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                        【中國新聞網】古生態最新研究:秦漢以來人類活動顯著降低中國東部植物多樣性

                        2022-06-20 中國新聞網 孫自法
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                        顯微鏡下放大顯示的多種多樣的花粉類型。中科院青藏高原所 供圖

                        本次孢粉研究相關圖表對比顯示。中科院青藏高原所 供圖

                        浙江麗水一處植被景觀。趙文偉 攝

                          自秦漢帝國以來,中國著名的人口密度線——胡煥庸線以東地區(中國東部地區)農業生產繁榮發展,人口出現快速增長,這對當地植物多樣性帶來什么樣的影響?

                          中國學者最新對相關孢粉組合開展深入研究和對比分析發現,秦漢以來人類活動顯著降低中國東部的植物多樣性。

                          中國東部植被大規模擾動改造可追溯到秦漢時期

                          中國科學院青藏高原研究所古生態與人類適應團隊曹現勇研究員聯合首都師范大學田芳副研究員等中外合作者,通過分析中國現代間冰期(全新世,距今1.15萬年以來)地層孢粉組合與現代表土孢粉組合的相似性及孢粉記錄的植物多樣性時空變化特征發現,中國東部植被大規模的擾動和改造可追溯到兩千年前的秦漢時期,持續且不斷增強的土地利用加劇了植物多樣性的喪失,并顯著降低了植被景觀多樣性。

                          這項古生態研究重要成果論文,近日在國際全球變化領域頂級期刊《全球變化生物學》(Global Change Biology)發表。

                          論文第一作者和通訊作者曹現勇介紹說,中國東部地區是世界上重要的農業起源地,農作物馴化和栽培歷史可追溯到全新世初期,但人類土地利用對植被顯著影響的開始時間及強度等尚存在不確定性。例如,中國北方距今約五千年前開始出現森林減少趨勢,有學者認為這一現象可能指示了人類毀林開荒和農業發展,但無法排除季風降水持續減少對森林植被的影響。

                          他指出,如何去識別人類對植被影響并評估影響的強度,是擺在古生態學家面前的一個難題。

                          孢粉組合對比研究可識別人類活動對植被影響強度

                          曹現勇科普稱,孢粉是植物孢子和花粉的總稱。不同科屬孢粉粒的外壁紋飾以及萌發器類型存在差異,可用于識別其母體植物,因此不同的孢粉組合能夠代表不同的植被群落。孢粉粒在風力和水流的搬運作用下,被匯聚并埋藏到湖泊和泥炭等沉積物中,成為重建古植被景觀的一把“鑰匙”。

                          孢粉學家將埋藏于沉積物中的孢粉一粒一粒地識別并統計出來,結合沉積物年代學分析結果,就可以重建過去植被景觀及土地利用歷史。經過一代又一代孢粉學家的努力,中國已經積累大量的地層和現代孢粉數據,為本次研究奠定了數據基礎。

                          他指出,中國當前的人口密度和生產力水平比過去任何時期都要高,人類活動對現代孢粉組合的影響也是最強的,對比地層孢粉組合與現代孢粉組合的相似性就可以識別出人類活動對植被影響的強度。

                          此次研究結果顯示,距今1.15萬年至兩千年期間,中國東部地區僅有約50%的地層孢粉組合可以匹配到相似度高的現代孢粉組合,這一比例在距今兩千年之后快速升高并達到80%,這表明歷史時期先民土地利用開始對植被產生了大規模影響。

                          今后應加強生態保護實現植物和景觀多樣性恢復

                          曹現勇表示,在自然氣候波動的影響下,在兩千年以前的全新世大多數時間,中國東部不論南方還是北方,其孢粉多樣性雖存在一定幅度的波動,但整體維持在一個較高的水平,而兩千年以來孢粉多樣性快速降低。相對于全新世其他時段,過去兩千年內的氣候波動相對較弱,這無疑表明,該階段的植物多樣性喪失應主要由人類土地利用導致。

                          同樣,代表植被景觀多樣性的孢粉貝塔多樣性也在兩千年以來這一階段出現快速降低現象,表明農田和次生林等人類改造的植被景觀逐步代替由多種多樣樹木為主的森林景觀,削弱中國東部植被的緯度地帶性差異。

                          他認為,秦漢時期是中國社會轉型期和文化整合期,也是中國歷史上第一個強盛發展時期,人口出現快速增長,人口壓力和農業發展擴大了對植被破壞的范圍,也加劇了破壞強度。人類毀林開荒導致原始森林面積縮小,取而代之的農田和次生林等景觀在中國東部地區開始大規模出現并不斷擴展。

                          “本項研究告訴我們,中國東部的土地利用格局可能早在秦漢時期已見雛形,今后應加強生態保護實現植物和景觀多樣性的恢復。”曹現勇說。

                        打印 責任編輯:閻芳

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