以孢粉和气孔器为指标的晚冰期大兴安岭地区植被重建

Late-glacial is the transition of Last Glacial to Holocene. There is a series of rapid climate change of global events in the Late-glacial, including Oldest Dryas, B?lling, Older Dryas, Aller?d, Younger Dryas equivalents and so on. However, the response of the vegetation in Daxing'an Mountain Range to this series of rapid climate change events is still lack. This program is planned to use the stomata, a new micropaleontology tool, combined with the traditional pollen analysis, to analyze the lacustrine sediment from the Moon Lake and Wusulangzi Lake located in the middle part of Daxing'anling Daxing'an Mountain Range, to establish decades-resolution pollen and stomata sequence during the Late-glacial, to reconstruct the vegetation completely and accurately, to reveal the impact of late-glacial rapid climate change events and various combinations of water and heat conditions on vegetation, to understand and explore the discipline and mechanism of global climate during the Late-glacial and provide an analog basis to respond of the future climate change.

晚冰期是末次冰期向全新世的过渡期，期间发生了一系列全球性的快速冷暖变化事件，包括老仙女木期(Oldest Dryas)、B?lling暖期、中仙女木期(Older Dryas)、Aller?d暖期和新仙女木期(Younger Dryas)等。然而，大兴安岭地区植被对于这一系列气候快速变化事件的响应方式仍缺乏深入的研究。本项目拟通过气孔器，这一新兴的微体古生物学指标，与传统的孢粉指标相结合的方法，对地处大兴安岭中段的月亮湖和乌苏浪子湖的湖泊沉积物进行研究，建立晚冰期二十/十年分辨率的孢粉和气孔器序列，全面精确地重建古植被，揭示晚冰期快速气候变化事件和水热条件的多种组合对植被的影响，了解晚冰期的全球气候变化规律，探索其变化机制，为应对未来气候变化提供类比依据。

针对大兴安岭地区植被对晚冰期一系列气候快速变化事件的响应方式研究较少的现状，本项目选择位于大兴安岭中段的月亮湖和乌苏浪子湖的湖泊沉积物进行研究。月亮湖在已有年代框架的基础上，以气孔器为代用指标，重建了研究区晚冰期针叶树的植被演化历史；乌苏浪子湖的湖泊沉积物在8个AMS14C可靠测年结果的支持下，建立了高精度的年代学标尺，以孢粉为代用指标，重建了研究区晚冰期的植被演化历史。研究结果表明：末次冰期晚期（21-15 ka BP）研究区气候寒冷干旱，植被类型为亚高山草甸/干草原，无针叶树生长；末次冰消期始于15 ka BP左右，气候明显转暖变湿，以落叶松属植物为主的针叶树开始生长，植被向森林草原转变；期间14.3 ka BP左右的增温标志着Bølling-Allerød暖期伊始，森林草原植被覆盖了研究区；12.8-11.8 ka BP一次明显的冷事件，对应着新仙女木期，喜冷的亚高山草甸植被扩张；早全新世气候较为温暖，以落叶松属为主的明针叶林逐渐退缩。植被变化指示的温度变化模式与北半球高纬度格陵兰地区气候变暖过程相一致。然而，植被中乔木与草原成分的比例指示的有效湿度变化显示，距今约1.44万年之后有效湿度的变化才与东亚中低纬度地区石笋的氧同位素曲线（指示东亚夏季风强度）有较为一致的变化趋势，因此推断东亚夏季风带来的降雨在Bølling-Allerød 暖期之前对大兴安岭地区有效湿度的影响非常有限，在这一时期之后东亚夏季风带来的降水才成为影响区域有效湿度的主控因素。