13万年以来湖北大九湖孢粉记录与东亚季风气候演变

湖北神农架西部的大九湖盆地保存了我国亚热带亚高山湿地早于末次间冰期以来连续完整的湖沼相沉积地层，记录了古东亚季风气候演变史。本项目对大九湖盆地长约40米的连续沉积岩芯，利用孢粉分析气候代用指标，展开200-500年分辨率的古植被和古环境演变研究。在AMS14C等测年数据和气候地层旋回框架下，重建13万年以来湖北西部神农架连续的植被演替序列和季风气候演变历史。根据孢粉的序列，辅助数据处理和模拟等方法，定量恢复末次间冰期以来冷暖干湿气候条件下温度、降水的配置和数值。研究亚热带山地敏感植物种群对气候波动和千年尺度的气候事件的响应。与黄土、青藏高原湖泊沉积记录、海洋沉积物和石笋记录综合对比，探讨我国亚热带内陆地区13万年以来对全球高纬冰量变化和岁差周期不同信号的动力学机制。

本项目利用孢粉分析,探讨了我国华中神农架地区MIS5阶段末期至全新世早期古植被与古环境演变。研究认为：神农架林区MIS5末期与MIS3阶段针阔混交林发育，温度较现代下降4°C以上；MIS4、MIS2的LGM阶段，繁茂的暗针叶林（冷杉林）迁徙至海拔1700m及以下，温度较现代下降6°C以上；冰后期与全新世早期，植被逐步过渡为阔叶林，温度较现代略低。气候演变中温度变化与格陵兰冰芯、葫芦洞氧同位素曲线相符，也可以与我国的黄土和青藏高原气候演变对比。但从现代神农架林区的植物群垂直地带性分布与气象条件分析，MIS4、MIS2阶段最为寒冷、湿润；MIS5末期与MIS3阶段偏温、偏干；冰后期与全新世早期温偏干。与江西大湖与闽北南屏剖面末次冰期古植物群的生态分析，认为在LGM阶段，可能中国南方内陆山地是比较湿润的，证据是三地分布植被的优势种群是要求环境偏冷（凉）、湿的植物群冷杉林、水青冈林和桤木林。使得LGM阶段湿润的机制是，除了偏弱的夏季风，海陆位置的相邻，造成较丰沛的春季降水。山区的云、雾使得地表蒸发减少，地表温差减少，喜凉（冷）湿植被适宜生长。.本项目研究达到了研究目标。创新点在于我国南方山地的植物群演变和气候演变有区域性的特点：末次冰期气候变化的模式是冷湿。LGM阶段环境湿度与现今相似或更大。