吉林哈尼湖钻孔5 000年以来的古植被气候变化指示

选取哈尼湖钻孔360~0 cm(5 112 aBP以来)的沉积物进行孢粉分析,共采取样品85个,平均时间分辨率约为60 a。样品中花粉含量非常丰富,种类以乔木为主,其百分含量多在80%以上,最高可达96%,根据花粉组成在钻孔上的变化,结合花粉沉积率进行样品分析,自下而上可分为4个花粉组合带,进而将该区5 000 a以来气候演化大致分为4个阶段:阶段1(5 112~3 784 aBP),阔叶类乔木占优势,湿生及水生草本比较丰富,气候温暖湿润;阶段2(3 784~1 380 aBP),针叶类乔木占优势,湿生及水生草本消失,气候变凉干;阶段3(1 380~994 aBP),以松为主的针叶类仍占绝对优势,喜温湿的灌木草本含量持续下降,说明气候继续变冷变干;阶段4(994 aBP以来),植物种类比较丰富,湿生植物的沉积率明显增高,气候变得更加湿润。     

全新世渭河流域植被演替对陆地生态系统碳储量的影响

陆地生态系统古碳储量演化历史既是理解过去区域碳循环过程的基础,也是预测未来陆地碳库变化趋势的重要参照。以往由于实测记录的缺乏和现代碳循环模型应用的局限,难于实现过去陆地碳库的准确重建。本研究通过地质时期86个点位的孢粉记录与古碳循环模型模拟的结合,在定量化重建全新世渭河流域古气候参数空间格局的基础上,模拟了自然植被时空演化过程及其陆地生态系统碳储量变化。结果表明,全新世早期到中期,流域森林面积覆盖度由34%增至63%,导致陆地生态系统碳储量从2.48 Pg C增至3.40 Pg C;全新世中期到晚期,流域森林面积覆盖度降至20%,陆地生态系统碳库储量随之减少了1.03 Pg C。空间上,流域碳密度变化主要受控于植被类型的分布,后者又与地貌条件密切相关。全新世中期全球增温情形下渭河流域森林植被大面积扩张和碳储量显著增加的结果,预示着未来全球变暖背景下该流域陆地生态系统具有较强的碳汇潜力。     

南海北部深海花粉记录的环境演变

本文报道了南海北部深海沉积物中花粉的研究结果。所研究的17940孔长13．30m,包括最近4万年的沉积物。共鉴定统计103个样品,样品间距10cm,分辨率约为360a,自下而上分为3个花粉带和8个亚带。P1带(13．06～8．70m,约37000～15000aB．P．)以山地针叶树(Picea,Abies,Tsuga)花粉高含量组合与蒿属花粉占优势组合交替出现为特征,指示冷湿及温干频繁交替的气候。根据氧同位素资料该带相当于3期及本次盛冰期。P2带前期(P2-a亚带,8．70～7．23m,约15000～11300aB．P．)热带-亚热带常绿阔叶乔木花粉增加指示气候变暖,其中14000aB．P．前后红树林的高峰可能是海平面一度上升的结果;P2带后期P2-b亚带(7．23～660m,约11300～10000aB．p．)高山雨林及山地针叶树花粉增加指示气候变冷。根据氧同位素资料P2－a亚带与Bφlling－Allerφd升温期相当,而P2－b亚带属新仙女木期。P3带(660～0m,10000aB．P．至现在)为全新世,花粉组合以松属花粉占绝对优势,与现代南海北部表层沉积物中花粉组合相似,说明近万年以来南海北部气候与现代气候相近。近1400年来芒其孢子突然增加说明人类活动加剧。     

3.0～2.0 MaBP南海南部深海沉积物孢粉记录及其对全球气候变化的响应

为了探索和揭示2.5MaBP前后东亚季风演变历史及植被演替对气候演化的响应,对南海南部大洋钻探ODP1143站(9°22'N、113°17'E)深海柱状样的上部135～95m(3.0～2.0MaBP)共146个孢粉样品进行了分析研究,时间分辨率为7ka/样,孢粉谱显示沉积率变化显著,以2.6MaBP为界可明显分为两个阶段,与前一阶段3.0～2.6MaBP相比,2.6～2.0MaBP时段各类型花粉及孢子沉积率均有显著提高。该结果表明2.6MaBP南海海平面有显著下降,可与北半球冰盖形成、东亚季风增强相对应。2.6MaBP以后,各类型孢粉沉积率高低变化揭示南海海平面有多次上升和下降,代表了多次冰期-间冰期旋回。该结果与深海氧同位素分期相对应。频谱分析表明3.0～2.0MaBP存在0.1Ma(偏心率)和46.9ka(斜率)的周期。     

南海北部周边地区倒数第二次冰期—末次间冰植被演化

为了研究倒数第二次冰期旋回(氧同位素6/5期)中的环境变迁,对南海北部大洋钻探(ODP)1144站(20°3.18′N、 17°25.14′E, 水深2 037 m)总共385个孢粉样品进行了分析研究,时间分辨率为530 a/样.孢粉谱的主要特征是松属花粉和草本植物花粉百分含量交替占优势,并且大致和冰期旋回对应间冰期时松属花粉占优势,冰期时草本植物花粉占优势.详细的对比表明,在氧同位素6/5期的冰期-间冰期过渡阶段,孢粉组合的变化要早于氧同位素记录指示的冰盖体积的变化,表明中低纬度地区气候变暖早于冰盖后退.还讨论了孢粉组合变化对轨道和亚轨道旋回以及季风变化的响应.