北京地区全新世植被和气候变化研究进展

该文综述了北京地区全新世以来植被演替和气候变化的相关研究资料,这些资料反映了当前阶段对该地区该时段植被与气候环境格局特征的认识。北京地区全新世早期(约12 000–8 000 cal a B.P.)植被为森林草地和/或针叶树占主导的针阔混交林,森林中阔叶树类群逐渐增多,指示了气候由寒冷干燥转为温暖湿润;全新世中期(约8 000–2 000 cal a B.P.前后)植被为暖温带针阔混交林,指示暖湿气候;全新世晚期(约2 000 cal a B.P.以来)转为森林草地和/或针叶树占主导的针阔混交林,气候转向凉干。植被演替反映的湿润度变化与季风区其它地区变化趋势一致。值得注意的是,前人研究揭示北京地区山区与平原中植被类型和类群组成已经出现空间分异。今后如能深入开展定量古气候重建研究,有可能精确描述其气候变化的过程,增进中国不同地理单元同时期气候变化的对比。     

西北干旱区石羊河流域全新世早期植被与环境演化

西北干旱区石羊河流域终闾湖泊边缘三角城剖面湖相沉积物（10.0-6.3ka.B.P.）高分辨率（每样平均40－50a左右）孢粉分析揭示该流域全新世早期植被与气候环境变化过程是：全新世初期（10－9.8ka.B.P.）,温度、湿度开始上升,山上针叶林发育,该期持续较短时间后,温度、湿度下降（9.8-9.2ka.B.P.）,山上森林萎缩,山下荒漠范围扩大;此后是一个持续时间较长、波动的温度、湿度上升、植被发育状况逐步好转的过程（9.2-7.75ka.B.P.）;随后又是短暂的气候冷干、植被亚化阶段(7.75-7.25ka.B.P.）和一个相对持续时间较长,植被发育较好的暖湿期（7.25-6.3ka.B.P.）。石河流域全新世早期气候环境变化具有较强的不稳定性,每个相对暧湿期和冷干期中都有多个次一级的冷干、暖湿波动,植被也相应地随之变化。     

中全新世以来大兴安岭中段红水泡泥炭地硅藻组合记录的古环境演化

本文提取大兴安岭中段红水泡泥炭地中晚全新世以来泥炭沉积中所含的硅藻化石,在82个样品中共发现32属94种硅藻。结合硅藻化石中优势种类生态特征,通过主成分分析发现,水位为控制该区域硅藻组合变化的最主要因素。其中,Meridion circulare,Meridion criculare var.constrictum等硅藻百分含量的升高指示水位的上升,Hantzschia amphioxys,Pinnularia spp.等硅藻百分含量的升高伴随水位的下降。根据主成分得分建立的红水泡泥炭地古水位曲线发现,中晚全新世以来当地气候经历了数次干湿交替变化,在总体上趋于干旱。其中5 000-3 300 cal a BP为相对湿润期,优势种类为M.circulare,M.criculare var.constrictum;3 300-1 900 cal a BP为气候转干期,H.amphioxys,C.meneghiniana,Pinnularia spp.成为该带中的优势种类;1 900-600 cal a BP,该段内红水泡泥炭地水位较上一阶段进一步下降,气候继续转干;600-200 cal a BP为气候转湿期,红水泡泥炭地水位迅速上升,Achnanthes lanceolata含量迅速增加成为该段优势种;200 cal a BP至今,红水泡泥炭地水位迅速下降,Pinnularia spp.成为该带中的绝对优势种。通过与季风区边缘其他研究区的古气候变化特征对比发现,红水泡泥炭地气候变化与多数研究区气候变化特征具有良好的一致性,因而推断其主要受东亚季风活动控制,泥炭沉积中硅藻化石组合记录可作为反映东亚季风变迁历史的良好指标。     

巢湖碳氮地球化学沉积记录揭示全新世以来的环境演化

通过对巢湖湖泊沉积物的总有机碳（TOC）、总氮（TN）、有机碳同位素（δ¹³C_org）、氮同位素（δ¹⁵N）和粒度参数的研究,重建了全新世以来湖泊初级生产力的变化,从而揭示了巢湖地区全新世环境变化历史。早全新世时期（10100-8200 cal a BP）,较高的TOC和TN、在波动中逐渐升高的δ¹³C_org值以及高δ¹⁵N值、高黏土（<4 μm）含量指示了较高的湖泊初级生产力,反映气候温暖较湿;中全新世时期（8200-4200 cal a BP）,TOC、TN、δ¹³C_org值和黏土（<4 μm）含量总体上较高但呈波动降低趋势,粉砂（4-64 μm）含量升高,δ¹⁵N值总体较低但变化幅度较大,指示初级生产力由较高水平开始逐渐降低,气候由温暖湿润逐渐向凉干方向发展;7300-5800 cal a BP和4300-3800 cal a BP的低δ¹⁵N和高TN值可能受到固氮蓝藻的影响,分别对应着7500-7000 cal a BP和4200-4000 cal a BP气候事件时期夏季风强度的减弱;晚全新世前期（4200-2000 cal a BP）,TOC、TN、δ¹³C_org值、黏土（<4 μm）含量的低值和较高的δ¹⁵N值、高粉砂（4-64 μm）含量代表初级生产力继续降低,气候环境进一步向冷干转变。全新世以来湖泊初级生产力的逐渐下降反映了季风的逐步减弱,而逐渐减少的30°N夏季太阳辐射是驱动季风减弱的主要因素。晚全新世后期（2000 cal a BP至今）,各环境代用指标的变化表现出不同于全新世环境演化趋势的异常,说明湖泊环境及沉积物受人类活动的影响加剧。     

晚更新世以来浙江余姚地区植被变化及人类活动

浙江余姚河姆渡镇7 m钻孔的孢粉记录提供了晚更新世以来的植被变化及其反映的气候变化和人类活动的历史.在全新世海侵之前,研究区发育常绿落叶阔叶混交林.全新世早中期,海侵发生,植被由亚热带针阔叶混交林发展为常绿落叶阔叶混交林,碳屑和禾本科(≥35/μm)花粉的增高说明,可能在河姆渡文化之前,研究区已经有人类活动.7 cal.kyr BP之后,高含量的禾本科(≥35 μm)花粉表明钻孔点的临近地区有水稻种植.亚热带与温带乔木花粉的比值(sub/tem)显示,在8 cal.kyr BP之前的海侵期间,浙江余姚地区气候最温暖湿润;7.5-5.86cal.kyr BP期间,温度低于海侵期但是仍然属于全新世暖期,温度高于现在;5.86 cal.kyr BP之后,温度下降;4cal.kyr BP之后温度进一步下降,接近现在.     

太湖平原西北部全新世以来植被与环境变化

太湖平原西北部卜弋桥Zk01孔上部8m地层孢粉资料显示该地区自全新世以来植被与气候主要经历了三个阶段:1)11000—9500cal.aB.P.,地带性植被为壳斗科为主的亚热带常绿落叶针阔混交林。森林成分以栎属(Quercus)、青冈属(Cyclobalanopsis)、栗属(Castanea)、栲属(Castanopsis)/石栎属(Lithocarpus)和松属(Pinus)为主,同时混生有少量的枫香属(Liquidambar)、冬青属(Ilex)、水青冈属(Fagus)、桦属(Betula)、榆属(Ulmus)等乔灌木。本阶段孢粉浓度较高,气候较温暖湿润,为早全新世升温期;2)9500—3900cal.aB.P.,植被演替为中亚热带性质的常绿阔叶林。此阶段特别是8000cal.aB.P.以来,植被以青冈属为主的常绿分子获得大发展为特点。当时森林繁茂,气候暖湿且较为稳定,对应于中全新世大暖期(适宜期);3)3900cal.aB.P.以来,森林植被表现为次生性质的亚热带针阔混交林。青冈属、栎属骤减,松属、禾本科(Poaceae)及水龙骨科(Polypodiaceae)含量明显增升。本阶段孢粉浓度减为最低,据研究区周边的孢粉资料推测此时期气候温凉湿润。本阶段晚期森林植被受到人类的干扰,与人类活动密切相关的农作物如禾本科(35—45μm)、十字花科和菊科等花粉类型含量持续增多,表明研究区自全新世晚期以来出现了明显的人类活动的迹象。Zk01钻孔点位处古河道,磁化率和粒度证据揭示了研究点沉积环境全新世早期为河流相,水动力较强,中期水动力条件显著增强,晚期减弱。最后,结合孢粉资料和沉积环境简述了植被变化与沉积环境之间的关联。     

东北二龙湾玛珥湖晚更新世晚期植被与环境变化的孢粉记录

东北二龙湾玛珥湖孢粉记录显示,34 ka B.P.以来,该区植被和气候经历了以下变化:34-29.3 ka B.P.,发育山地寒温性针叶林,气候冷湿.29.3-12.6 ka B.P.,该区以寒温性针叶林、桦树林为主,气候转向冷干发展,尤其在20.6-18.7 ka B.P.(LGM)时,表现最为突出.12.6-8.9 ka B.P.,该区植被为针阔叶混交林,气候由冷干向温湿逐渐过渡,8.9-4.6 ka B.P.,为落叶阔叶林,气候温暖湿润.4.6 ka B.P.至今,发育针阔叶混交林,气候向温凉转干方向发展.研究表明,MIS3a阶段,以二龙湾为代表的中国东北东部气候以冷湿为主要特征,而末次冰期对该区的影响直到12.6 ka B.P.以后才结束.     

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.     

运城盆地洪积扇全新世时期的野火与环境变化的初步探讨

通过对运城盆地典型黄土-古土壤剖面磁化率和炭屑含量的分析,研究了洪积扇全新世野火活动的规律及其与环境变化的关系。研究结果表明,在全新世早期(11500~8500 a B.P.), 气候向温湿过渡,但仍较干旱,炭屑含量较高,野火活动比较频繁,说明气候干旱是野火发生的重要原因。而全新世中期(8500~3100 a B.P.),除夏商文化时期外,炭屑含量在整个全新世时期居于最低,野火活动最为微弱,与此时期气候温暖湿润密切相关。但在夏商文化时期(3800~3500 a B.P.)炭屑浓度出现峰值,野火活动较为频繁,是人类生产和生活活动作用的结果。全新世晚期(3100~0 a B.P.)炭屑含量大幅度增加,野火活动最为频繁,一方面与气候向干旱化发展有关,另一方面与大范围的人类活动密切相关;在干旱的气候背景条件下, 人类活动加速了野火的发生频率和活动强度。     

俄罗斯北部平原(VYCHEGDA河盆地)全新世植物群和植被

对Vychegda河流域靠近Baika村(61°16'N,46°44'E)洪积平原的一个剖面进行了孢粉学研究.化石点位于泰加林带中部,靠近欧洲云杉林和亚乌拉尔-西伯利亚云、冷杉-西伯利亚松林界限附近.该河流盆地森林覆盖率高达98%.根据放射性碳年代测定,沉积涵盖了全新世大约自9000 yrs B.P.以来的大部分地层.主要运用化石植物群组成来恢复这一地区全新世以来的植被和气候变化,通过某些化石植物群的全部植物种类的现代地理分布的分析,可以发现与过去植被最接近的现代对应植被类型的位置,通过确定所有植物种现代生长地区的景观和气候来推测与古环境最接近的景观和气候.整个孢粉组合序列中云杉、松和桦占统治地位,但是植物群的成分和植被有变化.暖温带树种,如椴、榆及栎等在森林中的含量有变化,在全新世最暖期,相当于中晚大西洋期(6000-4500 yrs B.P.)达到最高.这些变化通过对应的现代植物群在俄罗斯平原的"迁移"反映出来,从中、南乌拉尔向西至Sukhona河盆地然后再返回到研究区的Vychegda河下游.运用古植物群的方法定量恢复的主要气候指标表明在大西洋期7月份月均温比现代高2.5℃,1月份月均温比现在高出1℃,年降雨量和现在接近.这段时间可以认为是本地区全新世的气候最适宜期.     

A REINTERPRETATION OF THE ONTOGENY OF THE ASCOCARP OF SPECIES OF THE ERYSIPHACEAE

A study of four species of Erysiphaceae (Uncinula salicis, Podosphaera leucotricha, Erysiphe cichoracearum, and Microsphaera diffusa) revealed that the binucleate stages of the ascocarp are initiated in a similar manner to those of Diporotheca rhizophila Gordon & Shaw. The “appendages” developing on immature ascocarps are considered to be receptive hyphae. Appendages characteristic of mature ascocarps are produced much later. Lysis of certain centrum cells occurs, and asci are initiated from some of the remaining binucleate centrum cells. Resorption of centrum cells by the asci is supported by this investigation, corroborating Björling's earlier studies on Erysiphe graminis.