过去2000年陕甘宁接壤地区植被生态变化的证据

在陕西省、甘肃省和宁夏回族自治区接壤地区，以暖温带落叶阔叶林与暖温性草原生态过渡带为研究对象，广泛收集和整理近2000年以来的植被特征、优势成分的分布范围和代表种类的古今物候学信息、地表与沉积物孢粉等资料，运用植被数量分析方法、沉积物孢粉分析、物理化学和生物信息提取、测年断代等技术手段，以及植物物候分析的机理模型方法进行区域自然地理要素的综合集成分析。本项目研究以期探寻区域植被生态变化的多种证据，分析环境要素对植被生态变化的影响机理；分析自然生态变化与历史文化景观之间的关系，围绕人地关系地域综合系统进行地理学综合研究的实践；为预测未来区域气候变化情景下的生态系统变化提供依据，为区域生态系统管理和生态系统恢复等决策提供理论依据和支持。

过去2000年环境变化是全球变化研究的重要内容之一。本项目在野外植物调查、历史物候资料和沉积证据支持下，在研究区的植被特征及与气候关系、植被和气候变化、历史物候重建等方面取得重要成果。主要进展包括；.1.区域景观格局及植被分布与气候关系.结合野外调查与遥感影像资料，研究了六盘山地区主要的植被类型和景观结构。山体南、中和北部降水量从714mm降低为619mm，植被类型从森林经由森林草甸向草原过渡。研究区植被格局主要受降水格局影响较大。在干旱半干旱地区降水增加促进植被生长，夏季尤为明显。温度主要影响落叶栎林地带以及典型草原区，秋季升温作用更大。.2.区域植物物候与气候要素的关系.物候的气温敏感度具有空间分布差异和种间差异：低纬度分布植物，物候对气温响应更加敏感；春季物候期越早的植物对气候变化响应更敏感。Meta分析表明，近50年来，90.8%的春夏季物候序列表现提前趋势，平均提前速度是2.75天/10年；69.0%的秋季物候序列呈推迟趋势，平均推迟速度为2.00天/10年。.3.历史物候序列重建及在气候重建上的应用.项目组利用618条历史物候证据建立了我国中东部地区近170年以来的物候序列。研究表明，这期间春季物候波动提前，平均提前速率是0.30天/10年（P<0.01）。物候变化与气温变化显著相关。此外，项目组采用87条历史物候记录，重建了600-902年关中地区的温度变化。该时期关中地区冬半年均温比1961-1990年高0.23°C。其中，600-800年冬半年平均温度比现代高0.38°C，800-902年冬半年温度比现代低0.08°C。.4.自然证据重建的植被和气候变化.利用湖泊沉积证据揭示了研究区过去2000年的植被和气候变化阶段。植被变化经历了5个阶段：60-400AD，植被以草地为主；400-1000AD，草地略有衰退，森林和灌丛扩张；1000-1400AD，草地植被衰退，灌丛植被发育。1400-1800AD，草地植被恢复，森林和灌木植被减少；1800-1966AD，草地植被繁盛。同时识别了气候的4个暖湿和3个冷干的变化阶段。其中，1000-1400AD，气候温和湿润，可与“中世纪暖期”对应；1400-1800AD，气候冷干，可与“小冰期”对应。.项目组共发表22篇论文，其中SCI 13篇，核心期刊9篇。这些成可为全球变化研究提供区域证据。