现代花粉过程与第四纪环境研究若干问题讨论

花粉现代过程研究对正确解释地层花粉谱，定量恢复古植被、古气候至关重要，但目前的研究在许多方面仍存在一些问题.如花粉产量的差异决定着花粉对植被的代表性，但花粉产量研究至今仍无突破性进展，作者建议开展花粉通量研究以获得某一植被区的花粉产量；花粉传播和搬运的途径不同，其散布的距离和方向，以及沉积过程是完全不同的.风是花粉最主要的传播动力之一，季风气候区应考虑尘暴和粉尘作用对花粉组合的影响；河水是花粉搬运的另一种重要方式，冲积物花粉由于河流搬运花粉过程中存在再均匀、再搬运及分选作用，所以国际学术界关于冲积物花粉存在着一些争议.作者认为冲积物花粉反映的是取样点上游流域的植被特征；湖泊花粉反映的是该湖泊整个流域不同植被类型的混合，因而对花粉谱的解释有更多的不确定性.湖泊花粉应考虑花粉的沉积动力和花粉的来源；许多因素都可影响甚至决定花粉在土壤中的保存状况.实验表明土壤pH值7.6以上时，花粉浓度急剧减少，因此土壤花粉应考虑花粉的保存和埋藏过程等问题；花粉与植被关系是花粉现代过程研究的关键，由于较少进行植物和群落生态特征调查，因而，利用孢粉资料恢复古植被多数只能分辨到植被带，这使得孢粉与植被关系定量研究很难有突破性进展.作者建议应加强生态群落花粉组合研究，并重视植物群落生态调查；作者对中国北方花粉与植被关系研究表明，不能将草本与乔木花粉共存的花粉组合一概视为森林草原植被，当乔木花粉达30%以上时应考虑为森林植被.花粉与气候研究应改进和完善现有气候模拟方法的不足和缺陷，或创建新的模拟方法， 并加强较小尺度花粉与气候的定量关系的研究.     

宜昌大老岭表土孢粉组合与植被及环境因子的关系分析

通过对宜昌大老岭自然保护区不同海拔的16个表土样品孢粉分析,结合植被调查研究该地现代表土孢粉组合与植被的关系.结果表明,大老岭常绿与落叶阔叶混交林、针阔叶混交林孢粉组合中,针叶乔木的松属呈超代表性,铁杉呈适中的代表性;落叶阔叶乔木以栎属为优势成分,具高代表性,蔷薇科、桦木属、鹅耳枥属、胡桃属、水青冈属具有适中的代表性;青冈属代表性适中,杜鹃花科、忍冬科呈现低代表性,草本禾本科、菊科蒿属在山区的代表性差异明显;蕨类普遍具有超代表性,孢粉组合基本反映了现生亚热带北缘山区针阔叶混交林的主要植被特征.受花粉自身特点、小生境与人类活动的影响,花粉组合与植被类型存在一定的偏差.主成分分析(PCA)结果表明,影响大老岭孢粉科属变化的主要环境因子是温度.表土花粉E/D值(常绿阔叶乔木/落叶阔叶乔木)随着海拔的升高而降低,反映了山地植被中常绿阔叶乔木减少、落叶阔叶乔木增多的变化趋势.     

内江城区现代孢粉组合及其与植被关系

通过内江城区5个样点表土花粉组合特征及其与植物群落关系的分析,结果表明:(1)花粉组合中木本植物花粉占59. 6%,木本植物与草本植物花粉比值(AP/NAP)约为1. 5;以松属、桤木属和蒿属为主。(2)城郊荒地花粉组合与母体植被能较好地对应,老城公园花粉组合基本能反映母体植被中优势种,城中小丘花粉组合难以反映植物群落的数量特征;随着人类活动干扰程度增强,花粉组合与母体植被的对应关系减弱。(3)主要花粉类型中松属、桤木属和蒿属花粉具超代表性;棕榈科、栾树属、禾本科和榕属花粉具低代表性。可为四川盆地及相似地区环境考古和花粉过敏症研究提供基础数据和参考资料。     

陇中黄土高原全新世植被变化及干旱事件的孢粉记录

甘肃定西、秦安等地5个全新世黄土沉积剖面的孢粉记录,分别以每个样品分辨率为200—20 a,揭示了研究区1万多年以来古植被曾经历过草原、森林草原(或疏林草原)、针叶林或温带森林以及荒漠草原几种植被的多次演化过程.大部分时间内是以草原或森林草原(或疏林草原)植被为主.在全新世中期,约7.6—5.9 kaBP有近1700a时间发育有森林植被,在这个时期当地自然植被覆盖度较高,反映当时气候环境比较温湿.而草原或疏林草原发育时期植被往往较稀疏,反映气候相对的干冷.根据出现的不同类型植物的孢粉浓度及其生态环境特性,结合地层、有机质、粒度、蜗牛化石和炭屑等其他代用指标分析结果反映,早中全新世是比较温暖湿润的时期,大约在8.8—5.8 kaBP高湿润期最明显,呈现湿地/沼泽沉积地层;自3.8 kaBP以后孢粉成分、含量和浓度明显降低,植被开始向荒漠草原化演变,气候环境总的变化趋势是逐渐变冷干.以苏家湾和大地湾剖面为例,根据云杉含量和针叶树种总量以及花粉总浓度计算结果推测,全新世可能存在着7次较明显的气候干寒事件.     

江淮东部平原晚更新世末植被演替及气候变化

在对位于江淮东部平原的江苏兴化蒋家舍地层剖面进行野外考察采样、AMS14 C年代测定和孢粉分析的基础上,初步探讨了研究区晚更新世末的植被演替及气候变化.结果表明:1)27.9-13.5cal.ka BP,剖面中孢粉含量高,植物的科属也丰富.其中,27.9-26.7cal.ka BP、14.5-14.2 cal.ka BP时段研究区植被为针阔叶混交林,反映气候温暖较湿润,而26.7-14.5 cal.ka BP期间地层出现沉积间断,气候寒冷干燥;14.2-13.5 cal.ka BP时段草本植物含量较高,总体为针阔叶混交林草原植被,气候温凉稍干.2)13.5-12.6cal.ka BP,剖面中孢粉含量较低,植物的科属也较贫乏,木本植物所占百分比较低,草本植物花粉含量相对较高.其中,13.5-12.8 cal.ka BP为覆盖度趋低的针阔叶混交林或草原植被,气候向干冷发展,12.8-12.6 cal.ka BP时段为针阔叶混交林植被,木本植物含量有所上升,反映气候稍暖湿.3)针叶乔木松属花粉和蕨类植物水蕨科植物孢子在剖面中自下而上均有不同程度的分布,常绿阔叶和落叶阔叶类出现率较低,这种现象跟当地现代植被的植物组合略有差异.     

柴达木盆地东北部地区表土花粉研究

通过柴达木盆地东北部地区不同植被类型的32个表土样品花粉分析与植被调查,对本区现代表土花粉组合及其与植被类型之间的关系进行了研究.结果表明,柴达木盆地东北部地区不同的植被类型具有相对独特的花粉组合特征.高寒荒漠花粉组合为禾本科+菊科+藜科型,高山草甸花粉组合为莎草科+禾本科+紫菀+菊科型,草原花粉组合为菊科+蒿属+禾本科+藜科型,荒漠草原花粉组合为蒿属+藜科+禾本科+菊科型,荒漠花粉组合为藜科+白刺+蒿属型,隐域草甸花粉组合为禾本科+藜科+莎草科+蒿属型;柴达木盆地东北部地区花粉与植物之间的关系复杂,同一花粉在不同植被类型中的代表性存在差异.蒿、藜花粉基本呈超代表性,但是在藜科植物占优势的荒漠中,藜科花粉呈等代表性.禾本科花粉在高寒荒漠呈超代表性,在高山草甸、草原、荒漠草原、荒漠及隐域草甸均呈低代表性.菊科花粉在高寒荒漠呈超代表性,在高山草甸呈等代表性,在草原、荒漠草原及荒漠呈低代表性.莎草科花粉在高山草甸呈等代表性,在高寒荒漠、草原及隐域草甸呈低代表性.白刺花粉呈等代表性.蔷薇科、豆科花粉呈低代表性;主成分分析结果显示,湿度条件的变化可能是影响柴达木盆地东北部地区各个植被类型花粉组合特征的主要因素.高山草甸、草原、荒漠的样品在前两个主因子组成的坐标系中差异明显,能较好地区分开.但高寒荒漠、荒漠草原和草原的样品因花粉组合较相似而难以区分;蒿/藜可以作为反映干湿状况的良好指标,但蒿藜花粉之和应≥20%.本研究中,蒿藜花粉之和在高山草甸中平均含量20%,蒿/藜偏低,不能反映高山草甸的湿润状况.高寒荒漠、草原、荒漠草原、荒漠中蒿藜花粉之和平均含量20%,蒿/藜从草原-荒漠草原-荒漠逐渐降低,反映出环境逐渐干燥的趋势.蒿/莎草可以将高山草甸及其他植被类型区分开.     

青城山森林植被种子植物属的区系研究

青城山风景区森林植被种子植物属的植物区系成分十分复杂,区系起源古老,特有和珍稀淑危植物种类丰富,温带成分和热带亚热成分相互交触,反映了青城山森林中种子植物属分布区类型的过滤性。     

西安附近黄土地层形成时期的古气候研究

通过孢粉分析,我们发现了前人在古土壤中未曾发现过的黄杞、杜鹃科、枫杨、粟等能够反映植被类型和气候特征的花粉,从而确定古土壤发育时的植被为森林型,代表气候温暧湿润,与今日西安气候相似或略暧湿。但在黄土层中,以草本植物花粉为主,木本植物花粉少见,反映植被以草原为主,代表气候温凉干旱,与今日陕北定边、靖边气候大致类似。根据孢粉、碳酸钙含量和PH值所综合反映的气候变化,可将西安附近黄土地层形成时期的气候变化划分为15个旋回,其中中、晚更新世和全新世气候旋回可与深海沉积所反映的气候旋回对比。     

广西海岸潮上带草本植物种类与群落特征研究

【目的】通过对广西海岸潮上带草本植物进行调查,分析其种类组成和群落分类学特征,探讨影响群落分布的影响因子,旨在为广西海岸带草本植物的保护和生态恢复提供理论依据。【方法】以广西海岸潮上带草本植物为研究对象,通过实地调查、标本采集、种类鉴定等进行研究。【结果】根据133个样方调查结果显示,潮上带常见草本植物种类有93种,隶属25科70属。科的分布有3个分布型和1个亚型,属的分布有8个分布型和3个亚型。结合植物的生态类群、生活型和优势种的原则,把广西海岸潮上带草本植物划分为2个植被类型组、4个植被类型和28个群系。广西海岸潮上带草本植物主要群落类型受生态因子的影响较大。【结论】在广西海岸潮上带,含单种的科、属占优势,无特有属。草本植物区系地理成分较复杂,科和属的分布均表现出明显的热带性质。草丛湿地植被类型组占优势,群落主要以单优种群落为主。水分、土壤质地以及人工岸线、养殖塘、盐田、围垦造地等人为干扰是影响群落分布的主要生态因子。     

典型石漠化区不同植被表土孢粉组合的生态指示意义

通过对南平4个不同植被类型的表土样品的孢粉分析,得出了该区的表土孢粉组合特征.结果显示:研究区内的表土孢粉组合中草本植物占据优势,乔木主要为马尾松,灌木的种类和数量都很少,显示该区植被退化严重,表现出石漠化地区孢粉组合的显著特点.研究区内不同植被类型的表土孢粉组合差别明显,但与其相应的实际植被情况大致相同,能够较好地反映出石漠化地区现代植被的基本状况.表土孢粉组合中有很多喜钙性、旱生性、石生性植物,对生态恢复和重建有很好的指示意义,为该区恢复和重建自然生态环境提供参考性依据.     

科学家发现汞污染新机制

汞，这种能对神经产生毒害的元素往往存在于自然界的土壤和植被当中，当发生森林火灾时，许多汞会随烟四散，而且常常会飘移几十万公里。然而，也有一部分汞会“留守”在火灾地点周围的生态环境中，它们被冲入附近的湖泊，最终在鱼类体内沉积下来。据加拿大埃德蒙顿阿尔伯塔大学的一项最新研究显示，森林大火可以通过一种令人惊讶的机制——使水生生态系统出现紊乱，从而导致鱼体内的汞浓度升高。     

简讯

科学家发现汞污染新机制汞,这种能对神经产生毒害的元素往往存在于自然界的土壤和植被当中,当发生森林火灾时,许多汞会随烟四散,而且常常会飘移几十万公里。然而,也有一部分汞会“留守”在火灾地点周围的生态环境中,它们被冲入附近的湖泊,最终在鱼类体内沉积下来。据加拿大埃德     

陕西北部地区晚更新世的植被与气候

目的 探究黄土高原中部晚更新世的古气候演化特征,揭示其变化规律.方法 通过对陕西富县剖面的地质调查、密集采样和54个样品的孢粉分析进行综合研究.结果 将孢粉图式划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3个带,分别代表S1、L1和S03个形成时期的孢粉带:Ⅰ带为榛-菊-蒿组合带,以草本植物孢粉占多数,乔木植物花粉出现高峰为特征;Ⅱ带为菊、蒿优势带,以草本植物花粉占优势,乔木植物花粉显著减少为特征;Ⅲ带为松-藜-中华卷柏增长带,以松、藜、中华卷柏显著增加,乔木植物明显增长为特征.结论 S1形成时期植被为疏林草原,气候温暖较湿;L1形成时期植被为干草原,气候冷干;S0形成时期植被为森林草原,气候温凉干旱.     

山东南北长山岛草本植物结构及其影响因子

草本是森林植被的重要组成部分,能维持森林生态系统的稳定性.为研究山东省南北长山岛的草本群落结构及其与环境因子之间的关系,选取32个样方进行草本植被及环境因子的调查,运用TWINSPAN等级划分法和CCA多元分析技术研究调查区域内草本的群丛结构及其与环境因子间的相关性.调查发现,研究区域内生长草本102种,隶属于35科85属.草本植被类型主要划分为狗尾草、艾、披针叶苔草、中华隐子草、荻5个典型群丛.采用向前引入法对环境因子进行逐步筛选,结果表明:海拔、坡度、土壤pH、灌木层盖度是影响南、北长山岛草本空间分布的主要环境因子.     

上海市鲁迅公园浮游植物群落结构分析及评价

为揭示鲁迅公园湖泊水体浮游植物的群落结构特征和水体健康状态,于2019年1—10月对鲁迅公园湖泊水体进行了生态学调查,分析了浮游植物的群落组成、密度、生物量、多样性、均匀度及优势种.共鉴定出浮游植物8门83属,其中蓝藻门、绿藻门和硅藻门物种数量最多,全年平均细胞密度为14.17×10⁶ ind/L,全年平均生物量为3.57 mg/L,平均细胞密度和生物量都随着季度变化而增加;优势门类为蓝藻门、绿藻门和硅藻门,主要代表属有伪鱼腥藻、平裂藻、栅藻、小环藻.采用冗余分析对鲁迅公园湖泊水体中的环境因子与浮游植物之间的关系进行了进一步解析,结果表明, pH值、硝态氮、亚硝氮和高锰酸盐指数是影响浮游植物群落结构的关键影响因子.     

福建省山仔水库蓝藻门微囊藻属时空分布研究

于2011年不同季节对山仔水库水体物理和化学指标、浮游植物和浮游动物进行监测,分析了蓝藻门微囊藻属在水平和垂向空间上的分布规律,探索了微囊藻属生物量与环境因子的相关关系.结果表明,不同季节山仔水库大坝断面微囊藻属细胞丰度在105~107L-1之间变化,夏季水体微囊藻属细胞丰度达到107L-1,浮游植物群落中微囊藻属的比例高达95%以上;冬季水体微囊藻属细胞丰度为105L-1,浮游植物群落中微囊藻属的比例在20%~45%.5-9月,表层水体微囊藻属细胞丰度高于底层水体,秋末到冬季水体表层与底层的微囊藻属细胞丰度相差不大,水温与微囊藻属细胞丰度呈显著正相关,轮虫与微囊藻属细胞丰度呈显著负相关.分析可知,水温分层是影响山仔水库微囊藻属垂向分布的重要因素之一.     

藏北南部介形类分布与环境因子的典范对应分析

 典范对应分析是一种直观反映动物群落、属种分布与环境因子间关系的直接排序方法,已在生物界及生态环境研究方面得到广泛应用.为调查西藏地区介形类与环境因子间的关系,2012 年对藏北南部49 个不同水体表层沉积物中的介形类进行调查研究,获得介形类10 属22 种,其中Limnocythere dubiosa、Ilyocypris bradyi 和Candona candida 在49 个样点中出现频数分别达19 次、13 次和9 次,是藏北南部地区的常见种.介形类的生存环境同其水体的物化性质(pH 值、电导率及组分等)有重要关系,应用典范对应分析,对藏北南部地区49 个样点的22 种介形类与8 个环境因子的相关性进行研究,得出介形类分布与8 个环境因子间的相关性均在80%以上,表明该地区不同水体环境因子的变化对介形类分布的影响很大,水体的8 个环境因子中对介形类分布影响最大的是电导率、pH 值及亚硝酸盐含量.从物种分布看,Eucypris rischtanica、Leucocythere dilitata、Cypricercus moguntiensis 和Limnocytherellina kunlunensis 4 个种对环境的适应性相对较强.Leucocythere postericosta、Limnocytherellina bispinosa 和Candona houae 3 个种与电导率和亚硝酸盐含量明显正相关,且相关性较大,它们的高频度出现指示水体电导率及亚硝酸盐含量较高;在藏北南部地区的常见属种中,Limnocythere dubiosa 的分布与pH 值明显正相关,是水体高pH 值良好的指示生物,而Ilyocypris bradyi 和Candona candida 则对水体低电导率有着良好的指示作用.     

太湖富营养化的驱动因子分析

将太湖2001～2002年的水质监测数据与空间数据结合,采用基于因子分析的主成分方法将太湖的水质参数概括为5个主成分,提取并反证了湖泊水质各个主成分的科学内涵,即水体营养指数、富营养化指数、植物生长环境指数、水体色度指数和水体酸碱指数;研究了各主成分的空间分布特征、意义以及月均值随时间的变化规律．指出水体营养指数和植物生长环境指数是太湖富营养化的主要驱动因子,水体色度指数和水体酸碱指数是太湖富营养化的次要驱动因子并可作为富营养化的指示因子。     

摩天岭北坡东南段草本植物多样性对地形因子的响应

通过对摩天岭北坡东南段植被及其环境因子的系统取样调查,采用相关分析和逐步回归分析阐释了摩天岭北坡典型森林群落内的草本植物多样性规律,探讨了森林群落草本多样性对地形因子的响应.结果表明:随着海拔梯度的升高,草本植物的Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数变化趋势基本相同,均呈先增加再降低、再增加再降低的变化趋势.Simpson优势度指数随海拔梯度的增加呈现先降再升、再降再升的变化趋势.坡位是影响研究区植物多样性最重要的地形因子,坡向和坡形也与植物多样性指数相关性显著,坡度与多样性指数的相关性极不显著.     

湖泊水体年龄与水体中放射性同位素浓度关系浅析

为了研究湖泊水体年龄与水体中放射性同位素浓度之间的定量关系,运用数学物理方法给出了湖泊水体年龄展开为湖泊水体中放射性同位素浓度的函数表达式.在介绍年龄输运方程概念及其意义的基础上,以微分方程为分析工具,根据质量守恒原理和放射性衰变原理,利用微元法分别推导了湖泊水体的年龄输运方程和湖泊水体中放射性同位素浓度的变化规律,并给出了各自的解析解;在此两者的基础上给出了湖泊水体年龄与水体中放射性同位素浓度之间的函数关系.