目前，全球气候变暖已成为国际社会广泛关注的重大议题，深入理解过去气候变化历史才能为预测未来气候变化并制定相应的对策提供科学依据。探讨冰期气候转向暖期气候的具体过程和模式，对认识现今全球增温背景下气候转型及生态系统响应具有积极的学术意义。
长江下游沿江地区地处我国东部中纬度地带自然环境演变最强烈和最敏感地区的南部，是研究植被迁移、气候变化及季风进退的关键地带。然而，研究区沉积环境受海陆更迭与“海水－河流－洪水”沉积的频繁扰动，往往造成沉积环境动荡不定，孢粉来源变得异常复杂，受此背景“噪音”干扰，使得该地区真实的地带性植被面貌以及气候波动变得模糊不清。
近日，中国科学院南京地质古生物研究所博士生韩箫屿在导师舒军武、李保华指导下，与安徽师范大学教授吴立合作，选择巢湖地区不可多得的优质高分辨钻孔开展花粉研究。研究结果揭示了长江下游从距今最近一次冰期转向间冰期时（13900—9100年前）地带性植被格局、气候转型的重要信息，为破解这一关键时期的气候-植被之间的相互作用，以及东亚夏季风启动的驱动机制提供了新视角。
↑ 巢湖流域地貌(A)、LZK1502钻孔位置(A、B)及岩芯(C)示意图
相关成果近期在国际知名专业学术刊物《古植物与孢粉学论评》（Review of Palaeobotany and Palynology）上发表。
研究团队通过多次野外探勘，精选位于巢湖市同大镇南灵村LZK1502钻孔连续稳定的湖相地层，结合14C测年详细数据，重点对花粉记录进行了深入解译。这份跨越距今13900至9100年的花粉档案，记录了长江下游植被-气候的明显联动关系。
↑ 巢湖LZK1502钻孔优势花粉类型百分比及植被、气候图
研究结果发现，地球经历了末次冰盛期后（距今约2万年），冰盖消解，逐步进入末次冰消期（距今13900至11900年，深13.08-10.24 m）。孢粉记录显示该时期研究区温干类型的草原成分如蒿属（Artemisia）、禾本科（Poaceae）与落叶栎（Quercus deciduous）木本共同占优势为特征，总体呈现了温带森林草原景观；与现今东北大兴安岭—松辽平原一带植被类型相似，而与现今巢湖地区北亚热带常绿落叶阔叶混交林反差较大。推测当时气候较今干凉，冬季漫长，虽然夏季风逐步转强，但冬季风依然强盛。
末次冰消期植被快速响应（森林草原—开阔林地—森林草原），反映了气候急剧波动，期间主要经历了3个百年尺度的气候事件，分别为：老仙女木冷期（13.9-13.5 ka）、阿勒罗德暖期（13.5-12.9 ka）和新仙女木冷期（12.9-11.9 ka）事件。本次研究首次发现的罕见绣球类（Hydrangea type）灌木植物对植被和气候转型十分敏感，推测是冰消期植被复苏的重要标志类型。
↑ 巢湖钻孔末次冰消期地层中绣球属类型花粉油镜（非柳属）、扫描电镜及现生植物照片
自早全新世（距今11900至9100年）进入间冰期，气候迅速转暖，植被显著转型，表现为木本植物开始快速扩张；植被类似当今华北地区的温带落叶阔叶栎林，指示当时东亚夏季风明显转强，湿度增加，标志着相对温湿的早全新世季风气候的正式启动。期间植被较为单一，气候较为稳定。
此外，团队还结合钻孔地化指标，对比了末次冰消期的东亚夏季风变化与高纬度冰芯气候记录，以及低纬度热带西太平洋海表温度记录，推断东亚夏季风在末次冰消期的千年及百年尺度变化可能受到热带太平洋海表温度和高纬度冰盖的共同调控。
巢湖钻孔生动展示了末次冰消期植被快速转型，气候频繁波动的特征。进入全新世后，随着太阳辐射量增加，夏季风转强，植被和气候进入较为稳定的状态。从已发表的资料看，巢湖钻孔是目前长江中下游地区孢粉记录分辨率最高、细节揭示最详细的研究材料。
↑ 巢湖钻孔孢粉、地化指标与冰芯、石笋其他指标综合对比图
本项研究得到了国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项、安徽省“十四五”重点项目及中国留学基金委项目联合资助。
论文相关信息：Xiaoyu Han, Junwu Shu *, Li Wu *, Baohua Li *, Shuguang Lu, Wei Chen, Jinglian Ge, 2024. Transformation of regional vegetation driven by climate change during the last deglacial–early Holocene at Chaohu Lake, eastern China: new pollen insights[J]. Review of Palaeobotany and Palynology, 326,105115. https://doi.org/10.1016/j.revpalbo.2024.105115.
来源：中国科学院南京地质古生物研究所官网
编辑：诸鹏飞
审核：盛捷