课题一：突出的研究成果：

a), 罗布泊钻孔环境指标结果：

通过40cm等间距沉积物粒度样品的系统测量，获取了罗布泊环境钻探上部600m岩芯的沉积粒度变化序列，并且该序列宏观上至少在深度35、134、256和557m左右粒度明显变粗，这可能与青藏高原隆升和气候干旱化有关。

碳酸盐含量及碳、氧同位素组成结果表明：在500米岩心中，碳酸盐含量变化为10 – 30%；碳同位素组成变化为-4‰ - 1‰；氧同位素组成变化为-10‰ - 6‰。碳、氧同位素之间有负相关关系。

有机碳、总氮含量结果显示：有机碳含量变化为0.1 – 0.6%；总氮含量变化为0.01% – 0.05%；二者有相似的变化趋势。

b),通过对阿尔金山造山带北麓、对构造反映敏感的盆地边缘新生代地层考察，发现出露于阿尔金山前若羌米兰河口一带晚新生代地层由下至上可大致划分为二套岩性：下部为棕红色砂岩、粉砂岩、泥岩，上部为大套砾岩夹砂岩或砂质条带沉积旋回。由于阿尔金山晚新生代不断隆起和阿尔金北缘断裂带逆冲使前第三系地层推覆于第三系地层之上，并在盆地边缘形成只少三个新老洪积扇不整合迭置（上部大套砾岩段）以及山口河床的深切和四级阶地的形成。

c),青藏高原东北缘堆积于河流阶地上的晚新生代的红色土状沉积物进行了地貌与地层、沉积特征、土壤微结构和地球化学等的研究结果表明，这套红色土状堆积物可分出25发育较弱的黄褐色土壤（7.5YR6/4）和发育较强的红棕色古土壤(2.5YR5/4)组合，与黄土高原典型的红黏土具有相似的结构和构造。红色土状堆积序列的颗粒总体上偏细，主要组分为粉砂和粘土，砂粒级含量几乎为零。显微镜下，红色土状堆积物为粘土质结构，粗颗粒组分主要包括石英、钾长石、云母和少量辉石、角闪石等，且矿物颗粒都呈似棱角－棱角状；其常量和微量化学元素的含量与特征、稀有元素的分配模式等与典型的第四纪黄土、古土壤具有可对比性。上述证据表明，这套沉积为风成起源。

d), 塔里木河流域区域水文、水资源及地表生态对气候变化响应研究结果表明：

在过去的50年中，塔里木河流域气温直线上升，几近增长了1℃；20世纪70年代，降水明显减少，但80年代和90年代又明显回升，年均降水以每10年6.8mm的幅度递增。

气温和降水在1986年左右发生阶段性突变，这或许是受到全球气候变化的影响所致。由于气候变化，源流区地表径流增加，但干流区下游径流却不断减少，究其原因主要是农业开发过程中地表水资源的过度开采所致，也就是说下游生态环境的退化是由于人类活动而非气候导致的。

e),目前国内外对土壤有机碳同位素的研究较多，但由于土壤有机碳包含了复杂的物质成分，土壤有机碳同位素能否作为古植被演化的指示尚存在争议。我们对黄土–古土壤剖面末次冰期以来分子化合物和总有机碳同位素研究表明：黄土中总有机碳同位素与来自植物叶腊分子化合物碳同位素结果相似，目前结果显示黄土总有机碳同位素能够有效的指示黄土沉积的古气候和古植被。

作为新的研究方向，利用记录中有机分子化合物的氢同位素组成指示过去气候变化在国际上尚处于探讨阶段，根据我们对中国西北地区典型黄土–古土壤剖面末次冰期以来有机氢同位素组成初步研究结果认为：土壤有机分子化合物的氢同位素组成可能记录了该地区冰期/间冰期的干/湿气候变化。

通过对我国西北干旱、半干旱地区现代植物组成研究，揭示了植物碳同位素组成随增加季风降水的变化趋势。目前国际上对C3植物碳同位素组成随湿度的变化研究较多，在我们的工作中通过对我国西北地区典型C4植物的研究，发现C4植物碳同位素组成也有与C3植物相似的同位素变化。并得出在中国黄土高原地区降水增加100mm，C4和C3植物的同位素组成分别降低1.7%和1.1%的初步结论。