內(nèi)蒙古錫林浩特地區(qū)中更新世以來的孢粉組合特征與氣候變遷

■賈曉青 周長紅 張學(xué)斌

（天津市地質(zhì)調(diào)查研究院天津300191）

內(nèi)蒙古錫林浩特地區(qū)中更新世以來的孢粉組合特征與氣候變遷

■賈曉青 周長紅 張學(xué)斌

（天津市地質(zhì)調(diào)查研究院天津300191）

通過對(duì)錫林浩特地區(qū)剖面進(jìn)行詳細(xì)巖石學(xué)研究，并進(jìn)行14C測(cè)年、孢粉組合等研究，初步劃分了該地區(qū)中更新世以來的孢粉組合，探討了中更新世以來的氣候變遷。

錫林浩特中更新世孢粉氣候變遷

內(nèi)蒙古高原作為北方干旱區(qū)與半干旱-半濕潤區(qū)的過渡地帶，成為研究環(huán)境演變的重點(diǎn)區(qū)域之一。近年學(xué)者對(duì)渾善達(dá)克沙地［1］、克什克騰旗［2］等地區(qū)的古氣候進(jìn)行深入研究，取得豐富成果，但是對(duì)錫林郭勒草原卻研究較少。本文依托“內(nèi)蒙古1:5萬扎布其爾等五幅區(qū)調(diào)”項(xiàng)目，根據(jù)毛登黃土剖面的孢粉及測(cè)年資料，探討該區(qū)中更新世以來的植被以及環(huán)境演化過程。調(diào)查區(qū)位于錫林浩特市的東北部，地處中低山丘陵草原地區(qū)，地勢(shì)相對(duì)平坦。第四系堆積物主要大面積分布于錫林浩特—西烏旗北側(cè)的斷陷盆地內(nèi)以及低矮丘陵間的寬闊溝谷內(nèi)。

1　剖面及研究方法

剖面位于內(nèi)蒙古毛登地區(qū)夏那嘎因嘎查，地理坐標(biāo)為E117° 40′，N44°02′（圖1）。

剖面揭露厚度為5.10m。根據(jù)地層的顏色、結(jié)構(gòu)及巖性，自下而上可以劃分為12層（圖2），其中510cm-460cm為灰黃色亞粘土，460-420cm為灰色亞砂土，420-400cm為含小礫石粉細(xì)砂，400-380cm為黃灰色亞粘土，380-280cm為灰色亞砂土，底部發(fā)育薄層含碳質(zhì)夾層，280-106cm為灰黃色、黃色亞砂土，106-73cm為灰黃色亞粘土，73-66cm為含礫粉細(xì)砂，66-46cm為灰、深灰色亞粘土，含碳質(zhì)稍高，46-20cm灰色亞砂土，20-0cm為灰黃色亞砂土。

筆者在3.65m深度采取1件14C測(cè)年，經(jīng)青島海洋地質(zhì)研究所實(shí)驗(yàn)室測(cè)試，年齡為7490±24a。根據(jù)年齡、沉積物特點(diǎn)以及區(qū)域?qū)Ρ?，確定510-460cm為中更新世，460-380cm為晚更新世，380-0cm為全新世。該剖面采集16件孢粉樣品，樣品在實(shí)驗(yàn)室里經(jīng)過酸、堿等化學(xué)處理，最后制活動(dòng)玻片在生物顯微鏡下進(jìn)行觀察、鑒定、統(tǒng)計(jì)。

2　孢粉組合特征

孢粉濃度22.4-57.5粒/克，共37個(gè)科屬。自下而上可劃分為五個(gè)孢粉組合帶（圖2）。

（1）孢粉帶Ⅰ：藜—蒿-莎草—松—樺組合帶

深度為510-460cm，草本植物花粉含量最高（80.5%），以藜、蒿為主，蒿含量明顯高于藜；其次為莎草科和禾本科；喬木植物含量稍低（15.1%），以松為主，其次為樺，云杉；灌木植物花粉及蕨類植物孢子最少。

（2）孢粉帶Ⅱ：蒿—藜—榆—云杉組合帶

深度為460-420cm，樣品濃度中等。草本植物花粉占優(yōu)（66.1%），以蒿屬和藜科為主，蒿屬含量明顯高于藜科，其次為禾本科。喬木植物花粉（24.4%）以榆、云杉、松為主，灌木植物花粉（6.9%）以麻黃屬為主。及蕨類植物孢子（2.6%）最少為蕨屬和水龍骨科。

（3）孢粉帶Ⅲ：蒿—藜—云杉—松—麻黃屬-水龍骨科組合帶

深度為420-340cm，樣品濃度中等，草本植物花粉占優(yōu)（68.8-74.4%）以蒿屬、藜科為主，其次為莎草。，喬木植物花粉（16.5-24.6%）以云杉為主，其次為松、樺，灌木植物花粉（0-7.4%）以麻黃屬為主，蕨類植物孢子（2.0-3.0%）最少。

（4）孢粉帶Ⅳ：蒿—藜—云杉—禾本科組合帶

深度為 340-106cm，樣品濃度較低，草本植物占優(yōu)（66.5-73.7%）以藜屬，蒿屬為主，其次為禾本科、葎草。，喬木植物花粉（17.6-25.6%）以云杉、榆、松為主，其次為樺屬、櫟屬，灌木植物花粉（1.9-5.1%）以白刺屬為主。蕨類植物孢子以卷柏為主。

（5）孢粉帶Ⅴ：蒿—藜—云杉—麻黃—水龍骨科組合帶

深度為106-0cm，樣品濃度較高，草本植物占優(yōu)（68.1-73.3%）以藜屬、蒿屬為主，其次為禾本科、葎草，喬木植物花粉（22.9-24.4%）以云杉、榆、松、櫟屬為主，灌木植物花粉（1.4-5.3%）零星出現(xiàn)麻黃屬、柳屬，蕨類植物孢子（2.4-3.4%）最少以水龍骨科為主。

3　討論與結(jié)論

孢粉植物群是恢復(fù)古氣候古環(huán)境的手段之一，對(duì)地史時(shí)期的古植物、古氣候具有直接的指示意義［3］。

3.1中更新世

根據(jù)孢粉的資料，在此沉積時(shí)段似乎有松林生長，但據(jù)研究，具有較強(qiáng)飛翔能力的喬木花粉（主要為松）占優(yōu)勢(shì)的花粉譜，是植被稀疏的荒蕪區(qū)的反映。推測(cè)研究區(qū)植被覆蓋度很低，遠(yuǎn)處山體上零星稀疏地分布著少量的松和云杉；平緩低洼處或平原上的草本類植物，零星見有水生草本莎草科以及蕨類水龍骨科。反映出當(dāng)時(shí)潮濕又偏冷的氣候。

3.2晚更新世

下部孢粉含量較低，以耐寒冷、干旱的成分占優(yōu)勢(shì)，構(gòu)成說明該時(shí)期氣候較寒冷、干旱，降水量低，從藜、蒿數(shù)量看，耐寒旱生的蒿屬明顯多于超旱生藜屬，水生植物少量出現(xiàn)。以上特征總體反映晚更新世早期的一種寒涼較干，地表有水系發(fā)育的荒漠植被景觀氣候環(huán)境。

中—上部針葉植物松屬在該段前期含量明顯增多，但含量仍在10%以下，耐寒旱生的蒿屬含量與超旱生藜屬持平，整體上中—上部孢粉含量較下部略高，說明這一時(shí)期溫度上升，喜濕的草本植物葎草和莎草出現(xiàn)?？傮w反映濕涼較干的草原植被景觀氣候環(huán)境。

晚更新世整個(gè)氣候變化過程中由早至晚氣候由寒涼較干荒漠環(huán)境→濕涼較干草原環(huán)境→溫涼較干荒漠環(huán)境的波動(dòng)變化。

3.3全新世

全新世與晚更新世相比，孢粉含量增高，耐寒旱生的蒿屬含量與超旱生藜屬持平，是一種相對(duì)干涼的氣候環(huán)境。結(jié)合旱生、水生植物交替出現(xiàn)，全新世早期本區(qū)氣候不穩(wěn)，由濕涼向干涼交替變化；全新世中期—晚期氣候比較平穩(wěn)，是一種濕涼的氣候環(huán)境，植物種類豐富，出現(xiàn)莎草等植物，與現(xiàn)代氣候接近。

［1］李明啟等.渾善達(dá)克沙地磁化率和有機(jī)質(zhì)揭示的全新世氣候變化 ［J］.沉積學(xué)報(bào).2005 （4）.683-689.

［2］王燕等.內(nèi)蒙古克什克騰旗地區(qū)距今16000a以來的孢粉組合特征與環(huán)境變遷 ［J］.地球?qū)W報(bào).26（5）：449-453.

［3］.許清海等．華北平原沖積物孢粉沉積相研究 ［J］.古地理學(xué)報(bào).3（2）：55-63．

P46［文獻(xiàn)碼］ B

1000-405X（2016）-8-95-2