日前，我校地理与海洋科学学院潘少明课题组的最新研究成果《中国东北土壤中钚的分布特征及其在示踪土壤侵蚀研究方面的应用》发表于自然出版集团(Nature Publishing Group)旗下期刊《科学报道》（Scientific Reports）上，博士生徐仪红为第一作者，潘少明教授是通讯作者。
137颁蝉（铯）放射性核素示踪技术被广泛应用于土壤侵蚀研究中。但是由于137颁蝉的半衰期仅为30.2补，迄今为止，环境中的137颁蝉总量已衰变掉60%，随着时间的推移，土壤中的137颁蝉含量越来越低，测试难度逐渐增大，其作为示踪元素的灵敏度将受到影响。因此，寻找一种可以替代137颁蝉作为示踪物质的放射性核素十分有意义。环境中的笔耻（钚）同位素与137颁蝉的来源相同，但半衰期更长，且更容易被土壤中的细颗粒物质吸附。特别是随着质谱测量技术的发展及应用，环境样品中笔耻同位素的测量更高效、灵敏。因而笔耻同位素被认为是可以替代137颁蝉进行土壤侵蚀示踪研究的理想核素。
通过与国际放射生态学与示踪领域专家学者合作，潘少明教授团队尝试应用笔耻同位素代替137颁蝉示踪研究土壤侵蚀过程。他们选择我国东北辽东湾沿岸地区作为研究区域，首次报道了我国东北地区土壤中的笔耻同位素的分布特征，并证实了笔耻同位素可以替代137颁蝉进行土壤侵蚀示踪研究。研究结果表明：1）辽东湾沿岸地区土壤中的笔耻同位素来自于大气沉降；2）不同的土地利用方式及人类活动的作用是造成表层土壤中笔耻同位素分布差异的主要原因；3）未受扰动土壤剖面中笔耻同位素的活度随土壤深度呈指数下降趋势分布，与剖面中137颁蝉分布规律保持一致；4）经计算得出未受扰动土壤剖面中239+240笔耻的蓄积量约为86.9叠辩/尘2，该数据与同纬度其他地区的研究报道相一致，因此可作为该研究区域土壤中笔耻同位素的背景值。5）通过对比分析标准剖面与研究剖面中笔耻同位素的蓄积量及其相应的土壤层位，可估算出研究剖面所在的位置约有6肠尘表层土壤被侵蚀，该结果与137颁蝉示踪技术的估算结果一致，初步证实了可以应用笔耻同位素进行土壤侵蚀示踪研究。
该研究得到了国家自然科学基金项目“应用笔耻同位素研究土壤侵蚀”（批准号：41271289）的资助。（地理与海洋科学学院）
