全新世以来浙江余姚河姆渡—田螺山遗址的古环境演变及人类活动

通过对浙江余姚河姆渡—田螺山遗址附近的HMD1501和HMD1502两个钻孔的微体古生物学研究,揭示了该地区全新世以来的植被演变、气候变化、海平面变迁及人类活动。孢粉、海相沟鞭藻、淡水藻类及有孔虫内衬的记录表明:(1)在早全新世(对应于镇海组下部),植被群落属于常绿阔叶和针叶混交林,气候温暖潮湿,研究区属于海侵阶段。(2)在中全新世(对应于镇海组中部),植被群落虽仍为针阔叶混交林,但气候转为温和湿润,研究区仍属于海侵阶段。(3)由于人类活动的进一步加剧,在晚全新世(对应于镇海组上部)的植被群落中草地的面积也随之扩大,并在滨海地区开始有一些以莎草科为主的沼泽地形成,植被群落属于针阔叶混交林—草地,气候更加凉爽干燥,研究区转为海退阶段。(4)在~7235—3327 cal.yr B.P.期间,草本花粉的含量激增,特别是一些粒径不小于35μm的禾本科栽培作物花粉的含量增加,说明此时人类活动开始增强,河姆渡—田螺山遗址附近出现较多的水稻种植区。     

全新世以来浙江余姚河姆渡—田螺山遗址的古环境演变及人类活动*

通过对浙江余姚河姆渡—田螺山遗址附近的HMD1501和HMD1502两个钻孔的微体古生物学研究,揭示了该地区全新世以来的植被演变、气候变化、海平面变迁及人类活动。孢粉、海相沟鞭藻、淡水藻类及有孔虫内衬的记录表明: (1)在早全新世(对应于镇海组下部),植被群落属于常绿阔叶和针叶混交林,气候温暖潮湿,研究区属于海侵阶段。(2)在中全新世(对应于镇海组中部),植被群落虽仍为针阔叶混交林,但气候转为温和湿润,研究区仍属于海侵阶段。(3)由于人类活动的进一步加剧,在晚全新世(对应于镇海组上部)的植被群落中草地的面积也随之扩大,并在滨海地区开始有一些以莎草科为主的沼泽地形成,植被群落属于针阔叶混交林—草地,气候更加凉爽干燥,研究区转为海退阶段。(4)在~7235—3327 cal. yr B.P.期间,草本花粉的含量激增,特别是一些粒径不小于35,μm 的禾本科栽培作物花粉的含量增加,说明此时人类活动开始增强,河姆渡—田螺山遗址附近出现较多的水稻种植区。     

亚热带稻作区表土孢粉研究及其考古学应用

研究地点位于广东、湖南和湖北三省的华南双季稻分布区,纬度跨度为 22.84°～32.51°N之间。沿纬度每 30～50km间距取样,一共为26个样点,每个样点包含 3～5个样品（稻田内、稻田外和附近地表或次生林表土样）。本研究采用了孢粉分析方法,在镜下共鉴定77种孢粉类型。研究结果表明,该区稻田耕土表层的禾本科花粉含量为36％～88％,其中水稻型花粉含量为30％～84％,平均含量为57.41％。而稻田外旱地样品禾本科总量降至26％～77％之间,而水稻型花粉平均值降低至38.52％。稻田内外样品和尘土花粉结果的对比分析表明,在人类强烈干扰的双季稻耕作区,禾本科含量达到36％以上时,很可能表明与稻作农业发展有关。上述表土孢粉结果为地层孢粉分析寻找农业和人类活动的证据提供了新的数据。
番禺万顷沙钻孔孢粉研究表明,禾本科花粉在历史上出现一个快速增加的突变(从约10％增加至50％),反映了珠江三角洲稻作农业的迅速发展开始于秦朝,可能与当地人口快速增加和中原地区农耕技术的引入有关。而香港壕涌西区考古遗址地层的孢粉分析揭示出该地点的土地利用是从明清才开始作为耕地使用,而更早的唐宋时期并非原地种植水稻。     

湖北屈家岭遗址孢粉、炭屑记录与古文明发展*

湖北屈家岭遗址附近的河湖相沉积剖面及文化层的孢粉和炭屑分析表明,距今5400—4200年间,遗址周边地区分布有常绿阔叶和落叶阔叶林,大量的禾本科(Gramineae)和松属(Pinus)花粉及炭屑表明这一时期有强烈的人类活动,暖湿的气候条件为屈家岭文化和石家河文化发展奠定了基础。距今4200—2200年间,莎草科（Cyperaceae）花粉和水蕨(Ceratopteris)孢子的减少反映生境干旱化,遗址周边发育由蒿属（Artemisia）、藜科(Chenopodiaceae)、唐松草（Thalictrum）和蕨类植物组成的坡草丛;这种生境干旱化是由气候变干和强烈人类活动所致。伴随着生境日趋干旱化,屈家岭文化和石家河文化走向衰亡。距今2200年前,莎草科花粉和水蕨孢子含量增加表明这一时期遗址周围生境比较湿润,与此同时,大量的禾本科花粉及高浓度的炭屑指示着又一人类活动高潮期的到来。     

殷墟地区土壤剖面孢粉组合特征及环境意义*

安阳地区3个土壤剖面孢粉分析揭示了殷墟文化前后的环境背景。取自安阳市区的茶店陂剖面灰黑色古土壤层(3400cal.aB.P.之前)孢粉组合是以乔木植物花粉为主,推测当时茶店陂剖面所在的安阳市附近是含常绿树的落叶阔叶林植被;取自安阳市东南20余公里广润陂的"广1"和"广2"两剖面孢粉组合特征相近,都以中湿生草本植物花粉为主,表明广润陂地区是以中湿生草本植物为主的草地和湿地景观,显示了与安阳市区不同的植被特征。古土壤层上部出现较高含量的禾本科花粉和中华卷柏孢子,反映当时安阳市附近已有人类定居并从事农业生产活动,森林植被已遭受人类砍伐破坏。黑色古土壤面以上地层(3400cal.aB.P.以后)是殷墟建都,殷商文化空前发展时期的沉积,孢粉组合中乔木花粉显著减少,表明殷商先人为了满足都城建设和生活需要,对安阳市周边的森林进行了大规模地砍伐和破坏。此后,乔木植物花粉含量进一步减少,中华卷柏孢子含量不断增加,可能反映了人类活动对安阳市及周边森林植被不断加剧的破坏过程。     

上山遗址区沉积过程与人类活动的关系

上山遗址是上山文化（11~8.5 ka）的代表性遗址,位于钱塘江上游浦阳江北岸的二级阶地上,是迄今长江下游地区发现的最早的新石器时代遗址,也是研究稻作农业起源的重要遗址。近年来,国内外学者对上山遗址进行了大量的研究,主要集中于遗址的文化面貌、出土遗存等方面,对全新世早期人地关系演化、上山文化产生的环境背景研究相对薄弱。通过选取上山遗址区沉积剖面（SSYZ）以及探方（SSS）的沉积物样品进行粒度、磁化率、土壤有机碳、孢粉和炭屑分析,结合考古发掘资料及区域气候环境背景,探讨了遗址区沉积过程、古环境条件及其与人类活动的关系。结果表明:1）上山遗址区在晚更新世以来（130 ka~近现代）经历了河漫滩（202~142 cm）、粉尘堆积（142~72 cm）、考古文化层（72~24 cm）和现代耕作（24~0 cm）4个沉积阶段;2）粉尘堆积是上山遗址区沉积演化的转折阶段。这一阶段气候环境偏干,粉尘堆积于河流的二级阶地之上使地势不断增高,并逐步脱离洪水的影响。以粉砂为主的物质组成,也为早期稻作农业的孕育奠定了母质基础;3）SSYZ剖面磁化率自下而上增高,其中低频、频率磁化率在文化层达到剖面峰值,并且与探方文化层磁化率变化趋势一致,反映了人类活动对磁化率值的影响;4）130~11 ka,孢粉和炭屑的总浓度先增加后减少,乔灌木花粉的百分比含量较高且呈减少的趋势,陆生草本花粉百分比含量呈增加趋势,反映研究区气候环境整体较好,但经历了较大的波动并呈恶化趋势,植被覆盖度较高但呈减小的趋势,与末次间冰期—冰期气候条件较为吻合。全新世以来水热条件好转,植物资源丰富,乔灌木、松科和湿生草本的花粉增加,陆生草本花粉减少但禾本科花粉明显增加,并且土壤有机碳含量增加,土壤肥力增强,加上近河的地理位置便于先民获取灌溉水源及石器原料,遗址区环境适合人类活动,最终孕育了中国早期的稻作农业文化—上山文化。在文化层中以松科为主的乔灌木植物花粉含量呈减少趋势,而以禾本科为主的陆生草本以及湿生草本的花粉含量呈增加趋势,可能是由于先人住房等生产、生活活动中需要砍伐森林,及人类活动强度的增强使增加了对植物资源的利用。     

杭州北郊两个文化遗址的孢粉分析与先人生活环境研究

杭州北郊良渚和梅园里两个文化遗址的孢粉分析表明,马家滨文化期为南亚热带常绿阔叶林,良渚文化早期为中亚热带常绿阔叶林,良渚文化晚期为北亚热带常绿阔叶与落叶阔叶混交林,宋代文化层的情况与良渚文化晚期类似。孢粉—气候对应分析揭示良渚文化早期及以前为温暖潮湿气候,良渚文化晚期及以后为温和略干气候,并定时地估算了不同时期的气温和降水值。研究表明,当时的自然景观主要为湖河平原,人类生活于林草茂盛的湖滨坡岗之地。     

青莲岗遗址孢粉及硅藻记录的古环境变化历史

废黄河南岸的青莲岗遗址是江淮东部重要的新石器遗址,了解其古环境背景变化对于认识该遗址的发展具有重要意义。通过对青莲岗遗址考古地层的AMS 14C年代、孢粉和硅藻的综合分析,探讨了海水对该遗址的影响及水环境的变化。研究结果表明,生土层堆积后期(5.9 cal.kaB.P.以前),孢粉中莎草科占绝对优势,伴生蒿和藜科,硅藻组合中半咸水属种为优势种,海水种破碎壳体较多,可能为水动力较强的滨海盐沼环境。新石器文化层堆积期(5.9~4.8 cal.ka B.P.),硅藻属种中半咸水种减少,淡水底栖附生种为主要优势种,海水种硅藻破碎壳体的个数快速下降,表明此时环境逐渐稳定,海水或半咸水的影响减弱,适宜新石器先民的生产和生活。孢粉中水生、湿生草本和大型禾本科花粉增加,表明浅水水域面积增大,稻作农业开始出现。历史和近代时期(4.8 cal.ka B.P.以来),大型禾本科花粉急剧降低,表明稻作活动基本不存在。此时,硅藻中海水种和海水种破碎壳体有所增加,表明受到海水一定程度的影响,水动力再次加强,可能与海水倒灌或古黄河的泛滥有关。     

苏北梁王城遗址地层记录的环境演变与人类活动

梁王城遗址地层孢粉、质量磁化率、粒度和Rb/Sr等多环境替代指标分析结果表明该区在大汶口文化产生之前是冷湿的气候环境,大汶口文化时期气候与环境条件好转,略显温暖湿润,但也有较大的波动。西周文化时期,气候整体上较温暖湿润。但在中期出现冷干事件,之后又变暖湿,到晚期又转为冷干,体现出不稳定的气候环境。战国时期,较西周时期气候适宜。前半期较暖湿,后期较冷干,但总的看来,气候属于人类适宜期。北朝时期,早期较暖湿,人类栽培作物花粉含量相对较高,晚期转凉干,有显著的冷干事件。宋朝时期总体看气候环境较适宜,但气候异常事件较多。明清时期孢粉浓度整体较高,但中期较低,木本百分含量也增加,体现出较好的气候条件,但也有波动。孢粉数据显示在本遗址地层中,人类大规模栽培植物可能是从西周开始的。     

湖北辽瓦店遗址地层记录的环境变迁与人类活动的关系研究

用XRF和ICP-AES方法分别测试了湖北辽瓦店遗址地层样品的氧化物含量和地球化学元素含量,恢复了遗址地层中夏代文化层、东周文化层和明清文化层记录的环境变化和人类活动特征。结果表明:1)夏代文化层时期,气候温暖湿润,生态环境良好,人类活动与自然环境和谐度高,有原始的手工业活动记录。2)东周时期气候开始进入干旱期,干旱程度在上东周文化层中部逐渐加深(LOI=6.98%),到了上东周文化层顶部气候进入暖湿期。该层Cu含量的异常高值(0.31mg/g)和出土的青铜器表明本文化层反映了青铜社会的繁荣期,而P含量的高值(22.73mg/g)和动物骨屑则反映了该期人们驯养、捕猎动物的普遍性。3)明清时期的气候趋于干凉,明代文化层中部有短暂暖湿期,后又进入冷干期。清代文化层中下部有暖湿特征,之后重新进入干冷期。该层Ca(均值101.5mg/g),Mg(均值60.27mg/g),Zn和Pb的高含量表明遗址曾有过制陶(瓷)业的历史。另外,Mg和Ca含量的高值与耕作区、墙壁灰浆、生活垃圾堆积等人类活动相关。Ca和Mg含量在近现代层逐步升高揭示了人类活动逐渐增强的事实。地层的平均粒径自上东周文化层(<142cm)开始出现振荡,暗示汉江洪水和季节性山洪发生的频率不断增加,表明恶劣环境条件虽然促进了人类生产力水平的提高,但原始生态系统却遭到破坏,人类活动对自然环境的正反馈效应日益凸显。     

姚江-宁波平原中全新世海侵事件及古人类活动的快速响应

姚江-宁波平原是新石器河姆渡文化核心分布区,大量考古与古环境研究成果为深入探讨本地区7000年来的人地关系,尤其是新石器遗址文化间歇事件的原因创造了有利条件。本文通过对鱼山遗址地层记录的详细研究以及与区域多个遗址地层的空间对比,并对照该区自河姆渡文化一期以来古人类遗址的时空迁移过程,总结新石器文化演进中的海侵事件,并分析其与文化间歇的内在联系,初步认识如下:1)鱼山遗址从山麓到平原,地层记录存在明显差别,因此需要在不同的古地理位置获取剖面进行对比,才能重建更完整的古环境演变过程。2)鱼山遗址记录了2次海水入侵事件,分别发生于6300~6000cal.aB.P.和4500~3400cal.aB.P.,这两次事件与区内其他遗址文化层堆积中普遍叠压的自然淤积层或文化层缺失现象具有良好对应关系;研究区另有部分遗址在5400~5300cal.aB.P.也存在海水入侵迹象。3)新石器遗址时空分布呈现阶段性变化,河姆渡文化一、二期,遗址数量少,增幅小,主要分布于山麓缓坡地带,反映海水入侵造成研究区土地资源的局限性。河姆渡文化三、四期的遗址数量显著增加,且向开阔平原地带扩散,表明较稳定的海平面使研究区平原成陆面积增大,古人类对海岸带的利用快速扩张。良渚末期,遗址大幅度减少,直至商周才重新增多,反映持续的海水入侵制约古人类活动强度。上述遗址时空迁移特征反映海岸带古人类活动对环境变化的快速响应。     

长春经济区土壤地球化学特征

长春经济区可划分为低山丘陵和山前台地平原两个地貌区.自然景观环境要素由东向西呈有规律的渐变,土壤亦由暗棕壤、白浆土—黑土—黑钙土过渡.通过对大量的土壤地球化学资料的分析研究,结果表明：区域景观环境要素控制区域土壤地球化学作用及土壤元素分布,地质构造单元制约成土母质元素分布;元素分布在很大程度上继承母质元素的地球化学特征,不同景观环境中元素分布亦有一定的差异;而且人类生产活动对土壤元素的分布以及土壤性状土壤肥力影响巨大,对此应给予关注.     

滁州地区土壤地球化学基准值与背景值研究

基于滁州地区多目标区域地球化学调查数据资料,统计获得了表、深层土壤地球化学基准值、背景值及相关的地球化学参数。研究表明：成土母质类型对土壤元素地球化学基准值影响显著,表层土壤元素含量相对于深层土壤既有继承性,又有差异性。在不同的土壤层的一些元素含量明显不同。土壤的形成过程和人类活动已经对土壤中元素含量的分布有显著的影响。因此,土壤地球化学基准值与背景值研究中应多考虑地质背景、物质来源等因素的影响,     

The use of overbank sediment for geochemical mapping and contamination assessment: results from selected English and Welsh floodplains

Overbank sediment profiles from floodplains in England and Wales contain a record of both natural geochemical patterns and those showing the influence of man's activities. It has been suggested that this characteristic can be used to allow maps to be compiled which show human impact on the fluvial geochemical environment. Studies reviewed in this paper, however, show that a single overbank profile very rarely spans the period from before anthropogenic disturbance through to the Industrial Revolution and later. Significant lateral variations in metal concentrations occur also over a relatively small area in overbank sediments of the same general age. These, and the nature of vertical changes in chemistry, make the choice of sample sites, and sampling interval within a profile, difficult. Even sediments which appear uncontaminated may record anthropogenic influences from activities such as deforestation and agriculture. A means of dating the sediment and an appreciation of river erosion and sedimentation histories are shown to be essential in order to ensure that maps intended to depict natural geochemical variations are based on material deposited before disturbance of the catchment by human activity. These considerations and associated costs may render overbank sediment non-viable as a regional geochemical mapping medium.     

遵义地区岩石及土壤环境元素分布和农业地质环境评述

本文利用1∶50000遵义市、遵义县两幅区域地质调查成果等资料,对该区地层岩石及其风化土壤中环境微量元素地球化学背景、各时代地层岩石及其风化土壤环境微量元素分布特征及地球化学异常作了分析总结.进而作出了该区岩石及土壤的环境微量元素质量评述.重点认为,微量元素在土壤中的含量分区与成土母岩地层的平面分布关系十分密切,地层及岩性因素是土壤中元素分布的主导因素,从而形成了自然的土壤地球化学分区;区内存在三类土壤元素地球化学异常：一是由某些地层岩石风化而成（主要类型）,二是由地质构造及热液蚀变导致（次要类型）, 三是由矿产开发等人类活动造成（应高度关注的类型）;应当辩证看待微量必需元素的高背景地层及地球化学异常层,通过合理利用它们来为人类服务.     

湖南北部澧阳平原文化层的地球化学记录及意义

洞庭湖区澧阳平原有全国最密集、文化序列最清楚的史前遗址,是研究人与自然关系演变过程的重要地区。该区的文化层不仅蕴含了考古文物资料,而且赋存了大量的古代自然与人文环境的信息,其地球化学记录为解读人地关系提供了一把钥匙。通过对21处遗址114件不同时代的文化层及其生土层、表土层样品的地球化学特征的研究,认为文化层的常量元素更多地反映了自然环境的状况,新石器中期以后的文化层的微量元素则反映了人类活动的特征。不同时期文化层的元素组合反映了不同自然与文化阶段的古代自然和人文环境的特征,据其地球化学综合指标的分类可获得关于文化和环境演化统一性和阶段性的本质认识。     

典型岩溶泉主要化学成分来源及地球化学敏感性研究

为定量研究岩溶区突出的地球化学敏感性和脆弱性,引入地球化学敏感指数概念,以重庆金佛山水房泉为例,利用2016年1月至12月观测的水化学数据,对水房泉的主要化学成分来源及地球化学敏感性进行研究。结果表明,水房泉水化学类型为Ca-HCO3型和Ca-HCO3·Cl型;岩溶作用与人类活动综合影响下, HCO3- 、Cl- 和Ca2+成为研究区主要阴阳离子,Cl-主要来源于人类旅游活动造成的污染物,SO42- 主要来源于硫酸型酸雨沉降;岩溶作用的季节变化使得HCO3-、Ca2+成为敏感指数最高的阴阳离子;水房泉的宏量元素地球化学敏感性指数在旅游活动影响下,除NO3- 外均有不同程度的升高,其敏感性指数依次为HCO3- > Ca2+ >Na+ > SO42- > Cl- > NO3- =K+ >Mg2+ 。受人类活动影响,岩溶泉水化学表现的更为敏感,减少并净化人类活动污染物、增强游客环保意识等措施对岩溶泉的保护至关重要。      

浙江杭嘉湖平原区环境地球化学研究

根据杭嘉湖平原区区域地球化学调查结果,对本区开展了区域和城市(杭州市)环境质量评价的环境地球化学研究。研究结果表明,杭嘉湖平原区区域环境质量和杭州市区环境质量良好,各环境质量区较好的反映各区内工业生产水平、人口密集程度、历史长短。通过对杭州市不同环境质量区内蔬菜的分析研究证明,杭州市区污染区内有害元素尚未对人体健康产生影响,但为防止今后出现超标现象,应当高度重视,加强土壤环境保护。     

安徽江淮地区土壤微量元素分布特征及成因分析

多目标区域地球化学调查作为生态地球化学调查的基础工作,以快速查明表层土壤及其背景地球化学元素分布为目的.本文以安徽江淮地区多目标区域地球化学调查结果为基础,对安徽江淮地区耕地土壤及其母质中主要元素分布特征及其成因进行了分析研究,结果得出:(1)大多数地区表层土壤微量元素含量与深层具有一致性和继承性;(2)各地土壤微量元素分布特征主要受成土母质类型控制,说明其成因与成土母质和成土过程等因素有关;(3)耕地土壤微量元素含量的变异受施肥、灌溉和耕作方式等人为因素影响较大,且存在较大的地区差异性.     

三江北段地球化学特征研究

根据“三江”地区北段1:20万区域地球化学勘查资料,结合区域地质背景,对该区元古宇至新生界地层和不同岩体的地球化学特征进行了较为全面的分析.本区主要成矿元素为As、Au、Cd、Hg、Ni、Sb、Ag、Cr、Pb、Sn、W、Zn、Cu;岩体中的Ag、Pb、Sn、Cd、Zn主要与中基性火山活动有关,而Cu、Mo、Bi、Au的成矿作用主要与中酸性岩浆活动关系密切;在新生代地层中Cu含量比岩体中的高,Au含量在中生代岩体中远远大于其他时代的岩体,因而这些地层和岩体最有可能成为矿质来源.