我国东南部亚高山湿地记录的过去2000年植被、气候和人类活动

Understanding the climate dynamics during past two millennia, especially the characteristics and impact of the warm periods, is crucial to reveal the natural pattern and driving mechanism of climate change at decadal to century scale. It is also important for evaluating the impact of human activities and for precisely predicting future climate trend. In this project, we collect a continuous peat core from a subalpine wetland in southeast China, selecting terrestrial plant remains for AMS C-14 dates that can be used for establishing reliable age-depth model. We plan to analyze the proxies of pollen assemblages, charcoal, and ignition loss from the sediments. We also collect modern pollen samples in the mountains for analyzing the relationship between pollen assemblages and vegetation types. The high-resolution analyses will allow quantitative Biome reconstruction of a detailed history of the regional vegetation during the past 2000 years. On the basis of pollen and historic data, this study will focus on the Medieval Warm Period and discuss the relationship between the vegetation, climate change, and human activities, investigating the dynamic pattern and mechanisms of the warm periods and providing a scientific basis for adapting to future climate change under the current global warming.

理解过去2000年的气候变化过程，尤其是温暖时期的气候特征和影响，对揭示十年至百年尺度气候演变的自然规律和驱动机制，评价人类活动的影响程度，从而准确预测未来气候变化趋势具有重要意义。本项目选取中国东南部亚高山湿地泥炭沉积物为研究对象，利用泥炭样品中陆生植物残体AMS C-14测年数据建立可靠的年代序列；对孢粉、炭屑和烧失量等环境代用指标进行高分辨率分析，同时开展孢粉现代过程研究明确孢粉与植被的关系；利用生物群区化方法，定量重建过去2000年以来区域植被变化的详细历史；基于孢粉数据和历史资料，以中世纪暖期为主要研究时段，认识暖期植被、气候变化和人类活动的相互关系，探讨暖期气候的变化规律和成因机制，为当前全球变暖背景下我国适应未来气候变化提供科学依据。

历史时期长江下游人类文明的发展和稻作农业的传播对我国东南丘陵植被产生了深远的影响，导致生物多样性锐减、生态系统高度退化。理解历史时期东南丘陵植被演化过程、揭示过去气候和人类活动对植被的影响，是理解古植被演化机制的关键前提，也为预测未来东南丘陵植被演变提供数据基础。.本项目以东南丘陵奇云山湖泊沉积物钻孔为研究载体，获取高分辨率烧失量、孢粉和炭屑数据，探讨了该区域过去2900年的植被演化历史。结合历史文献和气候代用记录，研究结果表明，公元前890年到公元850年，研究区被常绿青冈/栎属为主的茂密阔叶林所覆盖。此阶段东南丘陵地区的开发受到地形和密林限制，且缺乏适合耕种的土地。公元850年至1180年之间，常绿树木略有减少，谷物和蒿属植物小幅增加，火灾事件频率升高，表明与人口增加有关的小规模农业活动的出现。这种变化反映了唐朝（公元618-907年）以来我国古代经济中心向长江下游的转移。唐末，尤其是宋朝（公元960-1279年）以来，北方战争频繁，大量人口涌入南方。公元1180年开始，伴随谷物种植规模的扩大，东南丘陵常绿阔叶树急剧减少，火灾频发。这些变化伴随着次生植物如松属、蒿属和芒萁等蕨类植物的显著扩散。此时，南方人口激增并蔓延到东南丘陵地区，人们广泛开垦梯田，农业活动密集。此外，同时期山区采矿、冶炼和瓷器生产也扩大了森林砍伐规模。东南丘陵孢粉记录区域对比结果显示，人类活动对东南丘陵植被的大规模强烈扰动出现在近千年。以本项目揭示的古植被演化机制为基础，采取科学的生态管理策略，有助于提高东南丘陵植被的稳定性。

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