重建東亞地區(qū)兩百萬年以來的火活動(dòng)歷史
[焦點(diǎn)] 時(shí)間:2025-11-23 00:25:30 來源:骨軟筋酥網(wǎng) 作者:熱點(diǎn) 點(diǎn)擊:196次

重建東亞地區(qū)兩百萬年以來的火活動(dòng)歷史(神秘的地球配圖)
(神秘的地球uux.cn)據(jù)中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所:火是地球生態(tài)系統(tǒng)演化的重要影響因子,廣泛參與到全球氣候、東亞地區(qū)的火植被環(huán)境與人類活動(dòng)的兩百歷史深圳外圍(外圍上門)外圍女預(yù)約(微信181-8279-1445)一二線城市快速預(yù)約,30分鐘可以到達(dá)相互作用之中。生物量的活動(dòng)燃燒促進(jìn)了溫室氣體排放,加速了生物圈物質(zhì)循環(huán)。重建火的東亞地區(qū)的火控制與使用拓寬了人類食譜,推動(dòng)了人類行為演進(jìn)。兩百歷史因此,活動(dòng)全球火的重建系統(tǒng)演化及其與植被生態(tài)、氣候環(huán)境的東亞地區(qū)的火相互關(guān)系,一直是兩百歷史深圳外圍(外圍上門)外圍女預(yù)約(微信181-8279-1445)一二線城市快速預(yù)約,30分鐘可以到達(dá)全球變化的重要研究?jī)?nèi)容。目前,活動(dòng)?xùn)|亞地區(qū)長(zhǎng)尺度火活動(dòng)記錄相對(duì)匱乏,重建主要集中于中國南海海域與黃土高原地區(qū)。東亞地區(qū)的火基于黑炭濃度/沉積通量的兩百歷史測(cè)定,不同研究的重建結(jié)果存在一定的分歧,對(duì)于冰期-間冰期旋回中火災(zāi)頻率的變化,自然野火的驅(qū)動(dòng)機(jī)制等方面還存有許多疑問。
近日,中國科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所李小強(qiáng)團(tuán)隊(duì)與中國地質(zhì)調(diào)查局天津地質(zhì)調(diào)查中心等單位進(jìn)行合作,對(duì)華北平原地區(qū)G3鉆孔開展了綜合研究。基于炭屑統(tǒng)計(jì)、孢粉分析、磁性地層年代和有機(jī)碳同位素等多種指標(biāo)分析,重建了東亞地區(qū)兩百萬年以來的火活動(dòng)歷史。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表于國際期刊《Quaternary Science Reviews》,論文第一作者為我所沈慧副研究員,通訊作者為李小強(qiáng)研究員。
該項(xiàng)研究結(jié)果表明華北平原地區(qū)第四紀(jì)以來火活動(dòng)存在顯著波動(dòng),受到太陽輻射、植被環(huán)境、生物量、人類活動(dòng)等多種因素的綜合作用。2.1–0.3 Ma時(shí)期炭屑濃度相對(duì)較低,指示了這一時(shí)期火活動(dòng)相對(duì)較弱,自然野火發(fā)生的頻率不高。其中,中更新世氣候轉(zhuǎn)型時(shí)期炭屑濃度波動(dòng)較大,表明在氣候轉(zhuǎn)型期間自然野火極為不穩(wěn)定。距今30萬年以來,炭屑濃度顯著增加,顯示華北地區(qū)火活動(dòng)較為活躍,自然野火頻發(fā)。同時(shí),炭屑濃度與深海氧同位素、黃土-古土壤粒度呈現(xiàn)出對(duì)應(yīng)關(guān)系,冰期時(shí)炭屑濃度相對(duì)偏高,表明氣候干冷時(shí)期野火發(fā)生的頻率更高。炭屑濃度峰值則多出現(xiàn)于冰期-間冰期間隙,指示氣候轉(zhuǎn)型時(shí)期多出現(xiàn)區(qū)域性大火。
與孢粉分析結(jié)果相對(duì)比,火的頻率與植被類型存在顯著聯(lián)系,且不同生態(tài)背景下火的受控因子也存在差異。草原植被環(huán)境下,炭屑濃度主要與蒿屬、蒿/藜比正相關(guān),這可能是由于蒿屬草原所產(chǎn)生的生物量相對(duì)高于以藜科為代表的植被。森林植被時(shí)期,炭屑濃度與喬木/非喬木比以及針葉材含量正相關(guān),表明森林環(huán)境產(chǎn)生的豐富生物量以及針葉樹木的易燃性同時(shí)影響著自然火的發(fā)生頻率。此外,炭屑濃度與有機(jī)碳同位素呈現(xiàn)出反相關(guān),如2.1–1.65 Ma時(shí)期,有機(jī)碳同位素明顯偏正,達(dá)到了整個(gè)研究時(shí)段的峰值,而炭屑濃度則極低,指示了C4植物豐富時(shí)期火活動(dòng)并不活躍。
功率譜分析結(jié)果顯示,炭屑濃度存在明顯的40 kyr周期,指示太陽輻射量控制下的氣候變化是東亞地區(qū)火活動(dòng)的重要影響因素之一。值得注意的是,中更新世以來人類控制性用火的大量出現(xiàn),對(duì)全球火活動(dòng)產(chǎn)生了顯著的影響。G3鉆孔炭屑濃度在距今2.1–0.3 Ma時(shí)期相對(duì)較低,與中國北方地區(qū)考古遺址數(shù)量并無明顯的聯(lián)系,表明這一時(shí)期的火為天然野火。距今30萬年以來,干冷的氣候條件可能促使了火的頻繁發(fā)生,為古人類學(xué)習(xí)如何控制性使用和管理火提供了更多機(jī)會(huì)。另一方面,人類對(duì)火的廣泛使用,可能也促使了火活動(dòng)的頻率增加,如0.3 Ma與0.05 Ma時(shí)期炭屑濃度的迅速上升均對(duì)應(yīng)著考古遺址數(shù)量的快速增加,表明人類在火的演化過程中開始發(fā)揮著重要作用。
該項(xiàng)研究通過多種分析指標(biāo)的綜合運(yùn)用,系統(tǒng)梳理了華北平原兩百萬年以來火活動(dòng)歷史、冰期-間冰期旋回過程中自然火的響應(yīng)過程、不同植被環(huán)境背景下火的發(fā)生頻率、早更新世以來火與人類活動(dòng)的相互影響,為認(rèn)識(shí)東亞地區(qū)長(zhǎng)尺度火的演化過程及其驅(qū)動(dòng)機(jī)制提供了重要依據(jù)。本研究得到了國家自然科學(xué)基金,中科院戰(zhàn)略先導(dǎo)科技專項(xiàng)(B類),以及中國科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)的支持。
原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0277379122003961
(責(zé)任編輯:綜合)
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