末次盛冰期环境恶化对中国北方旧石器文化的影响

末次冰期间冰段时,中国北方地区水热条件普遍较好,旧石器文化也比较发达。然而,进入末次盛冰期后,随着气温的普遍降低和降水量的明显减少,草原和沙漠带急速向南扩张,动物群也大举南迁。对于这种严酷的生存环境,中国北方的旧石器文化是如何响应的呢?本文以宁夏彭阳PY01-02,PY03和PY05等地点的地层剖面和石制品的研究为基础,首先提出彭阳地点群地层沉积相由河湖相沉积迅速转变为黄土堆积说明由末次冰期间冰段到末次盛冰期自然环境发生了剧烈变化。其次,通过对上述两种不同沉积相中出土石制品的大小、重量、原料以及技术上的比较说明随着环境的变化石制品本身也发生了相应的变化。下层河湖相堆积中出土的石制品粗大笨重,主要以各种石英岩为原料,与同期泾水上游旧石器文化的特征相近,应是当地文化特征的一种具体体现。上层马兰黄土中的石制品的普遍较小,主要以石英和燧石为原料,其中用燧石制成的细石器具有宁夏灵武水洞沟下文化层同类制品的特征,而用石英制成的小石器则同海原一带的史前文化有着较为密切的联系,据此作者推测这可能与史前人类在环境日益恶劣的情况下向南迁移有关。山西南部地区的下川和柿子滩遗址的地层和石制品证据亦表明,末次盛冰期前后该地区旧石器文化的明显差异可能也与末次盛冰期环境恶化时人类的迁徙有关。最后,中国北方地区考古遗址的空间分布变化为上述史前人类南迁的推测提供了有力证据。因此,作者认为末次冰期的环境恶化对中国北方旧石器文化的影响具有普遍性。     

新疆托勒库勒湖孢粉记录的4．2kaBP气候事件北大核心CSCD

发生在大约4200年前的一场持续干旱可能是当时史前文明快速衰落的重要推手,这在全球许多区域均有记录,但在中国西北干旱区是否存在该事件依然缺乏有力证据。本文通过分析托勒库勒湖沉积地层的孢粉,发现新疆地区也存在类似4.2 ka BP气候事件的记录。4.5—3.8 cal ka BP期间的孢粉谱与前后时段相比有显著差异,禾本科和蒿属花粉含量快速降低、藜科急剧增加、A/C值降低;区域环境短期内变得极为寒冷-干旱,先前的草原/荒漠草原演化为荒漠。对比也发现,尽管这一事件在不同研究点的开始和结束时间略有差异,但变化特征具有较好的一致性。目前,关于这次事件的驱动机制仍不清楚,还需在新疆及其他敏感区域开展更多古气候研究。     

新疆巴里坤湖8.8cal.kaBP以来植被演替的花粉记录

本文利用新疆东部巴里坤盆地内巴里坤湖的地层孢粉记录,结合14C定年,重建了该地区8.8cal.kaBP以来植被的演化历史.结果表明在8.8-8.0cal.kaBP、8.0-4.3cal.kaBP、4.3-3.8cal.kaBP、3.8-0.6cal.kaBP以及0.6cal kaBP至今,植被分别经历了荒漠、荒漠草原/草原、荒漠、荒漠草原/草原再到荒漠的演化过程.研究区中全新世以来的这种植被变化模式与亚洲中部干旱区的其它研究记录具有很好的一致性.     

天山东部西伯利亚落叶松树轮生长对气候要素的响应分析

天山东部西伯利亚落叶松的树木年轮学研究可以看出：森林上限树轮宽度年表之间相关性较高而下限年表间相关稍低,表明下限小生境要素对树木生长干扰较大。森林上下限树轮年表中样本的总解释量（ESP）和信噪比（SNR）都比较高,说明树木中都含有较多的环境信息;但标准年表中平均敏感度（M．S．）和轮宽指数的标准差（S．D．）都是森林上限数值低于下限,这表明森林上限树木生长对环境变化响应的敏感性降低;相关分析和响应分析也发现森林下限生长的树木对气候因子的响应较为显著。就温度而言,森林上限和下限表现基本一致,树木生长多与温度负相关,其中下限树木生长与春季均温和3．6月份均温显著负相关;降水表现出一定的差别,上限树木生长与春季、夏季及年降水量有较高的负相关,而对下限树木生长影响最大的则是冬季和3—6月份降水。湿润指数与降水基本一致即上限呈负相关而下限正相关,温暖指数全为负相关,寒冷指数下限负相关显著;显然该地区森林上下限树木生长的生态模式存在着一定的差异。研究发现,冬春季节的不同水热组合则是形成树木年轮宽窄的限制因素;同时,前期生长的滞后效应对年轮形成有重要的影响。     

干旱区石羊河流域河水孢粉组合特征

石羊河流域初春和仲夏两季不同地点 ,洪水期、平水期 30个河水样孢粉分析显示 ,没有人类影响的情况下 ,河水样孢粉组合是由河流上游径流区的植物孢粉和采样点附近植被孢粉组成的 ,前者在孢粉组合中至少占30 %～ 6 0 %。河水搬运孢粉的能力非常强 ,可长距离、大量地搬运孢粉。孢粉组合中河水贡献孢粉的含量较高 ,如 :云杉属 (PiceaDietr.)花粉河水的贡献率在中下游可达 16 .5 %和 7.7%。采样时间、地点影响河水的孢粉组合和浓度 ,洪水期是孢粉搬运的主要时期。河水经过水库后 ,其中孢粉绝大多数沉积在水库中。     

干旱区石羊河流域河水孢粉组合特征

石羊河流域初春和仲夏两季不同地点,洪水期、平水期30个河水样孢粉分析显示, 没有人类影响的情况下,河水样孢粉组合是由河流上游径流区的植物孢粉和采样点附近植被孢粉组成的,前者在孢粉组合中至少占30%～60%.河水搬运孢粉的能力非常强,可长距离、大量地搬运孢粉.孢粉组合中河水贡献孢粉的含量较高,如:云杉属(Picea Dietr.)花粉河水的贡献率在中下游可达16.5%和7.7%.采样时间、地点影响河水的孢粉组合和浓度,洪水期是孢粉搬运的主要时期.河水经过水库后,其中孢粉绝大多数沉积在水库中.     

干旱区终闾湖泊孢粉记录的环境重建模式

西北干旱区河西走廊东段、石羊河终闾湖泊边缘的三角城剖面全新世早期至末次冰消期 2 92— 6 0 0cm处 15 5个样孢粉组合 ,显示云杉、圆柏属含量极高 ,两者之和达 40 %— 6 0 % ,且百分比互为消长。云杉百分比与孢粉浓度、植被分异度成正比。通过对云杉、圆柏属生态习性、传播性能、与其它组分关系、当地特殊的自然地理条件的综合分析 ,笔者认为剖面中高含量的云杉、圆柏属来自流域上游祁连山 ,是石羊河搬运的结果 ,孢粉组合中其它成分有当地的 ,也有来自山上的。剖面附近表土花粉分析支持这种观点。云杉、圆柏属是判断流域环境变化的主要因子 ,孢粉组合中其它成分可辅助判断环境变化的细节。流域环境重建模式和具体的变化过程是 :孢粉组合中的主要成分指示流域山上的植被状况 ;云杉花粉含量高时 ,流域有效湿度大 ,山上云杉林范围扩大 ,终闾区湖泊发育 ,整个流域生物分异度、密度 ,孢粉浓度都大 ;圆柏属花粉含量高 ,流域干旱 ,山上云杉林范围急剧减少 ,整个流域生物分异度、密度减小 ,孢粉浓度降低。圆柏属受干旱影响较小 ,数量有所减少 ,但因补偿递减率的作用 ,百分比增加。这可为重建我国西部干旱区湖泊孢粉记录的古环境作参考。     

干旱区终闾湖泊孢粉记录的环境重建模式——以甘肃石羊河流域终闾湖泊为例

西北干旱区河西走廊东段,石羊河终闾湖泊边缘的三角城剖面全新世早期至末次冰消期292－600cm处155个样孢粉组合,显示云极,圆柏属含亘极高,两者之和达40％－60％,且百分比互为消长,云杉百分比与孢粉浓度,植被分异度成正比,通过对云杉,圆柏属生态习性,传播性能,与其它组分关系,当地特殊的自然地理条件的综合分析,笔者认为剖面中高含量的云杉,圆柏属来自流域上游祁连山,是石羊河搬运的结果,孢粉组合中其它成分有当地的,也有来自山上的,剖面附近表土花粉分析支持这种观点,云杉,圆柏属是判断流环境变化的主要因子,孢粉组合中其它成分可辅助判断环境变化的细节,流域环境重建模式和具体的变化过程中：孢粉组合中的主要成分指示流域山上的植被状况;云杉花粉含量高时,流域有效湿度大,山上云杉林范围扩大,终闾区湖泊发育,整个流域生物分异度,密度,孢粉浓度都大;圆柏属花粉含量高,流域干旱,山上云格林范围急剧减少,整个流域生物分异度,密度减少,孢粉浓度降低,圆柏属受干旱影响较小,数量有所减少,但因补偿递减率的作用,百分比增加,这可为重建我国西部干旱区湖泊孢粉记录的古环境作参考。     

坡向对海拔梯度上祁连圆柏树木生长的影响

选择青海省同德县南部河北林场的一个连续坡面,根据不同海拔和坡向设置4个采样点,采集祁连圆柏(Sabina przewalskii)树轮数据,分析不同海拔和坡向对树木生长的影响。结果表明:坡面上部3个采样点的树轮年表特征值均呈一定的变化规律——平均敏感值(MS)和标准差(SD)随海拔升高而增大,一阶自相关(AC)随海拔升高而递减,下限年表特征值均表现出与其他3点的不同,都是最值(MS和SD均最大,AC最小);年表间相关和主成分分析结果都显示出海拔梯度上的变化规律,但下限差异显著;树轮指数与当年6–8月平均气温的相关系数呈增强趋势,森林上限受当年7、8月平均气温影响较大,下限树轮指数不仅与当年6月和前一年11月的气温显著负相关,而且受前一年8月和当年5月的月降水量影响显著。与通常情况"下限树木生长受降水制约"比较,这里的温度作用增强而降水限制减弱。显然,坡向扭转是海拔梯度上影响祁连圆柏生长变化的重要因子。     

阿尼玛卿山地不同海拔青海云杉(Picea crassifolia)树轮生长特性及其对气候的响应

利用位于同一坡面的青海云杉树芯样本,建立了4个海拔高度的树轮宽度指数年表。分析结果表明年表序列特征值大都因海拔而不同,各年表序列对气候因子的相关性在不同高度也表现出一定的差异:树木生长都与前一年10月份月均温显著正相关,与前一年8月份和当年5、6月份月均温显著负相关;与前一年9、10月份和当年5月份的降水量都呈显著正相关,但都随海拔升高呈波状变化。树轮宽度指数与不同时段的温度和温暖指数都呈负相关,表明5～9月是该地区青海云杉生长较为活跃的季节。响应函数分析结果表明该地区低海拔生长的青海云杉受温度和降水的影响都比高海拔生长的更显著,显然不同于以前研究的森林上下限树木的生长模式。4a表主成分中的第一主分量贡献率为81.071%,表明同一坡面影响树木生长的大环境因子是一致的。第一主分量与气候因子的相关分析同样显示出前一年生长季末和当年生长季初的水热组合是树木生长的主要限制因子,区域模拟也进一步证明了这一点。并认清了同一坡面青海云杉树轮记录的共性和差异,为今后树轮采样和研究提供一定的理论依据。