安徽巢湖更新世末——全新世中期环境演变的湖泊沉积植硅体记录

通过巢湖西岸湖泊钻孔的植硅体分析,结合AMS14 C年代测定,识别了5个植硅体组合带。根据各组合带主要植硅体类型变化特征,重建了该地区13.7—7.5cal ka BP的气候环境演变史,共分为4个阶段:1)13.7—12.9cal ka BP阶段,气候呈现温暖湿润的特点,降水量较大,其中晚期阶段(13.1—12.9cal ka BP)气候开始逐渐变凉变干;2)12.9—11.5cal ka BP阶段,降温幅度较大,降水量减少,可能对应全球性新仙女木降温事件;3)11.5—9.8cal ka BP阶段,气温有所回升,降水量增加,气候总体表现为温凉湿润;4)9.8—7.5cal ka BP阶段,气温进一步回升,降水量略有减少,并存在多次波动。其中8.4—8.2cal ka BP期间发生了一次明显的变冷变干事件,可能代表了全球8.2ka的降温事件。上述结果很好地响应了区域性与全球性的气候变化,填补了该地区之前更新世末至全新世初古环境演变研究的不足。此外,13.7—7.5cal ka BP期间,水稻植硅体的连续出现表明该地区可能一直存在水稻生长,表明更新世末至全新世中期我国野生稻资源分布的北界至少已经到达巢湖流域。这一结果为研究我国史前野生稻资源的分布,以及长江流域及其以北地区稻作农业起源与发展等相关问题提供了实证和新线索。     

珠江三角洲全新世硅藻

通过对采自江门市附近的两个钻孔４６个样品的分析,共检出硅藻４１属,１５０种,其中含６新种,２新变种。着重描述了新种一些国内首次或很少报道的种类。并且根据硅藻组合讨论了研究区的环境变化。     

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。     

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。     

新疆乌伦古湖全新世以来高分辨率的孢粉记录与环境变迁

根据新疆乌伦古湖钻孔剖面高分辨率的孢粉研究,得出全新世以来研究区的气候经历了四个大的阶段：约9．99～7．72cal．kaBP期间,气候温暖干旱;7．72—3．62cal．kaBP,气候由温和偏湿逐渐转向温暖偏干;3．62—1．24cal．kaBP,气候由寒冷干旱逐渐转向寒冷偏湿到温和湿润;1．24cal．kaBP至今,气候总体上温和干旱。在这四个大阶段的气候背景下,还存在8．90cal．kaBP和8．35cal．kaBP左右、3．62—2．80cal．kaBP期间、0．82—0．45cal．kaBP期间和约0．23cal．kaBP时的突然变冷事件。本剖面的孢粉组合在约9．99—7．72cal．kaBP期间反映的是湖区的植被,早期为以芦苇为主的水生植物群落,随后演替成以黑三棱为主的水生植物群落;自7．72cal．kaBP以后,孢粉组合反映的是区域植被,与气候相应的区域植被依次经历了荒漠草原→荒漠→荒漠草原→草原或荒漠草原→草原→荒漠→荒漠草原的多次演替。     

青藏高原全新世花粉记录

全新世青藏高原的花粉记录,反映高原东南部和西北部截然不同的孢粉类型。东南部主要国常绿硬叶种类及潮湿亚热带成分。而西北部几乎没有乔木树种花粉,主要为干旱灌丛和草原成分。文中根据青藏高原２０个湖沼孢粉资料,探讨了青藏高原全新世不同时段、不同地区的植被史及古气候状况。由于高原的特殊大气环流形势,夏半年受西南季风控制,由东南向西北,水份逐渐减弱;冬半年高原面受干冷西风环流影响,致使气候寒冷干燥。全新世植被     

中全新世以来福建东北地区植被与环境变化

本文提供了福建宁德市霞浦县沿海平原XPZK3钻孔的年代和孢粉记录用于研究中全新世以来福建东北地区的植被与环境变化。中全新世以来,研究区植被中亚热带木本成分逐步降低而落叶阔叶成分逐渐增多,反映气温逐步降低,与东亚季风和北半球温度变化的趋势相同,反映在轨道尺度上北半球夏季太阳辐射对东亚季风的影响。DCA分析显示,中全新世以来,人类活动是影响研究区植被变化的最主要因素,5 000 cal. yr BP以来,松属、草本植物花粉和蕨类孢子的逐步增加反映人类活动对植被的干扰逐步加重,尤其是1 370 cal. yr BP(南北朝)以来,反映人类活动的孢粉占主要地位,人类活动对植被产生了重要影响。     

龙感湖沉积物碳、氮同位素记录的环境演化

通过对龙感湖沉积物样品中δ13Corg、δ15N、有机碳与总氮比值(C/N)、总有机碳(TOC)和总氮(TN)含量的测定,分析了自1948年以来龙感湖沉积物有机质的来源,探讨了湖泊生产力变化以及随后的沉积演化过程.结果表明:在这个沉积历史阶段中,湖泊沉积物有机质以自生有机物源为主,大型水草发育,伴有低等藻类参与,湖泊沉积物受陆源输入影响较小,基本不受城市污染物的输入影响,但受流域农业化肥大量使用的影响较大;随着营养物质的输入,湖泊的初级生产力逐渐增大,藻类开始发育;在沉积历史上L2点附近低等藻类相对发育早,但L1点沉积物相对能够固定更多的营养盐.     

东海南部陆缘(莆、泉段)全新世沉积硅藻

对东海南部陆缘莆田、泉州地区两口钻井岩芯系统的沉积硅藻研究,共发现33属117种（或变种）硅藻化石,根据剖面硅藻组合特征的变化,结合计算机的对应分析结果划分了硅藻带,建立该区全新世的7个硅藻组合序列,恢复当时古环境演变的7个阶段,填补该区沉积硅藻系统研究的空白,丰富了海陆过渡沉积硅藻的研究。     

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。     

Holocene vegetation history with implications of human impact in the Lake Chaohu area, Anhui Province, East China

Palynological analyses of Holocene deposits located about 2 km to the southwest of the Lake Chaohu, Anhui Province, documented well the local vegetation history, its inferred environment and human impacts for the first time. An evergreen and deciduous mixed broad-leaved forest dominated by Cyclobalanopsis and Quercus existed from ca. 10,500 cal b.p. and became fully developed between ca. 8,250 and 7,550 cal b.p. Notable fluctuations occurred in the main components of the flora indicated by the decline in Cyclobalanopsis and other arboreal plants (AP), and an increase in terrestrial herbs between ca. 7,550 and 3,750 cal b.p., inferring the progressive opening of the forest under considerable human interference, which largely agrees with the archaeological evidence. After ca. 3,750 cal b.p., the broad-leaved forest largely gave way to terrestrial herbs, and never again recovered. Pinus continued to rise alongside the majority of herbs between ca. 3,750 and 2,000 cal b.p., then also declined after ca. 2,000 cal b.p. Human influence on the natural vegetation displayed in the pollen diagram seems to increase greatly up the core. The disappearance of broad-leaved forest indicates significant human impact after ca. 3,750 cal b.p., which is consistent with both the archaeological evidence and historical records. From that time the natural environment in the study area was subjected to long-standing pressure from increasing farming and population.     

Vertical distribution and release characteristics of nitrogen fractions in sediments in the estuaries of Dianchi Lake,China

Columnar sediment samples were collected from five representative estuaries of Dianchi Lake, China. And the vertical distribution of each fraction of nitrogen (IEF-N, CF-N, IMOF-N, OSF-N) were tested. The results showed that the TN content in sediments from areas A, B, C, D and E gradually decreased with depth between 0 and 15 cm, then sharply decreased with depth between 15 and 30 cm and stabilized at depth below 30 cm, indicating the exogenous input of N in these areas has not been controlled effectively. The proportion of TN occupied by various N fractions in the sediments ranked as follows: OSF-N > IMOF > CF-N > IEF-N. Correlation analysis results showed both IEF-N and IMOF-N were significantly correlated with the content of TFe₂O₃ + MnO + Al₂O₃ in deeper sediments, while no correlation in superficial sediments. The areas A and B have extremely high release risks for N in superficial sediments. However, the N in the sediments of areas C, D and E were in relative equilibrium with the overlying water, indicating release potential risk was relatively low.     

A large carbon pool and small sink in boreal Holocene lake sediments

Model‐based estimates suggest that lake sediments may be a significant, long‐term sink for organic carbon (C) at regional to global scales. These models have used various approaches to predict sediment storage at broad scales from very limited data sets. Here, we report a large‐scale direct assessment of the standing stock and sedimentation rate of C for a representative set of lakes in Finland. The 122 lakes were selected from the statistically selected Nordic Lake Survey database, they cover the entire country and the water quality represents the average lake water quality in Finland. Unlike all prior estimates, these data use sediment cores that comprise the entire sediment record. The data show that within Finland, aquatic ecosystems contain the second largest areal C stocks (19 kg C m^?2) after peatlands (72 kg C m^?2), and exceed by significant amounts stocks in the forest soil (uppermost 75cm; 7.2 kg C m^?2) and woody biomass (3.4 kg C m^?2). Kauppi et al. (1997). The Finnish estimate extrapolated over the boreal region gives a total C pool in lakes 19–27 Pg C, significantly lower than the previous model‐based estimates.     

太湖沉积物微生物生物量及其与碳、氮、磷的相关性

对太湖沉积物中微生物生物量碳(MBc)、氮(MBN)、磷(MBp),以及沉积物总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)进行测定并进行相关性分析,揭示太湖沉积物微生物对太湖沉积物营养盐的响应及反馈特征.结果表明:沉积物微生物生物量(MB)在湖体沿岸地区大于湖心区,平均值为184.66 mg·kg-1,MBc在西部沿岸区以及竺山湾和梅梁湾区域较高,平均值为127.57 mg·kg-1;MBN在梅梁湾、贡湖部分区域以及靠近梅梁湾和贡湖的湖心区域和东部沿岸区较高,平均值为19.25 mg·kg-1;MBp在东部沿岸区及其附近的湖心区最高,平均值为19.09 mg·kg-1;沉积物TOC高值区(≥2.30 g· kg-1)主要集中在竺山湾、西部沿岸区、梅梁湾、贡湖地区,平均值为1.59 g·kg-1;沉积物TN高值区(≥0.30g· kg-1)主要集中在贡湖、梅梁湾、竺山湾部分地区以及西部沿岸区,平均值为0.21 g·kg-1;沉积物TP高值区(≥1.20g·kg-1)主要集中在东部沿岸区以及湖心部分区域,平均值为0.55 g·kg-1;太湖沉积物TOC/TN在7～19,平均值为8.97,表明太湖沉积物中的有机质具有明显的双重来源,其中陆源有机质主要集中在西部沿岸区;太湖沉积物MB与沉积物TOC和TN呈显著正相关,与沉积物TP相关性不显著;沉积物MBc/MBN与沉积物TOC/TN显著相关.太湖沉积物微生物主要受沉积物TOC、TN影响,且沉积物TOC/TN的变化显著影响微生物群落结构.     

基于遥感和GIS的巢湖流域生态功能分区研究

生态功能分区是区域自然资源科学管理及可持续发展利用的基础。基于生态功能分区原则,考虑流域——子流域完整性进行巢湖流域生态功能分区。在综合分析巢湖流域生态环境基本特征的基础上,确定生态功能分区原则、依据、方法及命名,基于遥感与GIS在数据采集方面及多层面叠加功能的优势,通过遥感数据对研究区土地利用信息的提取以及利用DEM空间分析进行子流域划分等技术手段,探讨了遥感和GIS技术支持下的研究区子流域生态功能划分方法,形成了巢湖流域生态功能分区方案,将全流域分为5个生态功能区和12个生态功能亚区,并阐明了不同生态功能区的生态保护重点与经济社会发展约束。对于新调整行政区划的巢湖流域生态环境综合治理具有重要的现实意义,可为流域产业布局、生态防灾减灾、环境保护与建设规划等提供科学依据。     

海河流域水体沉积物碳、氮、磷分布与污染评价

从全流域尺度上研究海河流域水体沉积物碳、氮、磷元素含量与分布特征,对研究海河流域水环境污染现状具有重要意义.本研究采集海河流域河流与水库163个表层沉积物(0～10 cm)样品,测定沉积物有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)的含量,运用有机指数与有机氮方法评价沉积物污染状况.结果表明: 海河流域沉积物TOC、TN、TP含量具有较大的空间异质性,下游平原区明显高于山区,北四河下游平原、黑龙港及运东平原含量较高,永定河山区、北三河山区、滦河流域含量相对较低,河流沉积物TOC含量显著高于水库沉积物,而TN、TP含量与水库沉积物没有显著差异.TN与TOC、TP含量呈显著正相关(r=0.704,P<0.01;r=0.250,P<0.01).全流域有机指数总体属于“较清洁”水平,北四河下游平原总体已接近有机污染水平.全流域有机氮总体处在“尚清洁”水平,北四河下游平原、黑龙港及运东平原流域存在有机氮污染.海河流域河流、水库沉积物具有相似的污染强度.沉积物C/N平均值为12.71,表明TOC多来源于藻类等浮游动植物,其次是高等植物,水库C/N值比河流高,陆源物质输入对水库沉积物TOC的贡献比对河流大.     

达里诺尔湖沉积物中无机碳的形态组成

以达里诺尔湖沉积物为研究对象,运用连续浸取法分析测定了沉积物中不同形态的无机碳,开展了沉积物中无机碳形态的分布特征研究,初步探讨了沉积物中不同形态生源要素与无机碳的相互关系.研究表明,表层和柱芯沉积物中无机碳的主导形态均为NH2OH·HCl相;空间分布上,湖心区为各形态无机碳的高值区,东部和北部湖区为低值区;计算结果表明,碳酸钙在湖水中可达过饱和,揭示达里诺尔湖具备形成自生碳酸盐沉淀的条件;沉积柱芯中氮、磷和生物硅与无机碳的相互关系反映了营养水平升高可促进水体对碳酸钙过饱和条件的形成,藻类光合作用对水体理化性质的改变是导致碳酸盐沉淀的重要因素之一.