基于孢粉、炭屑的近1600年來桂、渝巖溶區(qū)人類活動演變及對環(huán)境的影響研究.pdf

1、時下，近2000年以來的全球氣候變化已經(jīng)成為各國科學(xué)家關(guān)注的焦點。它的變化與人類的關(guān)系最為密切，對人類發(fā)展的影響最為強(qiáng)烈;同時，人類近2000年以來的發(fā)展，對地球環(huán)境也產(chǎn)生了重要的影響，如人類活動顯著地改變了地球的溫度狀況，人類活動根本改變了地球的植被面貌，因此，探討人類活動影響下的環(huán)境變化也已成為全球變化研究的重要議題。
　　 孢粉和炭屑是重建古環(huán)境的重要的生態(tài)學(xué)指標(biāo)，孢粉一般用來恢復(fù)古植被的變化，而炭屑一般用來指示“火”的發(fā)

2、生。孢粉、炭屑分析是目前重建過去植被和氣候變化、識別人類活動信息最佳方法。前人在重建古植被、古氣候方面做了大量的研究(王璋瑜等，1997;張虎才，2002;許清海等，2004;鄭卓，2003;羅運利，2012)。近20年來，隨著環(huán)境考古學(xué)的發(fā)展，越來越多的孢粉學(xué)者，將注意力轉(zhuǎn)向了人類活動干擾下環(huán)境及其演變研究(Hjelle，1997;Court-Picon，2006;張振卿，2007;李宜垠等，2008;Lietal，2009)。

3、>　　 西南巖溶區(qū)為世界上最大的連片巖溶區(qū)，巖溶區(qū)面積為62萬km2，同時，西南巖溶區(qū)又是人口密集區(qū)，據(jù)調(diào)查西南巖溶區(qū)人口超1億，其中貧困人口2000多萬，在如此大的人口壓力下，產(chǎn)生了一系列問題，如環(huán)境污染、水土流失，石漠化，洪澇和干旱等，其中石漠化問題已經(jīng)成為制約西南地區(qū)經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展的重要因素，解決好石漠化問題關(guān)系到經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的穩(wěn)定。近十幾年來，很多學(xué)者對石漠化進(jìn)行了研究，使我們對這一問題有了一個全面的認(rèn)識，但對石漠化的成因

4、問題，學(xué)術(shù)界仍沒有一個統(tǒng)一的認(rèn)識，在此背景下，本課題通過孢粉、炭屑并結(jié)合歷史文獻(xiàn)資料來研究西南巖溶區(qū)人類活動演變及其對環(huán)境的影響，通過對比分析揭示石漠化問題產(chǎn)生的原因。
　　 通過對廣西柳州龍寨表土孢粉研究發(fā)現(xiàn):(1)洞穴沉積物的物質(zhì)組成主要來源于地表河上、中游的沖刷，其孢粉組合與上、中游的植被與土地利用有密切關(guān)系。(2)研究區(qū)內(nèi)人類活動較為強(qiáng)烈，孢粉組合主要為草本和蕨類植物，木本植物較少。(3)稻田和玉米地孢粉組合差異明顯，稻

5、田中水稻花粉，平均占36.39％，玉米地中，玉米花粉含量平均占13.22％。甘蔗地花粉組合中主要以高禾本科草類花粉及高蕨類植物孢子含量而與水田和玉米地相區(qū)別。而花生地、紅薯地、大豆地易受其它花粉影響而不易識別。(4)除谷物花粉外，農(nóng)田伴生草類對土地利用也具有較好的指示意義，莎草科、里白屬孢粉指示稻作農(nóng)業(yè)，而禾本科、菊科、蒿屬等草類花粉對旱地具有較好指示。
　　 通過對廣西柳州龍寨剖面孢粉研究發(fā)現(xiàn):(1)廣西龍寨地區(qū)近1200年以

6、來稻作農(nóng)業(yè)的發(fā)展共經(jīng)歷了6個時期:唐晚期、五代到北宋、北宋到南宋、元朝到明末、清代到民國、解放后，其中唐朝、北宋到南宋、元朝到明末等這幾個時期為稻作農(nóng)業(yè)的面積較大。(2)在南宋末年或元朝初年，孢粉組合中首次出現(xiàn)了油菜花粉，可能說明該時期油菜隨著中國人口的第二次大遷移，傳入了廣西。(3)自唐朝以來，廣西龍寨地區(qū)的以水稻種植為主的土地利用格局已經(jīng)形成，農(nóng)業(yè)活動較為強(qiáng)烈，原生的木本植物在區(qū)內(nèi)殘存較少。
　　 通過對重慶南平表土孢粉組合

7、研究發(fā)現(xiàn):(1)石漠化區(qū)，人類活動劇烈，土地利用主要以旱地為主，兼有水田，除水田與玉米地外，其他幾種土地利用孢粉組合差異性較小。(2)在石漠化樣地中，玉米花粉含量較高，可能說明石漠化的發(fā)生于玉米種植有一定的關(guān)系，但并不能確定玉米種植就是石漠化產(chǎn)生的唯一原因。
　　 通過對重慶南平剖面孢粉研究發(fā)現(xiàn):(1)近1600年以來，重慶南平槽坡之上，人類活動經(jīng)歷了5個階段:宋朝以前，人類活動較弱，植被保存較好，宋朝以后到明朝初期，出現(xiàn)了第一

8、個干擾階段;明朝中期以后，人類活動減弱，木本植物花粉升高，到清朝乾隆以后，人類活動再次加強(qiáng)，森林大面積減少，開墾為耕地，種植水稻和玉米、甘薯，開始了石漠化的進(jìn)程，到19世紀(jì)30年代，連片裸巖開始出現(xiàn)。(2)石漠化的發(fā)生是人類活動的結(jié)果，但石漠化的發(fā)生不只與玉米、紅薯的種植有關(guān)，實質(zhì)上是在坡地開荒等不合理的農(nóng)業(yè)利用方式的結(jié)果。(3)大面積種植糧食，說明人口的增長促進(jìn)對糧食的需求，是產(chǎn)生石漠化的根本驅(qū)動力。
　　 廣西龍寨和重慶南平

9、剖面相對比，廣西柳州龍寨地區(qū)不存在石漠化問題，而重慶南平則出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的石漠化問題，我們認(rèn)為自然因素（地質(zhì)、地貌、氣候等）為石漠化發(fā)生提供了的基本條件，而人類活動是石漠化發(fā)生的主要原因，驅(qū)動力為人口的增長。
　　 近1600年來，植被的變化主要受人類活動的影響，單純通過植被的變化已很難準(zhǔn)確重建氣候變化的過程，但結(jié)合氣候記錄與孢粉組合的變化，我們發(fā)現(xiàn)重要的氣候事件對人類農(nóng)業(yè)活動產(chǎn)生重要影響，如在中世紀(jì)暖期，氣候溫暖濕潤，農(nóng)業(yè)活動