刘彧1，2，刘金涛3，刘承帅1，罗维均1，2，程安云1，2，王世杰1，2
（1.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；2.中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站，贵州
普定 562100；3.河海大学 水灾害防御全国重点实验室，江苏 南京 210098）
在全球变化的背景下，土壤污染、侵蚀和退化问题日益严重，这些问题不仅威胁着生态系统的稳定性，也影响着粮食的安全性。如何量化土壤的形成和演化过程，成为了地球科学领域的一个重要科学问题。近期，中国科学院地球化学研究所的刘彧等研究人员在《地球科学进展》上发表了一篇关于大气成因放射性宇生核素10Be（以下简称大气10Be）在土壤演化研究中的应用的论文。大气10Be可以为我们提供一个全新的技术手段，利用同位素定量和示踪土壤演化过程。
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10Be 的生成及在土壤中的分布和运移模型
大气10Be：天然的土壤演化示踪剂
大气10Be是一种天然示踪剂，其在土壤中的含量受到成土时间、地表侵蚀和化学风化等土壤演化过程的综合控制。这种核素具有长达1.39 Ma的半衰期，使其成为定量示踪千万年来土壤形成演化过程的有效手段。研究进展与挑战
研究人员首先系统梳理了大气10Be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。他们指出，大气10Be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。应用前景
大气10Be技术在土壤演化定量研究中的应用前景广阔。通过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，可以更准确地应用大气10Be技术。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10Be技术在土壤演化定量研究中的广泛应用。研究方法
论文评述了大气10Be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。研究表明，大气10Be技术不仅可以估算土壤滞留（成土）年龄、成土“净”速率和土壤侵蚀速率，还可以指示土壤扰动及示踪坡地土壤运移等情况。结论与展望
大气10Be作为地球关键带一项极为重要的定量研究手段，可用于估算成土时间、成土速率和土壤侵蚀速率并示踪坡地土壤运移过程等关键信息。尽管对大气10Be长期沉降速率及其在风化带中迁移的认识仍有限，但大气10Be依然为定量刻画土壤演化提供了一种新途径。随着国内AMS（加速器质谱）技术的快速发展，许多实验室都具备了大气10Be高精度分析能力，为今后土壤10Be相关研究提供了重要的技术支撑。未来，大气10Be技术在我国将有巨大的研究潜力和应用前景，特别是在解决环境生态系统演变预测及耕地土壤保育等难题方面。文献引用格式：刘彧，刘金涛，刘承帅，等. 大气成因放射性宇生核素10Be指示土壤演化：机理与进展［J］. 地球科学进展，2024，39（6）：565-575. DOI：10.11867/j.issn.1001-8166.2024.046.
