涠洲岛近1500年以来孢粉炭屑记录的环境变化

过去2000年来是人类高速发展的时期,环境变化已经从自然驱动主导转变为受人类和自然共同影响。涠洲岛位于南海西北部的北部湾海域中部,受南亚热带季风性气候和频繁的台风的影响,湿地沉积发育丰富,是研究亚热带海岛气候环境变化以及揭示人类活动的理想区域。本研究通过对涠洲岛湿地钻孔（WZD）长度160 cm的剖面开展高分辨率孢粉、炭屑和粒度分析等多指标综合分析,在AMS ¹⁴C测年的基础上,同时,结合当地历史文献资料,讨论了涠洲岛近1500年的植被演化与气候变化历史,并进一步揭示了人类活动影响下的涠洲岛环境变化过程。研究结果显示,涠洲岛环境变化过程分为4个阶段：1）1471~669 cal.a B.P.（479~1281 cal.A.D.）,剖面孢粉最低,优势植物基本以耐旱品种为主,表明此时期高温干旱。松花粉含量高,指示涠洲岛周围地区可能发育大量针叶林,形成以耐旱灌木、草本为主的稀树草原景观。在高温干旱的气候背景下,发生自然火灾的可能性大,此阶段的炭屑多为地方性火灾产生,涠洲岛基本保持着原始生态面貌。2）669~372 cal.a B.P.（1281~1578 cal.A.D.）,孢粉浓度增加,表明木本植物类型变丰富,气候温暖湿润。该时期涠洲岛上植被茂盛,变为从稀树草原到北亚热带季节性雨林的过渡型。温暖湿润的气候以及可供用于烧火的木材增多、有利于人类迁入并定居。3）372~93 cal.a B.P.（1578~1857 cal.A.D.）,喜凉的杜鹃花粉继续增加,耐寒冷的漆树科常有出现,表征此时气温进一步下降。十字花科、莴苣属等常见伴人植物花粉的出现以及剖面炭屑浓度和禾本科花粉迅速上升,说明人类在涠洲岛开始修建人工池塘,并开展水稻种植及其他农业活动。人类活动对岛上原始环境产生影响,但原始植被的防御力使得涠洲岛仍然部分保留了原始特征。4）93 cal.a B.P.~现在（1857 cal.A.D.）,木本植物花粉先减少后急剧增加,热带性植物木麻黄属增多指示此期间气候转暖。此时期大致对应现代暖期。仙人掌已经成为该岛优势植物,仙人掌、樟、楝、木麻黄、金合欢组合植被成为涠洲岛特有的植被景观。此外,D＜100 μm、D≥100 μm这两种粒径的炭屑和禾本科花粉含量急剧升至整个剖面的最高峰,中值粒径迅速细化,记录了强烈的人类活动。涠洲岛近1500年以来的孢粉炭屑记录表明,在中世纪暖期期间（900~700 cal.a B.P.）,涠洲岛高温干旱,海平面有所上升。在小冰期期间（500~350 cal.a B.P.）,气候温暖湿润并随着海平面下降。涠洲岛气候环境变化主要受太阳辐射调控,同时受ENSO活动等因子影响。