砂巖類(lèi)風(fēng)化物，母巖為紫紅色砂巖。腐殖層（A 層）厚 度0～40 cm，淀積層（B 層），40～100 cm，母質(zhì)層厚度100～140 cm。共采集樣品6 件，其中腐殖層2 件，淀積層2 件，母質(zhì)層1 件，母巖層1 件。

PM04-4 剖面，土壤類(lèi)型為紫色土，成土母質(zhì)為早白堊世泥巖類(lèi)風(fēng)化物，母巖為紫紅色粉砂質(zhì)泥巖。腐殖層（A 層）厚度0～20 cm，淀積層（B 層），20～60 cm，風(fēng)化層（C 層）厚度60～180 cm。共采集樣品8 件，其中腐殖層2 件，淀積層2 件，母質(zhì)層3 件，母巖層1 件。

PM0924 剖面，土壤類(lèi)型為紫色土，成土母質(zhì)為晚白堊世砂巖類(lèi)風(fēng)化物，母巖為紫紅色泥質(zhì)粉砂巖。腐殖層（A 層）厚度0～30 cm，淀積層（B 層），30～70 cm，風(fēng)化層（C 層）厚度70～120 cm。共采集樣品7 件，其中腐殖層3 件，淀積層2 件，母質(zhì)層1 件，母巖層1 件。

本次研究選取的14 種稀土元素（La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu）的測(cè)試工作，在中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局成都地質(zhì)調(diào)查中心的西南礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）完成。同時(shí)，土壤黏土礦物分析在四川省科源工程技術(shù)測(cè)試中心采用黏土衍射方法完成。分析時(shí)插入國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)控制分析準(zhǔn)確度，按樣品總數(shù)的5%抽取檢查樣品編成密碼進(jìn)行重復(fù)分析以及對(duì)異常點(diǎn)進(jìn)行再次重復(fù)分析，以控制分析測(cè)試精密度，分析結(jié)果的檢出限、準(zhǔn)確度、精密度、報(bào)出率等指標(biāo)都滿足或優(yōu)于《地質(zhì)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試質(zhì)量管理規(guī)范》和中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局頒布的《DD2005-03 生態(tài)地球化學(xué)評(píng)價(jià)樣品分析技術(shù)要求》中的相關(guān)要求（嚴(yán)洪澤等，2018）。

在樣品測(cè)試分析的基礎(chǔ)上，采用SPSS 25.0 和Excel 對(duì)測(cè)定指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行描述統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 稀土元素含量及分布特征

表1 列出了4 條剖面中各個(gè)層位每件樣品稀土元素含量及中國(guó)土壤、世界土壤、地殼中的稀土元素含量等信息?？梢钥闯?，各個(gè)剖面不同類(lèi)型成土母巖風(fēng)化形成的土壤稀土元素含量有一定差異。泥巖母質(zhì)土壤（PM0909）稀土元素含量范圍為111.443～142.290 mg/kg，均值為126.870 mg/kg；砂巖母質(zhì)（PM03-3）稀土元素含量范圍為101.378～134.480 mg/kg，均值為116.472 mg/kg；粉砂質(zhì)泥巖母質(zhì)土壤（PM04-4）稀土元素含量范圍為148.390～189.735 mg/kg，均值為163.926 mg/kg；泥質(zhì)粉砂巖母質(zhì)土壤（PM0924）稀土元素含量介于170.802～183.864 mg/kg 之間、均值為175.231 mg/kg。由表1 也可以看出，研究區(qū)由兩種母巖（泥巖、砂巖）經(jīng)風(fēng)化作用形成的4 個(gè)剖面中，土壤層（A+B+C）的稀土元素總量∑REE 由高到低為：泥質(zhì)粉砂巖母質(zhì)土壤（PM0924，175.231 mg/kg）＞粉砂質(zhì)泥巖母質(zhì)土壤（PM04-4，163.926 mg/kg）＞泥巖母質(zhì)土壤（PM0909，126.870 mg/kg）＞砂巖母質(zhì)（PM03-3，116.472 mg/kg），母巖層（R）稀土元素含量由高到低依次為：泥質(zhì)粉砂巖母質(zhì)土壤（PM0924，121.569 mg/kg）＞泥巖母質(zhì)土壤（PM0909，118.299 mg/kg）＞粉砂質(zhì)泥巖母質(zhì)土壤（PM04-4，163.926 mg/kg）＞砂巖母質(zhì)（PM03-3，96.350 mg/kg）。據(jù)此，推斷造成稀土元素含量在不同母巖發(fā)育的土壤剖面中分布差異的原因與母巖的巖性和粘土礦物含量密切相關(guān)。從表1 也可以看出，4 個(gè)剖面中黏土礦物的含量也呈現(xiàn)出PM0924＞PM04-4＞PM0909＞PM03-3 的特征，與稀土元素的含量呈明顯正相關(guān)，這說(shuō)明黏土礦物對(duì)稀土元素具有一定的吸附作用（黃成敏和龔子桐，2002）。

研究區(qū)4 個(gè)剖面土壤層輕稀土元素含量（∑LREE）比重稀土元素含量（∑HREE）高很多，∑LREE 主控著∑REE 在不同母巖發(fā)育的土壤中的含量，這也是∑LREE 與∑REE 分布一致的主要原因。此外，可以發(fā)現(xiàn)各個(gè)層位不同樣品的原子序數(shù)皆為偶數(shù)的稀土元素含量均比相鄰的兩個(gè)原子序數(shù)為奇數(shù)的稀土元素含量高，表明在這兩種母巖發(fā)育的4 個(gè)剖面土壤中，稀土元素含量變化遵循奧多-哈金斯規(guī)則（朱維晃等，2004）。將研究區(qū)4 個(gè)剖面土壤層稀土元素含量與中國(guó)、世界及地殼中土壤稀土元素含量進(jìn)行對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)，單項(xiàng)稀土元素含量與之對(duì)比規(guī)律不明顯；將不同母巖發(fā)育的各個(gè)剖面土壤層（A+B+C）中∑REE 與之對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)，粉砂質(zhì)泥巖母質(zhì)土壤（PM04-4）中的稀土元素含量（163.926 mg/kg）與中國(guó)土壤（163.860 mg/kg）十分接近，泥質(zhì)粉砂巖母質(zhì)土壤（PM0924）中稀土元素含量高于中國(guó)、世界及地殼中稀土元素含量，泥巖母質(zhì)土壤（PM0909）和砂巖母質(zhì)（PM03-3）中稀土元素含量則低于三者的含量。此外，兩種母巖發(fā)育的土壤中輕稀土元素含量與重稀土元素含量的比值（∑LREE/∑HREE）均大于地殼中相應(yīng)的比值（7.72），這表明了LREE 在兩種母巖經(jīng)風(fēng)化作用發(fā)育成土的過(guò)程中已相對(duì)富集。在熱帶高原季風(fēng)氣候條件下，物理化學(xué)風(fēng)化作用尤為強(qiáng)烈，發(fā)生強(qiáng)烈的淋溶現(xiàn)象，導(dǎo)致LREE 和HREE 分異現(xiàn)象的發(fā)生。

整體看來(lái)，各個(gè)剖面中稀土元素含量在淀積層底部和母質(zhì)層表層相對(duì)較高（表1），推斷這與稀土元素的遷移、分異有密不可分的關(guān)系。一般認(rèn)為，在由巖石風(fēng)化成土的土壤形成過(guò)程中，相對(duì)其它元素而言，稀土元素常因活動(dòng)性較差、遷移能力較弱而易于在土壤中保存并發(fā)生富集（黃成敏和王成善，2002；楊元根等，2000）。因此，在成土過(guò)程中稀土元素是逐步富集的，特別是在成土演化初期，土壤中大量可溶性組分遭淋失，但大量稀土元素得以保存，使土壤母質(zhì)層發(fā)生稀土元素的初始富集，并導(dǎo)致其稀土元素含量高于母巖中的稀土元素含量。而土壤母質(zhì)在進(jìn)一步風(fēng)化過(guò)程中，土壤淺部繼續(xù)遭受淋溶作用，稀土元素在此作用下出現(xiàn)向土壤深部移動(dòng)的趨勢(shì)（楊元根等，2000），最終導(dǎo)致由風(fēng)化層到土壤層稀土元素含量逐漸減少。

2.2 稀土元素分異特征

圖3 為西昌普詩(shī)地區(qū)4 個(gè)剖面中腐殖層（A 層）、淀積層（B 層）、母質(zhì)層（C 層）、母巖層（R 層）中各樣品稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化型式圖，經(jīng)球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化后，REE 分布模式可以反映各稀土元素在成土過(guò)程中的分異（Humphris et al.，1984），本次研究球粒隕石數(shù)據(jù)如表1 所示，引用自（Sun and McDonough,1989）。

圖3 西昌普詩(shī)地區(qū)巖石-土壤剖面稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分布圖Fig.3 Chondrite-normalized rare earth element distribution patterns of rock-soil profiles in Pushi area,Xichang

整體來(lái)看，研究區(qū)4 個(gè)剖面的稀土元素球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化圖呈現(xiàn)明顯的“V”字形右傾模式，從La 到Eu，斜率逐漸變大，即稀土元素隨著土壤發(fā)育向輕稀土富集，負(fù)Eu 異常明顯，重稀土部分較為平坦，屬于輕稀土富集型。這一特征是LREE 較HREE 穩(wěn)定，不易溶解移動(dòng)所致（Braun,J J，1993），在風(fēng)化成土作用過(guò)程中，重稀土元素比輕稀土元素更容易形成重碳酸鹽和有機(jī)絡(luò)合物，而被黏土優(yōu)先溶解遷移，部分重稀土元素淋失而輕稀土元素則被黏土優(yōu)先吸附，使輕、重稀土元素發(fā)生分異，致使輕稀土元素進(jìn)一步富集（K?hler et al.，2005）。此外，稀土元素主要以顆粒態(tài)遷移，因其在巖石風(fēng)化過(guò)程中組分變化較小，一般保留有源巖特征，因而可用稀土元素作為一種重要的物源示蹤物（楊守業(yè)等，1999）。在剖面樣品的稀土元素球粒隕石分布型式圖中（圖3）可以看出，各個(gè)剖面中每個(gè)樣品的稀土元素分布曲線都十分相似，呈現(xiàn)出明顯的繼承特征。

剖面PM03-3 和PM04-4 的稀土元素含量配分模式相似，稀土元素含量從大到小依次為母質(zhì)層（C 層）、淀積層（B 層）、腐殖層（A 層）、母巖層（R 層），西昌地區(qū)的氣候類(lèi)型為熱帶高原季風(fēng)氣候，該地區(qū)的土壤與美國(guó)馬蘇諸塞州的土壤及濕潤(rùn)、半濕潤(rùn)氣候條件下的土壤均呈現(xiàn)上部分土壤稀土元素較為缺乏，下部分土壤稀土元素富集的現(xiàn)象（王中剛等，1989；王景華，1987；Marker et al.，1990）。因此，認(rèn)為這兩個(gè)剖面母質(zhì)層富集稀土元素與風(fēng)化成土作用過(guò)程中發(fā)生的淋溶作用有關(guān)（趙志忠等，2005）。

由圖3 也可以看出，除PM0924 外，PM0909、PM03-3 和PM04-4 不同層位的稀土元素均發(fā)生了一定程度的分異現(xiàn)象，分異程度由大到小為：PM0909＞PM04-4＞PM03-3＞PM0924。其中，剖面PM0909 母巖層存在稀土元素Ce 的負(fù)異常，其原因是Ce 元素在化學(xué)風(fēng)化過(guò)程中表現(xiàn)出不穩(wěn)定的變化特征，氧化還原條件發(fā)生變化而與其他稀土元素分異（朱維晃等，2003）。PM0909 中淀積層（B 層）和腐殖層（A 層）稀土元素含量較高，究其原因，與所受淋溶作用較弱有關(guān)，未將稀土元素淋溶至母質(zhì)層或受到了一定程度的人為因素的影響。由圖3d可以看出PM0924 腐殖層（A 層）、淀積層（B 層）、母質(zhì)層（C 層）、母巖層（R 層）4 個(gè)不同層位的球粒隕石標(biāo)準(zhǔn)化分布曲線幾乎完全一致，該剖面在風(fēng)化成土過(guò)程中未發(fā)生較強(qiáng)的分異現(xiàn)象，說(shuō)明其受到化學(xué)風(fēng)化作用及淋溶作用較弱。在4 條剖面中，剖面PM0924 的稀土元素含量最高，推斷與其母巖的成巖時(shí)代有關(guān)。該剖面的成土母巖為晚白堊世砂巖類(lèi)風(fēng)化物，而剖面PM0909、PM03-3、PM04-4 的成土母巖均為早白堊世風(fēng)化物，故推斷母巖的成巖時(shí)代對(duì)土壤中的稀土元素含量有一定的影響。

2.3 稀土元素遷移特征

成土母巖是構(gòu)成土壤物質(zhì)的基本材料，也是地表植物礦物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)元素的最初來(lái)源（汪振立等，2002）。此外，在風(fēng)化成土過(guò)程中，不同類(lèi)型的母巖中同一稀土元素的遷移規(guī)律也不盡相同。為進(jìn)一步探討稀土元素在不同層位的遷移規(guī)律，研究以成土母巖元素含量為基礎(chǔ)，計(jì)算得出母巖（R）-土壤層（A/B/C）的遷移系數(shù)，計(jì)算公式為：K=Cn/CD，其中K為遷移系數(shù)，Cn為土壤不同樣品（發(fā)生層）的元素含量，CD為成土母巖的元素含量（寧曉波等，2009）。計(jì)算結(jié)果如表2 所示。

表2 西昌普詩(shī)地區(qū)巖石-土壤剖面不同層位稀土元素遷移系數(shù)一覽表Table 2 List of migration coefficients of rare earth elements in different layers of rock-soil profiles in Pushi area,Xichang

為了可以更加直觀地探究各個(gè)剖面稀土元素遷移速率的變化，采用Excel 和CorelDRAW 制作了巖石-土壤剖面稀土元素遷移系數(shù)曲線（圖4）。

圖4 巖石-土壤剖面稀土元素遷移系數(shù)曲線（橫坐標(biāo)為遷移系數(shù)）Fig.4 Migration coefficient curve of rare earth elements in rock-soil profiles (Abscissa is transfer coefficient)

通過(guò)分析表2 和圖4 中各個(gè)剖面樣品的遷移系數(shù)，可以看出，PM03-3 和PM04-4 的稀土元素遷移系數(shù)整體大于1，顯示出由母巖至土壤穩(wěn)定遷移和富集的特征；部分稀土元素的遷移系數(shù)較大，大于1.5，如PM04-4 中的La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu 等，顯示出較明顯的由母巖至土壤的穩(wěn)定遷移和富集的特征；PM0909 和PM0924 除個(gè)別稀土元素遷移系數(shù)大于1 外，大部分稀土元素的遷移系數(shù)小于1，顯示出由成土母巖至土壤的不穩(wěn)定遷移和富集特征，推斷這與受到較強(qiáng)的化學(xué)風(fēng)化作用及土壤淋溶作用有關(guān)。同一剖面中不同稀土元素的具有相似的遷移系數(shù)曲線（圖4），未見(jiàn)異常突變現(xiàn)象，說(shuō)明該地區(qū)稀土元素的遷移和富集過(guò)程比較穩(wěn)定，未受到外界因素的明顯干擾。

由表2、圖4 也可以看出，遷移系數(shù)的高值主要集中分布在這些剖面的淀積層(B 層）底部和母質(zhì)層(C 層），指示了稀土元素在風(fēng)化殼中過(guò)渡帶的穩(wěn)定遷移和富集特征。這一現(xiàn)象除了與稀土元素在風(fēng)化過(guò)程中受到淋溶、淀積作用外，推斷還與剖面土壤中黏土礦物的吸附及解吸作用有關(guān)。周美夫等學(xué)者的研究表明，風(fēng)化殼的上部黏土礦物以解吸作用為主，下部以吸附作用為主（周美夫等，2020；Li et al.，2020a；2020b）。

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)西昌普詩(shī)地區(qū)4 個(gè)巖石-土壤剖面進(jìn)行稀土元素地球化學(xué)特征分析，可以得出以下幾點(diǎn)結(jié)論：

（1）不同類(lèi)型成土母巖形成的剖面中稀土元素含量不同，泥巖母質(zhì)土壤（PM0909）、砂巖母質(zhì)（PM03-3）、粉砂質(zhì)泥巖母質(zhì)土壤（PM04-4）、泥質(zhì)粉砂巖母質(zhì)土壤（PM0924）中稀土元素含量依次為126.870 mg/kg、116.472 mg/kg、163.926 mg/kg、175.231 mg/kg。造成稀土元素含量在不同母巖發(fā)育的土壤剖面中分布差異的原因與母巖的巖性和粘土礦物含量關(guān)系密切，黏土礦物對(duì)稀土元素具有一定的吸附作用。

（2）巖石-土壤剖面中稀土元素的分異主要受到成土過(guò)程中REE 淋溶和成土母巖化學(xué)性質(zhì)差異的影響，而且這種影響是決定性的。研究區(qū)4 個(gè)剖面呈現(xiàn)明顯的“V”字形右傾模式，負(fù)Eu 異常明顯，重稀土部分較為平坦，屬于輕稀土富集型。

（3）不同成土母巖形成的剖面中，遷移系數(shù)存在一定的差異。遷移系數(shù)高值主要分布在各個(gè)剖面的淀積層(B 層）底部和母質(zhì)層(C 層）。這是REE 受到淋溶、淀積作用和黏土礦物吸附、解吸作用的共同結(jié)果。部分剖面腐殖層表層稀土元素遷移系數(shù)較高，可能受到了一定的人為因素影響。