黄土高原小流域植被变化和侵蚀产沙的孢粉示踪研究初探

如同137Cs和210Pbex核尘埃,土壤和坝库沉积物中的孢粉也源于大气沉降,是否能用于侵蚀产沙的示踪研究?在陕北吴旗周湾水库采集了一些表层土壤和现代淤地坝、古代聚湫坝沉积泥沙的样品,尝试土地利用/覆被变化和侵蚀产沙的孢粉示踪研究。初步研究表明:草地表土孢粉丰富,平均浓度为26077粒/g;有33个科属的花粉,孢粉组合反映了当地以蒿属为主的半干旱温带草原植被;坡耕地表土的孢粉组合和草地一致,但孢粉平均浓度远低于草地,仅5844粒/g。坝库沉积剖面中,和137Cs核素一样,孢粉也富集于每一洪水沉积旋迴的上部层位,可用于沉积旋迴的区分。现代沉积旋迴的孢粉平均浓度,远低于草地和坡耕地表土,这表明草地和坡耕地土壤不是沉积泥沙的主要来源。古代沉积物的孢粉平均浓度高于现代沉积,表明流域内300年前的植被好于现代,或300年前沟谷地的相对产沙量低于现代。古代孢粉组合中十字花科花粉比例高达36·85%,明显高于现代的0·58%含量,这表明草地退化严重,十字花科植物比例急剧降低。孢粉示踪技术在植被环境恢复,沉积旋迴区分,和泥沙来源确定等方面具有一定的潜力,但应建立针对土地利用/覆被变化和侵蚀产沙研究的孢粉示踪技术方法。     

石羊河流域表土孢粉与植被的关系

通过对石羊河流域不同植被带76个表土样的孢粉分析, 研究了该流域各植被带的表土孢粉组合及主要植物花粉与其植物比例的关系. 结果显示: 石羊河流域各科属孢粉与植物之间的关系复杂, 同一科属孢粉在不同植被带中的代表性也各有差异, 所以某科属孢粉的代表性问题需要在不同植被带中分别讨论. 森林带的云杉属花粉和流域自身的大气环流状况是影响流域表土孢粉组合及各科属花孢粉与植物关系的主要因素.     

松嫩平原北部全新世黑土剖面孢粉组合及其对环境演化的制约

古气候和古环境演化是研究黑土形成演化最关键的问题之一。重建古植被、古气候、古环境,预测黑土区气候环境的演变已成为黑土地研究的热点。在松嫩平原北部克山县典型黑土剖面中采集到15件孢粉样品进行孢粉学研究,并对部分相同层位土壤样品中总有机碳进行了AMS¹⁴C测年。系统分析、鉴定和研究表明,克山县黑土剖面自下而上可划分为3个孢粉组合,下部孢粉组合以Planted Poaceae-Echinate Asteraceae-Tamarix-Polypodiaceae为代表,中部孢粉组合以Tamarix-Chenopodium-Polypodiaceae-Echinate Asteraceae为代表,上部孢粉组合以Pinus-Chenopodium为代表。综合第四纪地质地貌、孢粉、AMS¹⁴C、元素地球化学分析认为,典型黑土主要形成于中全新世7500 a B.P.以来的大暖期,形成于松嫩平原温暖半湿润的气候环境,植被为以草本灌木为主的草原植被。新构造运动是控制典型黑土区自然环境演变的主要内动力,晚更新世黄土状亚粘土为克山县典型黑土的成土母质,黑土发育过程即为...     

川北若尔盖高原玛曲-红原一带表土中孢粉组合的特征

通过对四川若尔盖高原玛曲—红原一带20个表土孢粉样的分析,研究了该区域表土孢粉组合与现代植被的关系。结果显示,玛曲—红原一带表土的孢粉组合基本反映了现代植被的整体特征,与现代植被在植被类型、植被带的空间排列、主要建群种属和优势种属等方面基本一致。依据孢粉的百分含量,可以划分为亚高山灌丛植被区,亚高山灌丛、亚高山草甸植被区和高寒草甸、草原植被区3个植被带。表土花粉的代表性因种属的不同而各有差异,松属和菊科花粉具超代表性,云杉属花粉的代表性较好,禾本科和莎草科具低代表性,而桦木属则不具有超代表性,可能与桦木属花粉不易搬运有关。3个植被区中的表土孢粉的种类、比例与现代植被均存在一定的差别,这可能与植被退化有关。     

河北平原三河市S9钻孔第四纪孢粉记录及其气候指示意义

为探讨更新世以来河北平原东部植被演化和气候变化特征,研究分析了大厂凹陷S9钻孔的孢粉植物群.根据S9钻孔中孢粉的分布,自下而上划分了6个孢粉组合,组合I和组合II为以针叶树为主的针阔叶混交林,组合Ⅲ—Ⅵ为疏林草原植被,整体为稀树草原型植被环境.根据孢粉组合的变化特征,还原了研究区更新世以来的气候变化规律:研究区在早更新...     

川北若尔盖高原表土孢粉的特征及其与现代植被的关系

通过对若尔盖高原不同植被带34个表土样的孢粉分析,研究了各植被带的表土孢粉组合与现代植被的关系。结果显示：表土孢粉组合基本上能够反映出现代植被的整体特征,与现代植被带在空间分布、建群种和优势种属方面基本相同,但不完全等于植被组成,影响其差异的原因可能是人类活动、孢粉保存、孢粉产量、外来孢粉和孢粉鉴定。表土花粉的代表性因种属的不同而各有差异。乔木花粉中,松属具有超代表性,云杉属代表性较好,而桦木属不具有超代表性;草本花粉中,菊科具较好的代表性,蒿属和藜科等具代表性,而禾本科和莎草科具低代表性;蕨类孢子具等代表性。     

川北若尔盖高原表土孢粉的特征及其 与现代植被的关系

通过对若尔盖高原不同植被带34个表土样的孢粉分析,研究了各植被带的表土孢粉组合与现代植被的关系。结果显示：表土孢粉组合基本上能够反映出现代植被的整体特征,与现代植被带在空间分布、建群种和优势种属方面基本相同,但不完全等于植被组成,影响其差异的原因可能是人类活动、孢粉保存、孢粉产量、外来孢粉和孢粉鉴定。表土花粉的代表性因种属的不同而各有差异。乔木花粉中,松属具有超代表性,云杉属代表性较好,而桦木属不具有超代表性;草本花粉中,菊科具较好的代表性,蒿属和藜科等具代表性,而禾本科和莎草科具低代表性;蕨类孢子具等代表性。     

甘肃疏勒河冲积扇绿洲全新世孢粉组合和环境演化

通过甘肃疏勒河冲积扇九道沟下游剖面(JDG)沉积物系统的孢粉分析,探讨了这一极干旱区全新世植被和气候环境演化.约4.3 m厚沉积剖面的孢粉组合特征清楚地反映了研究区全新世植被经历了6个发展演替阶段,从老而新依次为:针叶林为主的针阔混交林-灌丛草原;灌丛草原;疏林灌木草原;针叶树为主的针阔混交林-灌丛草原;草原植被;针叶林-灌木草原.与植被发展演替相对应的气候环境经历了凉较湿→温干→暖湿→温较湿→温干→凉较湿的变化.这些结果对于了解该地区全新世气候演化以及中国西北干旱区未来环境预测方面都具有重要意义.     

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。     

内蒙古岱海表层沉积物中孢粉的分布及来源

岱海位于半干旱区东部边缘及东亚夏季风的尾闾区，生态环境体系脆弱，气候和环境变化敏感，是研究环境变化的理想地区。65个湖泊表层及入湖河流冲积物样品的孢粉分析揭示了岱海表层孢粉沉积特征及孢粉来源。岱海表层孢粉主要来源于区域性植被的孢粉，其总体特征反映了区域植被的组成，但不同部位孢粉组合的差异反映了湖滨当地植被的变化。受沉积环境的影响，岱海湖区孢粉浓度总体上要低于入湖河流孢粉浓度，湖区中部孢粉浓度最高。岱海孢粉以河流携带的为主，同时受风力传播的影响。蒿、藜科、桦、虎榛子等花粉和蕨类孢子以河流搬运的为主，松、禾本科及莎草科花粉可能还受风力传播的影响。一些仅在个别样品中出现且百分比很低的花粉类型如豆科、十字花科等还有可能是昆虫、鸟类或人类活动携带而来。     

从孢粉、藻类化石组合看长江三角洲第一硬质粘土层的成因及其古环境意义

文章通过对长江三角洲南翼7个钻孔样品的孢粉、藻类分析,从晚第四纪第一硬质粘土层中提取出了种类和数量均较可观的孢粉、藻类化石,从而可以判别第一硬质粘土层形成时的沉积环境和植被类型,为长江三角洲地区硬质粘土层的成因研究提供了生物化石依据。研究结果表明,第一硬质粘土层中有多种孢粉、藻类化石组合。高含量淡水藻类的存在说明硬质粘土形成受到流水的作用,亦即硬粘土的形成环境可能为水域环境。化石组合中含量较低的海生沟鞭藻表明,长江三角洲地区在硬质粘土形成时曾受到海水影响。硬质粘土层中的禾本科-莎草科-落叶栎-松、禾本科-落叶栎-松-蒿和莎草科-落叶栎-香蒲孢粉组合指示研究区低地为平原区草甸,而周边的山地有针阔叶混交林分布,当时该地区属于温凉略湿的温带气候。     

从孢粉、藻类化石组合看长江三角洲第一硬质粘土层的成因及其古环境意义

文章通过对长江三角洲南翼7个钻孔样品的孢粉、藻类分析,从晚第四纪第一硬质粘土层中提取出了种类和数量均较可观的孢粉、藻类化石,从而可以判别第一硬质粘土层形成时的沉积环境和植被类型,为长江三角洲地区硬质粘土层的成因研究提供了生物化石依据。研究结果表明,第一硬质粘土层中有多种孢粉、藻类化石组合。高含量淡水藻类的存在说明硬质粘土形成受到流水的作用,亦即硬粘土的形成环境可能为水域环境。化石组合中含量较低的海生沟鞭藻表明,长江三角洲地区在硬质粘土形成时曾受到海水影响。硬质粘土层中的禾本科-莎草科-落叶栎-松、禾本科-落叶栎-松-蒿和莎草科-落叶栎-香蒲孢粉组合指示研究区低地为平原区草甸,而周边的山地有针阔叶混交林分布,当时该地区属于温凉略湿的温带气候。     

Climate characteristics of the eastern Mongolian Plateau,China during the early Early Cretaceous (145–132 Ma): Palynological evidence from the Tongbomiao Formation in Well Hong-6, Hailar Basin

This study identified two palynological assemblages, namely Bayanhuasporites-Cycadopites-Protoconiferus and Cicatricosisporites-Cedripites-Perinopollenites, in the Tongbomiao Formation in the Hongqi Sag in the Hailar Basin, Inner Mongolia, China for the first time. The former is distributed in the lower part of the Tongbomiao Formation and is characterized by abundant gymnosperm pollen and diverse fern spores. Among them, the gymnosperm pollen is dominated by Paleoconifer (4.98%–31.62%) and Cycadopite (8.55%–25.23%) pollen grains and also includes other pollen grains such as Classopollis, Parcisporites, Erlianpollis, Callialasporites, and Jiaohepollis. The fern spores in the former palynological assemblage contain Bayanhuasporite (0–8.96%), Granulatisporites (0.93%–6.97%), and some important Cretaceous genera, such as Cicatricosisporites, Concavissimisporites, Densoisporites, Hsuisporites, Foraminisporis, and Leptolepidites. The Cicatricosisporites-Cedripites-Perinopollenites palynological assemblage is distributed in the upper part of the Tongbomiao Formation. Gymnosperm (77.30%), Pinaceae (31.9%), and Paleoconiferus (19.02%) pollen predominate this palynological assemblage, and Quadraeculina, Erlianpollis, and Jiaohepollis pollen are also common in this assemblage. The fern spores in this palynological assemblage include abundant Cicatricosisporites (4.29%). Besides, Concavissimisporites, Aequitriradites, and Leptolepidites are also common in this palynological assemblage. No angiosperm pollen has been found in both palynological assemblages. The identification of both palynological assemblages provides important evidence for the biostratigraphic correlation between the Hailar Basin and its adjacent areas. It also enables the reconstructions of the Berriasian-Valanginian (Early Cretaceous) vegetation and the paleoclimate on the eastern Mongolian Plateau during 141–132 Ma. The vegetation reconstructed on the palynological data of the represented by Hailar Basin in eastern Mongolian Plateau (141.6–141.4 Ma), form conifer forest or conifer broad-leaved mixed forest to conifer forest with shrubs and grassland, the climate belongs to warm temperate and warm-subtropicalt, the highest temperature is estimated to reach 35–38°C. Form 132.3 Ma, the vegetation type is conifer forest, and its paleoclimate is sub-humid warm temperate, the highest temperature is estimated to reach 24–29°C.©2022 China Geology Editorial Office.     

新疆库车库尔哈剖面两个新生代孢粉组合的时代和环境意义

库车盆地的新生界发育比较完整,笔者在库车县城北东方向约50km的库尔哈村西的河谷中测制了剖面。于66层的44号样和90层的50号样品中获得了两个孢粉组合。66层和90层皆属于康村组,两个样品之间相差约200m(真厚度)。在此之前,尚未见到有关康村组孢粉化石的报道。44号样的孢粉组合中被子植物花粉占绝对优势,含量高达94.5%,裸子植物花粉和蕨类植物孢子均少量出现。孢粉面貌反映以草原和灌丛为主的植被类型。50号样的孢粉组合中被子植物花粉占优势(66.5%),裸子植物花粉有较高含量(32.0%),蕨类植物孢子零星出现。孢粉面貌反映盆地周缘广泛分布有以松科为主的高山针叶林带。     

New data on diatoms from the marine Paleogene of Western Kamchatka

Diatom assemblages from the marine Paleogene of Western Kamchatka (the Kovachina, Viventek, and Kuluven formations) are studied. The shallow-water neritic assemblage from the Kovachina Formation of the Pyatibratskii Cape section is tentatively attributed to the middle Eocene, as it is lacking zonal index species. A high abundance and great taxonomic diversity are characteristic of diatoms from the upper part of the Viventek Formation in the Kovran River section. The zonal index species Cavitatus rectus identified here among the diatoms suggests that the respective assemblage is macerated from the synonymous diatom zone of the middle Oligocene (29.6?28.2 Ma). According to its taxonomic composition and structure, this assemblage is indicative of transgression environments and the presumable influence of the middle Oligocene climatic optimum. The Rocella gelida (upper part) and Thalassiosira praefraga diatom zones of the Oligocene-Miocene transition are established in the Kuluven Formation sediments of the Mt. Uvuch section in Kovachina Bay.     

中国西北干旱区湖泊沉积物中有机质碳同位素组成的环境意义--以民勤盆地三角城古湖泊为例

通过对中国西北干旱区石羊河流域民勤盆地三角城古湖泊沉积物有机质碳同位素组成(^δ13Corg)分析,表明末次冰期与全新世时气候和植被有明显的差异,末次冰期^δ13Corg总体偏轻(-30‰～-25‰),而全新世碳同位素组成则有较大的变化,在早全新世碳同位素组成有多次短期快速变重(-10‰左右)的变化,中全新世碳同位素组成总体偏重(-20‰～-10‰),晚全新世碳同位素组成偏轻(-25‰左右)。分析表明湖泊沉积物有机质碳同位素组成反映了陆生C₃植物和湖泊内源水生植物变化的关系,末次冰期以来西北干旱区C₄植物不发育,偏重的有机质碳同位素值与C₄植物无关。从沉积物中有机质组分、元素等分析表明,末次冰期时主要以河流相沉积为主,湖泊中有机质主要来源于上游祁连山的陆生C₃植物,有机碳含量较低,表明当时的上游的陆生植被不繁盛,区域气候较干冷;从全新世开始,三角城古湖泊开始形成,沉积物中碳同位素组成偏重的有机质主要来源于湖泊中的沉水植物,此时湖泊水体较大,湖泊生产力较高。而沉积物中有机质碳同位素组成偏轻时期的有机质主要来源于挺水植物、陆生C₃植物,较低的有机碳含量说明该时期陆生植被不发育,气候较干冷,湖泊水体较小     

Early Cretaceous Palynological Assemblages of the Shuangliao Fault Depression, Songliao Basin and their Geological Implications

The pollen and spores found in the Early Cretaceous strata of two cores from the Shuangliao Fault Depression were studied systematically, and two palynological assemblages have been recognized. Assemblage Ⅰ from the Yingcheng Formation is named Paleoconiferus-Pinuspollenites; the assemblage is characterized by an extremely high content of Paleoconifer pollen. Assemblage Ⅱ from Member 1 of the Denglouku Formation is named Cicatricosisporites-Cyathidites-Pinuspollenites; the assemblage is characterized by the abundant presence of Laevigati spores, but less Paleoconifer pollen. According to the palynological data and zircon U-Pb dating, the geological age of the Yingcheng Formation is thought to be Aptian-Albian, and that of the Denglouku Formation is thought to be Early Albian. On the basis of the composition of each assemblage, we can infer that during the depositional period of the Yingcheng Formation, the paleovegetation was mainly conifer forest, the paleoclimate was consistent with the temperate climate of today, and the paleoenvironment was humid feature. During the depositional period of Member 1 of the Denglouku Formation, the paleovegetation was mainly conifer forest and shrubs, the paleoclimate was consistent with the subtropical climate of today, and the paleoenvironment was humid. The results significantly improve our understanding of the stratigraphy in the Shuangliao Fault Depression, provide biostratigraphic evidence for the division and correlation of Early Cretaceous strata in the Shuangliao Fault Depression, and provide new data for analyzing paleovegetation and paleoclimate in the Songliao Basin.     

黄河兰州段河水搬运花粉与累积花粉组合特征初步研究*

对从2011年9月至2012年6月在黄河兰州段采集的24个水样进行了孢粉分析,并探讨了河流搬运花粉组合随时间变化的特征以及累积花粉的组合状况。结果表明,河流中花粉组合和花粉浓度随时间具有明显的变化,春夏时段花粉组合以榆属、杨属、柳属和桦属等乔木花粉为主,秋冬时段以蒿属、藜科等草本花粉为主,且花粉浓度和河流含沙量有较好的正相关关系。根据河水流量与花粉浓度积分计算得出样品采集时段的累积花粉通量,其组合特征与各时间点的花粉组合具有明显的差异,表明单个时间节点花粉组合由于影响因素较多不能够反映流域植被状况,而累积花粉组合可以指示泥沙和花粉源区的植被状况。本研究中黄河兰州段河水搬运花粉可能指示黄河兰州段以上至刘家峡水库之间黄土区的植被情况。     

北山洗肠井地区寒武系-中奥陶统浊积岩及其火山-沉积组合特征

北山洗肠井地区,寒武纪表现为由陆缘海向大陆坡、陆基,最后进入半深海沉积环境。晚寒武世地壳曾一度抬升。早奥陶世重复出现大陆坡环境。本文所论及的浊积岩物源区来自南侧古陆,形成于北侧大陆坡和陆基上的浊流作用,构成了相互叠覆的浊积扇--浊积岩系。中奥陶世初地壳不断扩张,位于大陆边缘有大量中基性火山活动。随着海底扩张作用进行,最终形成初始洋壳盆地。