本文關(guān)鍵詞：三江平原全新世以來沼澤濕地古植被與古環(huán)境研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：上個世紀80年代中期以來,隨著一系列以“過去全球環(huán)境變化”研究為核心的研究計劃的發(fā)起,恢復古氣候,重建古環(huán)境已經(jīng)成為了當前的熱點研究領(lǐng)域,也是全球變化研究中非常重要的組成部分。泥炭是記錄過去全球變化的天然地質(zhì)檔案,在全新世古植被和古環(huán)境研究中的地位越來越重要。三江平原位于中國的東北部,是我國最大的淡水沼澤集中分布區(qū)之一,處于東亞夏季風區(qū)域內(nèi),其獨特的地理位置和沼澤濕地生態(tài)系統(tǒng)對氣候變化響應(yīng)敏感,使其成為研究沼澤濕地古植被、古環(huán)境及其區(qū)域氣候?qū)θ蜃兓憫?yīng)的理想場所。本論文以三江平原不同類型的典型沼澤濕地(溝谷沼澤、碟形洼地沼澤及湖濱沼澤)為研究對象,,分別在申家店、洪河和興凱湖采集泥炭沉積樣品。首先以沉積樣品全樣作為測年材料,利用AMS14C測年技術(shù)進行測年,共獲得23個測年結(jié)果,建立各個柱芯的年代學框架。對各個柱芯的沉積樣品進行植物殘體(359個樣品,1cm或2cm分辨率)及其碳同位素(76個樣品)分析,重建三江平原全新世以來的古植被和古環(huán)境,預(yù)測在全球變化背景下沼澤濕地未來的發(fā)展趨勢,為沼澤濕地的管理、保護及恢復提供科技支撐。本文共取得以下幾個方面的主要成果:(1)三江平原典型沼澤濕地植被演替規(guī)律通過對三江平原不同類型沼澤濕地的沉積柱芯進行植物殘體和巖性分析,結(jié)果顯示:柱芯下層多為黑色淤泥,上層為泥炭層,說明三江平原沼澤濕地多由水體沼澤化演化而來。首先在水體中生長的優(yōu)勢植物為挺水植物水木賊,伴生有睡菜及少量的苔草,隨著這些植物的不斷生長發(fā)育,死亡的殘體沉落于水底,水體逐漸變淺,隨后大量的沼生植物苔草侵入,并占據(jù)優(yōu)勢,苔草群落逐漸代替了水木賊群落。但不同的沼澤植被演替過程又有區(qū)別,如洪河1柱芯植被演替過程中出現(xiàn)過苔草—鐮刀蘚群落,而此群落在其它泥炭柱芯中則沒有出現(xiàn)。(2)三江平原全新世以來環(huán)境變化過程通過對三江平原典型沉積柱芯中植物殘體進行碳同位素分析,結(jié)合植物殘體DCA分析1軸得分指標,通過兩個指標的對比分析,得出全新世以來三江平原環(huán)境經(jīng)歷了如下幾個階段:7000 cal yr BP—3800 cal yr BP時段,δ13C值和DCA1軸得分都較大,指示當時環(huán)境比較干燥;3800 cal yr BP—1100 cal yr BP時段,δ13C值和DCA1軸得分都較大都較前一階段減小,指示環(huán)境變濕潤;1100 cal yr BP—500 cal yr BP時段,δ13C值和DCA1軸得分波動較大,指示當時的環(huán)境處于干濕交替過程;500 cal yr BP—0 cal yr BP時段,δ13C值和DCA1軸得分都變大,環(huán)境變干燥,不利于沼澤的發(fā)育,沼澤處于萎縮期。(3)三江平原沼澤濕地植被和環(huán)境發(fā)生變化的主要驅(qū)動力通過對植物殘體數(shù)據(jù)進行廣義相加模型(GAM)分析,探討沼澤發(fā)育過程中植被自身演替和外界環(huán)境對其演替的影響,結(jié)果顯示:影響三江平原沼澤濕地植被演替的主要驅(qū)動力是沼澤表面水位的變化。通過與東北地區(qū)哈尼、金川泥炭,青藏高原紅原泥炭,董歌洞石筍及深海沉積物、太陽活動等氣候代用指標的對比分析,發(fā)現(xiàn)三江平原植物殘體及其碳同位素記錄的環(huán)境變化基本上與它們一致,但某些時段也有些差異,特別與董歌洞記錄的東亞季風及太陽活動有較好的一致性,說明三江平原沼澤表面水位變化主要是由東亞夏季風和太陽活動控制的。從三江平原植物殘體及碳同位素記錄的環(huán)境變化與其它地區(qū)記錄的氣候變化對比分析發(fā)現(xiàn),三江平原對全新世的突發(fā)氣候事件也有明顯的記錄,比如2.8 ka BP事件和“小冰期”事件,說明該地區(qū)的沼澤植被對全球氣候變化反應(yīng)敏感。
【關(guān)鍵詞】：三江平原 全新世 植物殘體 碳同位素 古植被 古環(huán)境
【學位授予單位】：中國科學院研究生院（東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所）
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P534.632;Q914
【目錄】：

• 摘要9-11
• ABSTRACT11-14
• 前言14-15
• 第一章 緒論15-29
• 第一節(jié) 研究背景及意義15-17
• 一、研究背景15-16
• 二、研究意義16-17
• 第二節(jié) 國內(nèi)外研究進展17-24
• 一、全新世泥炭古氣候與環(huán)境研究進展17-20
• 二、植物殘體研究進展20-22
• 三、碳穩(wěn)定同位素研究進展22-23
• 四、三江平原全新世古植被、古環(huán)境研究進展23-24
• 第三節(jié) 研究內(nèi)容、技術(shù)路線和創(chuàng)新點24-27
• 一、研究內(nèi)容24-25
• 二、技術(shù)路線25-26
• 三、創(chuàng)新點26-27
• 本章小結(jié)27-29
• 第二章 研究區(qū)概況29-37
• 第一節(jié) 三江平原自然環(huán)境概況29-34
• 一、地形地貌特征30
• 二、氣候特征30-31
• 三、水文特征31
• 四、植被特征31-33
• 五、土壤特征33
• 六、人類活動歷史33-34
• 第二節(jié) 研究區(qū)域的自然概況34-36
• 一、申家店概況34
• 二、洪河概況34-35
• 三、興凱湖概況35-36
• 本章小結(jié)36-37
• 第三章 研究方法37-45
• 第一節(jié) 樣品的采集37-39
• 一、申家店樣品的采集37
• 二、洪河樣品的采集37-38
• 三、興凱湖樣品的采集38-39
• 第二節(jié) 年代序列的建立39-41
• 第三節(jié) 植物殘體分析方法41-43
• 一、植物殘體提取方法41
• 二、植物殘體的鑒定、統(tǒng)計方法41-42
• 三、數(shù)據(jù)處理、分析及植物殘體圖的繪制42-43
• 第四節(jié) 碳同位素分析方法43
• 本章小結(jié)43-45
• 第四章 不同類型沼澤濕地的植被演替規(guī)律45-55
• 第一節(jié) 溝谷沼澤濕地植物殘體分析結(jié)果45-47
• 一、植物殘體類型45
• 二、植物殘體分布特征45-47
• 第二節(jié) 碟形洼地沼澤濕地植物殘體分析結(jié)果47-49
• 一、植物殘體類型47
• 二、植物殘體分布特征47-49
• 第三節(jié) 湖濱沼澤濕地植物殘體分析結(jié)果49-51
• 一、植物殘體類型49
• 二、植物殘體分布特征49-51
• 第四節(jié) 不同類型沼澤濕地植被演替過程研究51-53
• 一、溝谷沼澤濕地植被演替過程52
• 二、碟形洼地沼澤濕地植被演替過程52-53
• 三、湖濱沼澤濕地植被演替過程53
• 第五節(jié) 三江平原沼澤濕地植被演替規(guī)律53-54
• 本章小結(jié)54-55
• 第五章 典型碟形洼地沼澤植被的演替過程55-63
• 第一節(jié) 沼澤化草甸物殘體分析結(jié)果55-57
• 一、植物殘體類型55
• 二、植物殘體分布特征55-57
• 第二節(jié) 灌叢濕草甸植物殘體分析結(jié)果57-58
• 一、植物殘體類型57
• 二、植物殘體分布特征57-58
• 第三節(jié) 典型碟形洼地沼澤植被空間演替過程58-62
• 本章小結(jié)62-63
• 第六章 三江平原全新世環(huán)境變化63-99
• 第一節(jié) 三江平全新世以來的環(huán)境變化63-81
• 一、植物殘體指標揭示的環(huán)境變化63-75
• 二、碳同位素指標揭示的環(huán)境變化75-76
• 三、植物殘體和碳同位素揭示的環(huán)境變化對比分析76-78
• 四、定量重建古水位78-80
• 五、三江平原全新世以來的環(huán)境變化80-81
• 第二節(jié) 全新世以來區(qū)域環(huán)境記錄的對比81-88
• 一、與東北地區(qū)泥炭環(huán)境變化記錄的對比81-84
• 二、與青藏高原氣候記錄的對比84-85
• 三、與大尺度氣候指標的對比85-88
• 第三節(jié) 全新世以來突發(fā)事件的研究88-92
• 第四節(jié) 三江平原全新世以來植被和環(huán)境變化機制淺析92-98
• 一、三江平原古植被演替機制淺析92-96
• 二、三江平原環(huán)境變化機制淺析96-98
• 本章小結(jié)98-99
• 第七章 結(jié)論與展望99-101
• 第一節(jié) 結(jié)論99-100
• 第二節(jié) 研究不足與展望100-101
• 參考文獻101-111
• 發(fā)表文章目錄111-113
• 致謝113-114

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 鮮鋒;周衛(wèi)健;于學峰;盧雪峰;A J T Jull;Lars G Franzén;;高原泥炭記錄揭示的全新世季風快速變化[J];海洋地質(zhì)與第四紀地質(zhì);2006年01期

2 秦建明;大興安嶺泥炭植物殘體分類及其應(yīng)用[J];內(nèi)蒙古林業(yè)調(diào)查設(shè)計;1994年03期

  本文關(guān)鍵詞：三江平原全新世以來沼澤濕地古植被與古環(huán)境研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：368339