罗布泊地区全新世湖泊沉积的孢粉记录及耕作活动研究

Lop Nur is an extremely arid and climatically sensitive area that replete with evidence for Holocene environmental change. It is important to study past records for both academic and practical, for understanding how regional environmental changes are related to the Earth's climate system changes. Despite its importance, however, the process of Holocene environmental changes, the mechanisms of the rapid climate change event remains to be determined. The agriculture's origins and the mechanisms, environmental context of the transition from foraging to farming economies remain uncertain, particularly for its earlier stages. As Lake Pollen is an ideal proxy for regional environmental change research, Here we will analysis multi-proxy especially pollen to study four high-resolution lake section, to establish the ecology, vegetation sequence, to discuss the time pattern about agricultural activities of the Lop Nur region during Holocene. The goal of this study is by comparison of the regional palaeoenvironmental data with global climatic to estimate the factor and the underlying climate mechanisms of regional environmental change, to study the agriculture's time pattern and the controlling mechanisms, environmental context. This multi-proxy study will provides valuable data for agriculture's origins，promulgate ,intercommunion, improves the understanding of paleoclimatic changes and provides modern analogues for future climatic predict.

罗布泊作为欧亚大陆的干旱核心区，其全新世气候变化研究不仅可以为治理和改善本区环境提供科学依据, 同时对理解全球自然变化及本区在响应全球变化过程中的表现有重要意义。迄今为止罗布泊地区全新世气候变化格局、干湿状况、水热匹配尚无统一认识，短尺度气候事件的驱动机理尚不清楚,农业耕作的起源时间及环境背景尚不确定。湖泊孢粉是开展区域环境变化研究的理想载体。本项目拟以孢粉分析为主要手段通过对罗布泊地区4个湖泊剖面高分辨率的孢粉、粒度、主量元素等环境代用指标分析，建立罗布泊地区全新世生态、植被演替序列；认识罗布泊地区耕作活动的时间格局；通过区域对比探讨影响本区域气候、环境变化的因素和机制；同时，探讨全新世罗布泊地区耕作活动的时间格局、环境背景，为农业传播和交流途径提供依据，为全新世罗布泊气候变化机制提供新证据和认识；为未来气候趋势预测研究提供历史相似型和科学依据。

本项目通过对罗布泊多剖面多指标研究，建立了晚冰期-中全新世年代框架，获得较高分辨率代用指标演化序列，重建了罗布泊地区晚冰期-中全新世植被、气候环境，通过对剖面孢粉、粒度、元素、TOC、TN数值分析和驱动机制对比，探讨了气候环境变化的驱动机制，特别对气候快速变化事件的驱动机制进行了讨论。本研究结果显示晚冰期罗布泊地区以物理风化为主，外来有机质少，湖泊水动力小，植被为荒漠或荒漠草原，气候相对较干旱。这可能是太阳辐射低、热辐合带纬度位置较低形成的。早全新世罗布泊地区气温升高，以化学风化为主，外来有机质增加，植被为草原，区域环境相对湿润。这可能是夏季太阳辐射高，冬季太阳辐射低，热辐合带位置北移，导致全年冰雪融水或山地降水增加、蒸发少，全年水分盈余，气候湿润。这和前人研究认为早全新世干旱的西风模式观点不太一致。之后植被和湖泊水位波动明显，这可能是热辐合带位置波动的结果。波动期后罗布泊地区又出现湿润期，植被是以蒿为主的草原，此时段热辐合带北移，季风仍较强，罗布泊源区昆仑山受其影响降水多，罗布泊来水增加气候相对湿润。7.0ka 之后气候逐渐变干，(因剖面位置不同时间略有差异)，这可能是热辐合带南移，夏季太阳辐射降低，冰雪融水量减少，冬季太阳辐射增强蒸发量增加引起的。罗布泊东湖区在5 ka左右彻底干涸。罗布泊地区自晚冰期就有伴人花粉出现，另外葡萄在花粉谱中出现的时间可追溯到晚冰期，葡萄的驯化栽培时间可能追溯到晚冰期，这还需进一步确认。.罗布泊在11.0 cal. ka B.P.左右、10.0 cal. ka B.P.左右、9.3 cal. ka B.P.左右、8.4 cal. ka B.P.左右、7.0 cal. ka B.P.左右、5.8～5.5 cal. ka B.P.期间出现了一系列气候干旱事件，另外有几次湿润事件，这些气候事件在本区及其他地区也被广泛记录，并与格陵兰冰芯及北大西洋地区降温、热辐合带南移、季风减弱一致，反映了此区在响应全球变化过程中既有区域特点，也有广泛一致性特征。说明罗布泊地区对全球环境变化非常敏感并受控于全球变化。