现代陆地植被格局可能是数千年来经过气候变化和人类活动改造之后的结果,了解古气候和古植被演化历史对评估气候和人类活动对自然植被生态系统变化的贡献至关重要。在副热带东亚地区,水文气候条件适宜植被生长,且晚全新世以来人类活动对区域植被组成的影响日益加重。
近期,天津大学徐海教授团队基于福建蒋山泥炭纤维素d18Ocell及孢粉记录,发现在晚全新世逐渐湿润的气候背景下,本应覆盖茂密森林的副热带东亚地区,实际植被组成并没有遵循预期的发展趋势,在~2,800 a BP之后区域景观反而变得更加开放。该研究认为,增强的人类活动改变了植被对气候的自然响应模式,导致区域植被组成的大幅度变化。在~2,800 a BP左右,蒋山孢粉记录显示禾本科(Poaceae)、紫菀型(Aster-type)、蒿属(Artemisia)花粉和三缝孢明显增多,同时乔木花粉大幅度减少,伴随着炭屑浓度的急剧增加(图1)。这种孢粉组合的变化与森林清除、农业生产等活动有关。
距今~2,800年前大致对应于中国历史上西周晚期向春秋过渡时期;该期副热带东亚地区考古遗址点大量增加说明此时人类的生活方式、社会复杂性和人口等方面都发生了巨大的改变。随着人口增长和农业的快速发展(如稻作农业的传播),农耕经济逐渐取代了渔猎文化而占据主导地位。出土的灰陶、几何印纹硬陶以及原始瓷等标志着陶瓷手工业的兴盛,这可能促进了对森林的砍伐并加剧了火灾事件的发生频次,蒋山泥炭炭屑浓度在这一时期达到峰值印证了这一推测。
图1 蒋山孢粉、炭屑记录与副热带东亚地区其他指标对比
该研究表明晚全新世副热带东亚地区人类活动对区域植被的调节作用可能已经超过了自然气候的影响。该区是部分古老孑遗植物的避难所,因此需要制定适当的政策来保护珍稀物种,促进区域生态环境的可持续发展。研究成果得到国家自然科学基金(No. U20A2078)和中国科学院战略性先导科技专项(No. XDB40010300)的支持。
文章信息:
Song, Yunping, Hai Xu, Jianghu Lan, Jin Zhang, Kang'en Zhou, Siwei Shi, Jing Wang, Chukun Hu, Jun Cheng, Bing Hong and Xinying Zhou (2022). "Enhanced human activity altered the late Holocene vegetation composition in subtropical East Asia." Global and Planetary Change 214: 103850.
全文链接:https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2022.10385