第四纪地层中壳斗科植物花粉化石及其与气候地理条件的关系

壳斗科植物花粉化石是被子植物花粉化石最为丰富的类群之一,在地史上自第三纪以来一直是中国各地质历史时期中植物区系的一个主要成分。据初步统计,我国第四纪地层中共发现壳斗科花粉化石有6属:Castanea,Castanopsis,Lithocarpus,Cyclobalanopsis,Fagus及Quercus,后者还分出含常绿栎类Quercus(E)和落叶栎类Quercus(D)两种类型。文中对6属中花粉形态相似的Castanea,Castanopsis和Lithocarpus 3属,以及Cyclobalanopsis和Quercus(E)花粉,从花粉粒形状和大小、萌发孔数量和形状、极面×赤道面的平均大小、最长极轴与最长赤道轴比以及外壁表面纹饰等多方面进行详细数值对比和照片对照,提出鉴定要点,希望能提高壳斗科花粉化石鉴定的准确性。同时,文中还讨论中国壳斗科各属植物生长的气候地理条件和生态环境。Castanopsis和Lithocarpus花粉化石分布中心范围在北纬28°—20°,反映该两属生长气候要求大约是年平均气温不低于15℃,年降水量不少于1 000mm;Cyclobalanopsis和Fagus花粉化石的产地在秦岭—淮河一线以南,生长的地理气候条件要求是1月份气温不低于0℃,年均温在8—15℃以上,年降水量不少于800mm的温暖湿润的生态环境;Castanea和Quercus花粉化石在全国各地均有发现,分布北界达北纬36°—50°,反映该两属生长的生态幅度较Castanopsis/Lithocarpus宽得多,基本的生长气候范围在年均温3.5—23℃,能够忍受1月份低于―10℃的寒冷,也能够经受7月份近30℃的高温考验,年均降水量约为500—1 700mm。希望该研究能为提高再造第四纪古植被和古环境,提供一些有说服力的气候地理条件的原始资料。     

峨眉山世界遗产地表土孢粉组合及其生态和古环境启示

通过峨眉山40个样点表土孢粉组合及其与植物群落之间关系的分析,结果表明:(1)花粉组合中木本植物含量(83.3%)占绝对优势,松属、杉科、桤木属、蔷薇科、桦属、枫杨属、蒿属、毛茛科和水龙骨科为主要孢粉类型;(2)中山常绿阔叶林花粉组合未能反映植被的群落特征;低山常绿阔叶林间人工次生林和常绿落叶阔叶混交林花粉组合只能反映母体植被的部分组成;针叶林花粉组合基本可以指示母体植被的群落特征;灌丛草甸花粉组合能够较好地反映母体植被的群落组成;针阔混交林花粉组合不仅可以很好地指示群落特征,花粉高含量类型还可以与植物群落优势种很好地对应;(3)主要花粉类型冷杉属、杜鹃花科、蔷薇科、珙桐属、槭属和盐肤木属具低代表性;枫杨属、栲属/柯属、桤木属和杉科花粉具超代表性;(4) DCA表明,通过花粉百分含量,能较好地区分人类扰动植被、阔叶林和针叶林,但常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林和针阔混交林之间,针叶林和灌丛草甸之间难以区分;(5)利用孢粉学恢复热带亚热带常绿阔叶代表类群樟科群落和第三纪孑遗落叶阔叶属种珙桐群落时,受其主体植物花粉外壁薄,易破碎影响,原生植被优势种缺失;因此,孢粉实验改良和保存环境研究,与其他生物学指标(植物大化石和气孔器)综合分析在重建古植物群落中具有重要意义;(6)植物(如冷杉)花粉含量一定程度上能够指示其林分结构。本研究可为热带亚热带山地及相似地区利用孢粉学进行地质时期气候与环境重建提供理论支持和基础资料,并对植被生态恢复提供实践和参考。     

四川螺髻山表土和化石孢粉揭示的环境生态意义

通过四川螺髻山（1984、2017年）表土和化石孢粉与植被的关系分析发现：孢粉组合中木本植物含量（91.0%）占绝对优势,松属、冷杉属、青冈属、常绿栎类、落叶栎类、桤木属、杜鹃花科、禾本科和蒿属为主要花粉类型;人工次生林花粉组合能很好地反映母体植被的群落特征,并可指示优势种的存在和人类活动痕迹;针阔混交林花粉组合能较好地反映群落整体特征,花粉类型能与母体植被中优势种较好地对应;常绿阔叶林、针叶林和灌丛草甸的花粉组合难以反映母体植被的群落特征。DCA表明,花粉谱的百分含量,能较好地区分人工扰动植被和天然植被,但人工次生林、常绿阔叶林和针阔混交林之间以及针叶林和灌丛草甸之间未能区分。30年前后表土孢粉组合变化明显,1984年样品以松属、青冈属和桤木属等花粉为主,而2017年采样分析中松属、桤木属花粉占绝对优势。随着人类活动的加强,部分地区松树和桤木大面积飞播或种植,表土孢粉组合对当地植被指示意义与扰动强度呈负相关关系。现生植被与表土孢粉组合的差异能为恢复古植被和古环境提供参考,但原生植被已经被破坏地区的孢粉图谱,就很难作为重建历史时期植被的根据。本研究可以为亚热带山地利用孢粉学恢复第四纪时期植被与气候,探讨人类活动与环境的关系提供理论依据和实践参考。