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我国玄武岩分布十分广泛,从东北地区的大兴安岭,到南端的海南岛均有出露。研究区位于吉林省东部,涉及蛟河、白山、通化等地区,受深断裂控制,主要是东西向、北东向和北北东向构造带的控制,在新生代特别是新近纪和第四纪,发生了多期次、大规模的火山活动,从而形成了我国最大的第四纪玄武岩台地,总面积达一万多平方公里。本文从吉林省东部玄武岩风化这一角度进行研究,以期为该区玄武岩的研究提供一些新的资料。从31对土壤-母岩样品中选择8对样品,从5组具有代表性的按垂直剖面采集母岩(R)-母质(C)-淀积层(B)-淋滤层(A)-腐质层(O)的样品中选择4组,采用相应方法分析测试了其常量元素、稀土元素和微量元素含量。常量元素含量特征表明,8对土壤-母岩样品中R65、R90、R121的岩性为粗面玄武岩,R44、R74、R120、R122、R145的岩性为玄武岩;土壤剖面SS21的母岩样品SR21的岩性为玄武岩,其余三组土壤剖面的母岩样品SR45、SR79、SR119的岩性为粗面玄武岩。土壤-母岩样品的常量元素中,与母岩样品相比较,土壤样品中的SiO2的含量均相对升高,Al2O3、TFe2O3、CaO、MgO、Na2O、TiO2、P2O5的含量均相对降低,而K2O和MnO的含量则有升有降。4组土壤剖面-母岩样品中,SiO2的含量在R(母岩)→A(淋溶层)演化过程中相对富集,在A(淋溶层)→O(腐殖层)演化过程中相对亏损;除个别样品外,Al2O3、TFe2O3、CaO、MgO、Na2O、K2O、TiO2、P2O5的含量在R(母岩)→O(腐殖层)演化过程中均相对亏损;而MnO规律不明显,总体含量变化不大。稀土元素含量特征表明,3对土壤-母岩样品中,轻、重稀土分异明显,呈轻稀土相对富集的负斜率右倾模式,Eu和Ce都未出现明显异常。4组土壤剖面-母岩样品中,轻、重稀土分异明显,呈轻稀土相对富集的负斜率右倾模式,且所有样品都未出现Ce异常,而剖面SS21土壤样品呈现出弱负Eu异常,剖面SS45土壤样品中A层和C层土壤样品呈现出弱负Eu异常,B层土壤样品呈现出强烈的负Eu异常,剖面SS119土壤样品中A层呈现出明显负Eu异常。微量元素含量特征表明,8对土壤-母岩样品的母岩样品中,Ba、Nb、Ni、Sr、V、Zn这些元素的含量高于其在土壤样品中的含量,说明在风化成壤过程中,这些元素发生了淋失;而对于Cr、Pb、Be、Rb、Y、Li、U、Th、As、Sb、Hg这些元素,母岩样品中的含量低于其在土壤样品中的含量,说明这些元素在风化成壤过程中发生了相对富集。4组土壤剖面对应的母岩样品中,Co、Nb、Sr、Sb的含量显著高于大陆上地壳元素丰度(UCC),Rb、Li、As和Hg相对较低,其他元素含量与UCC相当。此外,通过计算元素相对迁移率、化学蚀变指数、硅铁指数和硅铝指数这些风化指数,对于研究区玄武岩的风化程度也进行了分析。剖面SS21和剖面SS45的元素相对迁移率特征相似,SiO2和K2O的相对迁移率为正值,而其他主成分的相对迁移率均为负值;剖面SS79和剖面SS119的元素相对迁移率特征相似,仅O层、A层、B层土壤的SiO2和B层土壤的Al2O3的相对迁移率为正值,其余各个层位的元素的迁移率均为负值。综合分析四个土壤剖面的硅铁指数,发现所有剖面的特征都保持一致,A层土壤的硅铁指数最高,C层土壤的硅铁指数最低,且极差较大,说明各个层位的硅铁指数具有较明显差异。对于硅铝指数,剖面SS21、剖面SS45和剖面SS79的特征一致,也是A层土壤的硅铝指数最高,C层土壤的硅铝指数最低,且极差较大。但对于剖面SS119,与其他三组剖面特征不同,O层土壤的硅铝指数最高,B层土壤的硅铝指数最低。化学蚀变指数特征显示,四组剖面都属于温暖湿润气候条件下的中等化学风化程度。