全新世环境变化对人类的生产与生活有着重要影响，研究这一时期的环境变化对认识全新世人类文明的发展和变化具有重要作用。全新世是距现今最近的一个时期，研究这一时期的气候变化可为预测未来环境变化提供重要科学依据。

国外对全新世环境变化开展了大量研究。在全新世研究的早期，Wendland和Bryson ^[1]将北欧地区的全新世分为3个大阶段和5个小阶段，其中早全新世寒冷，中全新世温暖，晚全新世又变得寒冷。在后来，Bond等^[2]研究海洋沉积物指示的气候变化认识到，除了上述全新世气候变化的3个主要阶段之外，还存在着千年尺度的气候变化事件。Sycheva等^[3]研究了俄罗斯中部全新世土壤，得出了中全新世古土壤发育好，气候温暖。Dusar等^[4]研究了地中海东部全新世环境变化对地貌形成动力的影响，表明全新世早期气候是地貌形成的主要动力，但人为因素也影响地貌发展。Muñoz等^[5]研究指出，在中全新世温暖期存在一个寒冷阶段。Senra等^[6]研究玻利维亚安第斯山区全新世土壤得出，该区古土壤是从中全新世变暖时才发育的。

总结上述可知，国外对全新世气候研究普遍认为全新世气温变化具有全球性，全新世降水量的变化在各地区不同。虽然欧洲的全新世气候变化有5个阶段，但其主要证据来源于湖泊和沼泽沉积，未涉及沙尘暴活动和黄土与古土壤发育的演变。

国内对全新世环境变化也开展了很多研究。孙建中和赵景波^[7]、施雅风等^[8]对湖泊沉积的研究表明，全新世气候可分为4~5个阶段。Huang等^[9-10]在关中平原河谷地区发现中全新世古土壤分为3层，中全新世中期存在一个变冷干的气候阶段。安芷生等^[11]研究得出，洛川中全新世古土壤为草原土壤。Wang等^[12]研究认为黄土高原中全新世古土壤发育较早全新世和晚全新世强，中全新世夏季风活动最强。

然而，过去在广大的黄土塬区见到的中全新世古土壤仅有1层组成，在黄土塬区很少发现中全新世古土壤内夹有一个薄层黄土构成的剖面^[12]。研究中全新世古土壤分层的差异对揭示不同地貌区的环境变化和土壤侵蚀有重要意义。因此，本文依据在西安白鹿塬区野外调查发现的全新世黄土剖面5层结构，通过土层氧化物、微量元素、CaCO₃含量和磁化率等代用指标的测定，期望揭示该区全新世气候变化及其对土壤侵蚀的影响。

研究剖面位于西安市白鹿塬中段的糜鹿村、东端的安村、东南部的西王村和少陵塬中段长安四府村（图 1）。糜鹿村剖面距离西安市中心东南约20 km。安村剖面和西王村剖面分别距离蓝田县城西南约6 km和14 km。长安四府村剖面距离西安市中心南约12 km。西安地区属于暖温带大陆性季风气候，年平均气温为13.2^oC，年平均降水量为600~700 mm^[13]。白鹿塬是西安境内最大的黄土塬，其塬长25 km，宽6~9 km，面积263 km²；塬面平坦开阔，自东南向西北倾斜，海拔680~780 m。白鹿塬黄土地层发育齐全，从早更新世到全新世黄土均有发育，黄土地层总厚度为120 m左右。

图 1 研究剖面位置 Fig. 1 Distribution of the studied profiles

因为中全新世古土壤的CaCO₃淀积层分布在晚更新世黄土（L₁）中，所以L₁黄土上部到全新世晚期黄土之间的土层是本研究的采样对象。为了查明白鹿塬全新世土壤剖面分层和分布，2017—2019年分别对白鹿塬区13个地点进行了详细调查。调查地点包括白鹿塬西段的狄寨镇、任家坡、塘村、南支村、中段的糜鹿村、姚村、田禾村、西王村、杜沟村和东段的安村、下白村、吴家庄、宋家咀等。调查方法是观察自然出露剖面或人工取土剖面，剖面未出露时利用人力打钻进行观察。调查发现在糜鹿村东和村北全新世中期古土壤分为3层的剖面，并在剖面各层中以5 cm间隔采样，共采集样品56个。在安村、西王村和四府村等发现绝大多数剖面的中全新世古土壤仅由1层构成。为了证实野外观察到的安村、西王村和四府村剖面是否仅有1层构成，对这3个剖面也进行了采样，采样间隔为3 cm。在安村剖面采集样品112个、西王村剖面采集109个、四府村剖面采集118个。通过气量法分析样品CaCO₃含量、通过X-荧光元素分析仪分析元素含量、利用磁化率仪测定黄土磁化率。实验分析在陕西师范大学和中国科学院地球环境研究所完成。

白鹿塬区13个地点的调查发现，除糜鹿村全新世黄土剖面分为5层外（图 2a，图 2b），其他12个地点仅有3个土层（图 2c、图 2d）。白鹿塬中段的糜鹿村剖面从上向下第1层为晚全新世黄土（L₀），灰黄色，松散，厚度为0.6 m；第2层为中全新世晚期古土壤（S₀₁），灰褐色，棱柱状结构，较致密坚硬，厚0.5 m；第3层为中全新世古土壤中间的薄层黄土（L_x），灰黄色，厚0.3 m；第4层为中全新世早期古土壤（S₀₂），灰褐色，略显红色，棱柱状结构，较致密坚硬，厚0.6 m；第5层为早全新世黄土（Lt），厚0.5 m。第5层之下为晚更新世黄土（L₁），灰黄色，松散，大孔隙发育，CaCO₃淀积层（Ck）分布在该层位上部，可见CaCO₃薄膜和小结核。该层出露厚度1.5 m。在糜鹿村北约500 m处，也见到全新世黄土剖面分为5层（图 2b），各层厚度与糜鹿村东剖面基本相同。糜鹿村全新世黄土剖面分布在平坦塬面上，分布范围约1 km²，微地貌特点较周围地形略高，剖面是砖厂取土出露的。所调查的其他全新世黄土剖面由如下3层构成。从上向下第1层为晚全新世黄土（L₀），厚约0.5 m；第2层为中全新世古土壤（S₀），厚0.6~0.8 m；第3层是早全新世黄土（L_t），厚0.5 m。第3层之下为晚更新世黄土（L₁）。西王村剖面和安村剖面分布高度与塬面高度持平，地形平坦开阔。西王村剖面和安村剖面是建筑取土出露的。

注：a. 糜鹿村东剖面；b. 糜鹿村北剖面；c. 西王村剖面；d. 安村剖面  Note: a. Profile east to Milucun; b. Profile north to Milucun; c. Xiwangcun Profile; d. Ancun Profile 图 2 白鹿塬全新世黄土与古土壤剖面 Fig. 2 Holocene loess and paleosol profiles in Bailuyuan

黄土沉积层位稳定，具有大范围可比性。关中平原全新世黄土与古土壤年代测定结果^{[9-10, 14]}（图 3）表明，中全新世早期古土壤（S₀₂）与下伏黄土的分界年代为8 500年左右，S₀₂古土壤的上界年龄为6 000年左右^{[9-10, 14]}。中全新世中期薄层黄土（L_x）上界和下界年代分别为6 000年和5 000年^{[9-10, 14]}，中全新世晚期古土壤（S₀₁）的上界和下界年代分别为5 000年和3 100年^{[9-10, 14]}。晚全新世黄土（L₀）为3 100年以来发育的。因为全新世下界年龄为11 500年左右，所以S₀₂古土壤之下的马兰黄土（L₁）顶部或CaCO₃淀积层分布层位应属于早全新世黄土（L_t）。因此，全新世黄土剖面从下向上包括了L_t黄土、S₀₂古土壤、Lx黄土、S₀₁古土壤和L₀黄土5个层位。

注：L0. 晚全新世黄土；S01.中全新世晚期古土壤；Lx.中全新世黄土；S02. 中全新世早期古土壤；Lt. 过渡层；L1. 晚更新世黄土。下同。  Note: L0. Late Holocene loess; S01. Late mid-Holocene paleosol; Lx. Mid-Holocene loess; S02. Early mid-Holocene paleosol; Lt. Transition layer; L1. Late Pleistocene loess. The same as below. 图 3 关中平原全新世黄土与古土壤剖面对比与年代（土层年代根据文献[9-10]） Fig. 3 Comparison and age of Holocene loess and paleosol profiles in the Guanzhong Plain(Layer age according to the reference [9-10])

糜鹿村全新世剖面中SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、K₂O的含量在黄土与古土壤层位呈现明显的高低变化特点（图 4），在2个古土壤层位含量高，在黄土层位含量低。CaO的含量变化与上述4个指标相反，在黄土层含量高，古土壤层含量低。这表明古土壤层CaO受淋溶作用明显而含量减少，SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、K₂O则发生富集，含量增高。这5个氧化物指标显示，全新世气候变化至少可分为5个阶段。S₀₂剖面中的Fe₂O₃平均值为56.8 g·kg^–1，最大值为62.4 g·kg^–1，在古土壤剖面下部含量最高，指示Fe在土壤剖面中上部发生了迁移，在下部出现了聚集（图 4）。Al₂O₃的含量变化显示，Al在S₀₂剖面中上部发生了迁移，在下部出现富集（图 4）。S₀₁剖面的Fe₂O₃和Al₂O₃含量较黄土层略高，显示这两层中Fe和Al有一定富集，但是它们在黏化层中的含量变化较小，表明迁移不明显。在全新世3个黄土层中，L_x层中的Fe₂O₃和Al₂O₃含量大于L₀层位，全新世早期黄土Lt层位的Fe₂O₃和Al₂O₃含量较全新世中期和晚期黄土低。晚更新世黄土L₁中的Fe₂O₃和Al₂O₃含量最低。Fe₂O₃和Al₂O₃含量在全新世5个土层中由高到低的顺序为S₀₂＞S₀₁＞L_X＞L₀＞L₁＞L_t。

图 4 糜鹿村全新世土层氧化物含量变化 Fig. 4 Oxide content of the Holocene earth layers in Milucun

糜鹿村全新世剖面中微量元素Rb、Ba、Ni、Sr、V含量在黄土与古土壤层位呈现明显的高低波动特点（图 5），其中Rb、Ba、Ni、V在2个古土壤层位含量高，在黄土层位含量低。Sr的含量变化与上述4种元素含量变化相反，在黄土层含量高，在古土壤层含量低（图 5）。在L₀黄土层，Rb、Ba、Ni、Sr、V的平均含量分别为107.85、518.99、36.34、150.93和93.29 mg·kg^–1。在S₀₁古土壤层中，Rb、Ba、Ni、Sr、V平均含量分别为117.22、551.59、38.64、137.86和99.72 mg·kg^–1。在L_x层中，Rb、Ba、Ni、Sr、V平均含量分别为109.20、518.73、36.45、150.20和95.00 mg·kg^–1。在S₀₂古土壤层位，Rb、Ba、Ni、Sr、V含量分别为117.94、561.88、39.77、133.39和102.98 mg·kg^–1。在L_t黄土层中，Rb、Ba、Ni、Sr、V平均含量分别为97.26、486.20、33.99、169.41和87.31 mg·kg^–1。在晚更新世黄土层L₁中，Rb、Ba、Ni、Sr、V的平均含量分别为103.00、520.84、35.39、184.99和91.40 mg·kg^–1。剖面各层中Rb、Ba、Ni、V平均含量由高到低的顺序为S₀₂＞S₀₁＞L_x＞L₀＞L₁＞L_t，Sr的含量由高到低的顺序为S₀₂＞S₀₁＞L_X＞L₀＞L₁＞L_t。古土壤层中Rb、Ba、Ni、V含量较黄土层高的原因同样由于古土壤中黏土含量较黄土层高，黏土吸附导致微量元素含量高。古土壤层中Sr含量较黄土层低的原因是由于古土壤发育时的淋溶作用较黄土发育时强，使得古土壤中的Sr淋失。

图 5 糜鹿村全新世土层微量元素含量变化 Fig. 5 Trace element content of the Holocene earth layers in Milucun

糜鹿村全新世剖面中CaCO₃含量分析（图 6）表明，全新世5个层位CaCO₃含量差异明显。CaCO₃含量平均值L₀层为93.3 g·kg^–1，S₀₁层为43.3 g·kg^–1，L_X层为90.4 g·kg^–1，S₀₂层为29.1 g·kg^–1，Lt层为177.7 g·kg^–1，L₁层为150.7 g·kg^–1。上述结果表明在2个古土壤层位CaCO₃含量低，在黄土层位含量高。需要指出的是，CaCO₃易转化为Ca（HCO₃）₂再发生淋溶迁移，古土壤S₀₁和S₀₂上部CaCO₃含量与上覆黄土中CaCO₃转化、向下迁移以及再沉淀有关。

图 6 糜鹿村全新世土层环境指标变化 Fig. 6 Variation of environmental index of the Holocene earth layers in Milucun

磁化率测定结果（图 6）显示，糜鹿村全新世剖面L₀层低频磁化率平均值为182.42×10⁸ m³·kg^–1，S₀₁层位为212.19 ×10⁸ m³·kg^–1，L_X层位为185.17 ×10⁸ m³·kg^–1，S₀₂层位为208.26 ×10⁸ m³·kg^–1，L_t层位为131.43 ×10⁸ m³·kg^–1，L₁层位上部为157.10 ×10⁸ m³·kg^–1。上述结果表明，在2个古土壤层位低频磁化率值高，在黄土层位低。

Rb和Ba是易于被黏土吸附的元素，Sr是易受淋溶迁移的元素，因此Rb/Sr和Sr/Ba比值能够指示气候变化。在气候温暖湿润时期发育的黏土含量高的土壤中Rb/Sr比值大，在寒冷干旱时期发育的土壤中比值小。在气候温湿时期发育的黏土含量高的土壤中Sr/Ba比值小，在黄土层位Sr/Ba比值大（图 6）。在糜鹿村全新世黄土剖面，古土壤层位Rb/Sr大，Sr/Ba小，在黄土层位变化相反。Rb/Sr和Sr/Ba比值反映出糜鹿村全新世黄土发育时期出现了5个阶段的气候变化。

风化指数能够表明土层受风化强弱。根据风化指数计算公式^[15]CIA= [Al₂O/（Al₂O₃+CaO+Na₂O+ K₂O）]×100）进行计算，获得了糜鹿村全新世土层风化指数（图 6）。根据Nesbitt等^[15]研究，CIA值在50%和65% 之间代表弱风化和冷干气候，CIA值在65%和85% 之间，代表中等风化，CIA值在85%和100% 之间，代表强风化和湿润气候。风化指数显示，L₁和L₀土层的风化指数平均值分别为64.8%和65.1%，表明L₁和L₀层为弱风化或接近弱风化。L_t、S₀₂、L_x、S₀₁层的风化指数平均值分别为66.0%、67.3%、66.0%、66.1%，表明这4层经受了中等风化。值得指出的是，S₀₂层古土壤下部20 cm厚度的风化指数为70%左右，是风化最强层位。

CaCO₃含量分析显示，安村、西王村和四府村全新世古土壤CaCO₃含量很低，一般小于1%。全新世早期黄土Lx层中CaCO₃含量也很低，平均为10.0 g·kg^–1左右。在安村与四府村剖面CaCO₃含量与变化相近，L₁层上部1m左右深度范围内由于古土壤CaCO₃淀积和聚集，CaCO₃含量最高，在向下CaCO₃较低（图 7）。西王村剖面CaCO₃受淋溶较安村和四府村的强，这是由该剖面距离秦岭较近和降水量较多决定的。西王村剖面的L₁上部0.7深度范围CaCO₃含量也很低，在向下CaCO₃含量显著增高（图 7）。这3个剖面中的CaCO₃含量显示中全新世古土壤仅有1层构成，古土壤层内未出现CaCO₃含量高的中全新世黄土层。

注：a）、b）、c）. 分别为安村、西王村和四府村剖面CaCO3含量。S0.中全新世古土壤；S0.中全新世古土；L1. 晚更新世黄土壤。  Note: a), b), and c) stands for CaCO3 contents in Ancun, Xiwangcunand Sifucun profiles, respectively; S0 for Mid-Holocene paleosol; Lx for Transition layer and L1 for Late Pleistocene loess 图 7 安地区全新世黄土剖面CaCO3含量变化 Fig. 7 Variation of CaCO3 content of the Holocene loess profile in Xi'an area

过去对白鹿塬地区古土壤作过许多研究^[16-19]，取得了一些重要成果，但对白鹿塬地区全新世土壤分层和气候变化阶段的认识还很不够。如前所述，在广大黄土高原的黄土塬区，中全新世古土壤仅有1层构成，但在关中平原的渭河阶地上该层古土壤偶尔可见由两层构成，中间夹有一薄层黄土^[9]。在白鹿塬等广大黄土塬区，到目前为止一般未确定中全新世古土壤由两层构成。本研究的观察和化学成分及磁化率等测定显示，白鹿塬中全新世古土壤可明显分为两层，两层古土壤之间为代表相对冷干气候的厚30 cm的黄土层。中全新世中期黄土层的存在，表明在中全新世白鹿塬地区与关中平原河谷地区一样均存在一个短暂的气候恶化和沙尘暴活动加强的时期。根据近年来的研究可知，关中平原中全新世河谷地区气候变冷干阶段发生的时间在距今6 000~15 000年之间^{[9-10, 14]}。这表明在距今约6 000年该区气候发生了转折性变化，出现了一个持续约1 000年的沙尘暴活动加强的冷干气候阶段。

白鹿塬全新世黄土剖面分层和氧化物、微量元素、CaCO₃含量、磁化率及风化指数CIA值各项指标显示，白鹿塬全新世5个阶段的气候存在一定差别，其中S₀₂层古土壤受到了中等偏强的风化成壤作用，代表的气候最温湿。其次是S₀₁层古土壤，其受到了中等风化成壤作用，代表的气候也较温湿。在中全新世中期薄层黄土（Lx）发育时的气候较S₀₁层古土壤发育时冷干。全新世晚期黄土（L₀）和全新世早期黄土（L_t）发育时的气候最冷干，全新世晚期黄土发育时的气候似乎较早期黄土发育时更冷干（图 8）。

图 8 白鹿塬全新世黄土与古土壤剖面环境变化阶段划分 Fig. 8 Division of stages of the change in environment of the Holocene loess-paleosol profile in Bailuyuan

与5个阶段的气候变化相对应的是有5个阶段的沙尘暴活动的强弱变化。在全新世3层黄土发育时期，是沙尘暴活动加强时期。其中全新世晚期的L₀层黄土和全新世早期的Lt黄土形成时的沙尘暴活动较全新世中期Lx层黄土形成时更强，在中全新世2层古土壤发育时期为沙尘暴活动较弱时期。

过去的初步研究认为，洛川中全新世古土壤成壤作用弱，土壤类型为黑垆土，当时年均降水量为300~500 mm，代表与现代接近的干旱或半干旱的气候环境^[11]。这一认识与中全新世气候较现代明显温暖的认识存在较大矛盾。因此，很有必要深入讨论中全新世古土壤类型和形成时的气候。现代典型褐土CaCO₃含量一般大于20 g·kg^–1，淋溶褐土CaCO₃含量一般低于10.0 g·kg^{–1 [20]}。本文的CaCO₃含量分析表明，白鹿塬中全新世早期古土壤淋溶最强层位CaCO₃含量约为10.0 g·kg^–1，具有明显的淋溶土壤CaCO₃含量特征。而且这10.0 g·kg^–1的CaCO₃可能与上覆黄土层发育时的CaCO₃转化、淋溶和淀积有关，实际的含量应该还要低，该层古土壤中的氧化物含量高证实了这一点。该层古土壤黏化层下部Fe₂O₃和Al₂O₃含量明显增高，下部较上部分别富集了8.0 g·kg^–1的Fe₂O₃和15.0 g·kg^–1的Al₂O₃。研究表明，土壤黏化层中Fe₂O₃含量一般超过5.0 g·kg^–1就指示Fe发生了迁移，表明土壤是淋溶性的^[20]。Fe₂O₃和Al₂O₃含量充分证明糜鹿村全新世早期古土壤为淋溶土壤。典型褐色土是碱性的，不具有CaCO₃淋失和黏粒迁移的特点^[21]，这充分证明中全新世早期古土壤较典型褐土发育明显强。由此确定，西安白鹿塬中全新世早期古土壤应该为棕色土或黄棕壤。该区现代土壤为褐色土^[13]，L₀层黄土的中上部为现代土壤，也就是说L₀层黄土为褐色土。而全新世中期两层古土壤受到的成壤作用较L₀层黄土显著强，因此S₀₂和S₀₁层古土壤应分别为黄棕壤和发育弱的棕色土。黄棕壤发育的年降水量一般大于750 mm，棕色土发育的降水量一般大于700 mm^[20]。由此推断，在全新世古土壤发育时的气候较现代湿润，当时年降水量较现今多150 mm左右，这与过去的研究得出的认识^[22-23]基本一致。

土壤化学成分、CaCO₃含量和磁化率及微结构能够指示降水量变化，能够反应气候和夏季风的变化^{[16, 24-28]}。如上所述，白鹿塬地区全新世以来形成了3层黄土和2层古土壤。如上所述，古土壤发育时年平均降水量较现今多。因为研究区属于温带季风气候区，该区的降水主要来自海洋的夏季风或东南季风，所以古土壤的发育代表了夏季风增强，活动频繁（图 7）。该区南缘的秦岭山脉是东南夏季风向北运移的障碍，该山脉也是中国南方和北方气候的分界线。在中全新世古土壤发育时期，研究区降水量的明显增多表明在中全新世古土壤发育时，夏季风能频繁越过秦岭山脉，并给该区带来较多降水。因为风积黄土是冬季风作为搬运风尘动力的沙尘暴活动形成的，所以在L_t、L_x和L₀黄土层的发育指示了冬季风活动加强和夏季风活动减弱（图 8）。由此可见，西安地区全新世以来发生了4次季风变化，分别发生在距今8 500年、6 000年、5 000年和3 100年。根据这4次季风变化，可将白鹿塬区全新世气候分为5个明显不同的季风气候阶段，其中8 500~6 000年与5 000~3 100年为夏季风作用强的阶段，11 500~8 500年、6 000~5 000年和3 100年以来为夏季风作用弱和冬季风作用强的阶段（图 8）。

关于黄土高原第四纪黄土的侵蚀期，由于到目前为止发现的直接证据很少，因此研究成果少，认识也不一致。有的研究者认为，间冰期沙尘暴活动较弱，降水较多导致侵蚀动力加强，是黄土高原土壤侵蚀期或理论上的侵蚀期^[29-30]。但是事实上由于间冰期降水量较多，植被发育好，土壤侵蚀反而相对弱。黄土中古土壤的大量发育和保存充分证实了这一点。尽管间冰期土壤侵蚀很少或微弱，但是由于间冰期黄土堆积很少，反而不利于黄土和黄土高原的发育。冰期气候干旱，沙尘暴活动强，是黄土的堆积期和黄土高原发育时期。黄土堆积时期地表植被相对稀疏，缺少间冰期乔木、灌木和草本植物构成的多层植被结构对土壤的保护作用，土壤侵蚀量较间冰期古土壤发育时要大（图 8），是实际上的侵蚀期。全新世6 000~5 000年间发育的薄层黄土（Lx）在绝大多数地区被全部侵蚀完毕就证实了这一点。黄土发育时期主要为草原植被，这样的植被同样具有一定的保护地表土壤的作用，由此黄土高原广泛发育了厚达140 m的黄土。然而，按照土层侵蚀量而论，黄土发育时期的土壤侵蚀量要较温湿期大许多。

不仅白鹿塬区全新世6 000~5 000年间发育的黄土在绝大多数剖面中被侵蚀完毕（图 3），而且在海拔高度较低的关中平原河流阶地上的绝大多数全新世黄土剖面中也缺少6 000~15 000年间发育的黄土层，显示当时河流阶地上的黄土侵蚀与黄土塬区一样强烈。这表明在6 000~15 000年间的时期，关中平原的黄土塬区与河谷区土壤侵蚀率大于风尘堆积率，是全新世黄土的侵蚀期（图 8）。此外，在黄土高原的广大黄土塬区，全新世中期古土壤一般也仅有1层构成^{[7, 12]}，表明在黄土高原中全新世中期薄层黄土发育时期是一个广泛的土壤侵蚀强的侵蚀期（图 7）。虽然所研究剖面中不见侵蚀面存在，但存在沉积层的缺失，这也是确定侵蚀期的两个关键证据之一。据地质学的研究，侵蚀期有两种基本表现形式，一是侵蚀面，二是地层缺失^[31]。白鹿塬全新世黄土剖面中普遍存在沉积层的缺失，这充分证明6 000~5 000年间为普遍的土壤侵蚀期。中全新世延续时间很短，加之黄土物质成分与结构很均一^{[7, 11, 16]}，这是侵蚀面不清楚的原因。

中全新世晚期古土壤（S₀₁）发育时的土壤侵蚀值得讨论。根据全新世仅有1层古土壤发育的剖面中古土壤的厚度常常较大（图 3）分析，在中全新世晚期古土壤发育时侵蚀较弱，导致中全新世晚期古土壤叠加在了中全新世早期古土壤之上。因此，在S₀₁古土壤发育时期，也是一个风尘堆积缓慢和侵蚀缓慢的时期。在早全新世黄土（L_t）发育时期，气候冷干，是风尘堆积速率大于侵蚀速率的时期，所以该层黄土分布广泛。早全新世气候较晚全新世降水偏多，植被发育好，黄土侵蚀较晚全新世弱。晚全新世L₀在该区和黄土高原较常见的，即使在许多剖面中受到了侵蚀而消失，也是近代人类活动的结果，不是当时侵蚀造成的。因此，L₀发育时期也是堆积率大于侵蚀率的时期（图 8）。

西安白鹿塬糜鹿村全新世中期古土壤可清楚地分为3层，整个全新世剖面的黄土与古土壤可分为5层，表明黄土塬区全新世气候变化与沙尘暴活动可分为5个阶段。土层氧化物、微量元素、CaCO₃含量和磁化率测定结果显示, 西安白鹿塬全新世中期8 500~6 000年和5 000~3 100年间的古土壤发育时夏季风活动较强，降水量较多，气候较湿润，沙尘暴活动较弱。10 000~8 500年间、6 000~5 000年间和3 100年以来的黄土发育时气候冷干，夏季风较弱，冬季风较强，降水较少，沙尘暴活动较强。中全新世8 500~6 000年间发育的S₀₂古土壤经受了中等偏强的化学风化作用，其中的Fe₂O₃和Al₂O₃有一定富集，该层土壤类型相当于黄棕壤，指示当时年平均降水量较现今多150 mm左右。全新世中期的6 000~5 000年间气候恶化导致黄土或土壤侵蚀加强，绝大多数地区的黄土侵蚀率大于黄土堆积率，使得全新世中期这一薄层黄土在绝大多数地区受到侵蚀而消失。虽然沙尘暴活动很弱的间冰期是黄土地层理论上的侵蚀期，但是全新世黄土的侵蚀主要不是发生在温湿时期，而是发生在风尘堆积的冷干时期，只是侵蚀期的风尘沉积率小于侵蚀率。全新世中期薄层黄土发育时气候变冷干引起的植被退化是导致当时土壤侵蚀加强和出现侵蚀期的主要原因。