中国及其邻区现代孢粉数据：空间分布特征和定量古环境重建中的应用

现代孢粉数据及其关联的古环境信息是第四纪孢粉定量气候重建的基础,本研究对中国及其邻近区域现代孢粉进行了补充采样与分析鉴定和数据收集,初步建立了较大尺度的东亚地区孢粉数据库。该数据库现拥有2858个现代样点和孢粉谱数据,覆盖的国家和地区包括中国、蒙古、日本、越南、柬埔寨、泰国、印度、俄罗斯远东部分地区以及东海和南中国海海域。数据库的孢粉种类数为729个,本文对48个代表性的孢粉类型进行了等值线作图,其结果清晰显示出绝大部分孢粉的地理分布范围明确,与相关植被和气候具有紧密的关系。本研究对该数据集进行了最佳类比法重建气候可行性的验证,结果表明无论年降雨和年平均温度,重建结果都具有较高的可信度,与观测值的相关系数均达到0.9以上。该研究首次展示覆盖东亚区域的大陆尺度孢粉空间分布特征,并检验了数据资料用于气候重建的可行性,本研究提供的现代孢粉数据将有利于提高第四纪孢粉定量气候解释的研究水平。

冲绳海槽200ka的孢粉记录及冰期-间冰期旋回古环境重建

本文对冲绳海槽中部MD982194钻孔29.78m近200kaBP的岩芯进行了孢粉研究.结果表明,孢粉组合主要表现为裸子植物与草本植物花粉之间的交替.带气囊类的松属、铁杉在间冰期的1,3,5和7氧同位素期显著增高,而草本则在冰期阶段占优,两者的含量变化显示出对冰期-间冰期环境变化的敏感响应.本钻孔发现莎草科花粉在冰期阶段含量大幅度增加,伴随蒿属、禾本科、菊科、藜科和淡水藻类的显著升高.它们与轨道尺度的海平面变化呈现十分吻合的负相关关系.草本花粉总量的周期性变化可以作为该区域海平面变化的替代性指标.末次盛冰期的海平面下降导致陆地与冲绳海槽的距离大幅缩小,源于长江的物质随河流进入大陆架后因流速急剧降低发生沉降,导致上游物质难以被远距离搬运到海槽.因此,冰期阶段冲绳海槽的孢粉物质可能主体来自于大陆架前缘的地表植被,而间冰期带气囊类花粉的比例增大与海岸距离较远和风力搬运物质的比例增加有关.钻孔的孢粉组分更替与气候变化也有显著的对应关系,反映出氧同位素7,5和1期木本含量高,并与东亚夏季风增强和降雨量增大有关.其中MIS5.3,MIS5.1和MIS3.3段的松属花粉峰值可能与轨道和亚轨道周期的地表太阳辐射和季风增强有密切联系.研究认为,盛冰期的东海陆架平原的气温和降雨量都有较明显的下降,但低海面时期裸露的大陆架平原可能并非由半干旱的地带性草原所覆盖,而是以疏林草地及密布的隐域性植被(河流补给淡水湖沼和湿地)组成.海平面变化引起的海岸距离伸缩和源区气候变化对陆源物质通量和孢粉组分更替起到联合制约的作用,而冲绳海槽冰期-间冰期尺度的海岸线距离变化在孢粉信号中的表现要明显强于陆源区域的气候变化.