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本研究采集黄土高原及其邻近地区的66株现代粟样品及19株黍样品,对其种子、叶片做碳氮稳定同位素测试,同时采用不同的模拟炭化方式,观察炭化对粟黍种子稳定同位素的影响。本研究主要得到以下结论：(1)黄土高原现代粟、黍样品种子的δ13C平均值分别为-12.26%o±0.06和-12.76±0.13‰(σ),粟较黍偏正。叶片的δ13C平均值粟为-13.06±0.06‰黍为-13.71±0.11‰(σ),同样表现为粟较黍为正。且对于粟、黍样品,叶片均较种子为负。粟、黍样品种子的δ15N平均值分别为1.14±0.25%o和1.32±0.39‰(σ),叶片较种子偏负。食用植物不同器官的人和动物会因此反映出不同的同位素组成,直接用伴人动物骨骼的同位素结果解释古代居民的食物构成会产生相应的偏差。(2)200℃条件下,分别将种子置于烘箱金属架上28个小时和置于烘箱底座金属板上8个小时模拟炭化后,粟样品种子的δ13C、δ15N平均值均未发生明显的改变。同样的处理方式,黍样品种子的δ13C、δN值未表现出类似的规律。经低温炭化形成的粟种子保留原始的δ13C信号,可用于古环境重建。600℃条件下,将种子置于马弗炉中2个小时,粟、黍样品种子的δ13C值发生明显改变。灰化的粟黍种子未保留原始的δ13C信号。(3)排除环境因素对δ13C值的影响,粟样品不同品种间的δ13C值最大可差1.32‰可见,对植物δ13C值的研究中应关注种内品种差异。同-品种的粟样品,在不同的生长环境里,所产生的δ13C值最大差0.96‰。环境条件和遗传因素共同影响粟黍的稳定碳同位素组成。(4)粟、黍样品δ13C、δ15N值存在某种线性关系,或可用以辅助鉴定粟黍。(5)粟样品种子的δ13C值均有随降水量减少而变负的趋势,δ15N值有随降水量减少而变正王的趋势。在空间上表现为从黄土高原的东南到西北,粟样品种子的δ13C值变负,而δ15N值变正。类似的规律在黍样品的同位素值中没有反映。