近日,自然资源部中国地质调查局青岛海洋地质研究所滨海湿地研究团队在辽河三角洲全新世植被历史及其气候环境变化方面取得新进展,研究揭示了全新世以来辽河三角洲大辽河口地区植被演化历史以及滨海湿地形成过程,成果发表于Elsevier旗下期刊《Catena》杂志(中科院一区Top,IF=5.198)。
辽河三角洲位于渤海的最北端,是中国除黄河、长江、珠江三角洲以外的四大三角洲体系之一。辽河三角洲沿海地区在生态上独一无二,因为它拥有世界上最大的芦苇湿地和的红海滩湿地景观。此外,辽河三角洲湿地还为濒危的黑嘴鸥和丹顶鹤提供了世界上最大的繁殖栖息地。作为中国北方的石油生产和商品粮基地,其也是具有重要战略和经济意义的地区。然而,近几十年来,随着人口的不断增长和全球变暖,沿岸生态系统受到严重威胁,对中国北方地区健康和可持续的湿地生态系统进行管理已变得至关重要和迫切。因此,系统深入地认识辽河三角洲植被历史及其对过去环境变化的响应具有重要意义。同时,通过对过去的记录和景观响应,可以在很大程度上降低该生态系统预测动态的不确定性,为辽河三角洲湿地生物多样性的保护提供理论依据。
研究表明,全新世早期,辽河三角洲平原地区的主要是以蒿属植物为主的草地植被,而寒温带针叶林和温带阔叶林主要分布于附近丘陵地区。全新世中期至晚全新世早期,以蒿属为主的草地植被相对稳定,而以阔叶树为主的森林植被在附近丘陵地区达到最大扩展范围。阔叶植物的繁盛揭示了该区温暖潮湿的气候环境,其与这一时期区域高海平面相吻合。约1470年以来,随着三角洲的持续进积,辽河三角洲沿岸较高含量的碱蓬群落及其相伴生的湿地植物群落,揭示了辽河三角洲沿岸独特的红海滩湿地形成。通过与前人的多指标记录和辽东湾表层沉积物记录的对比,认为辽河三角洲全新世植被变化主要受东亚季风强度变化和区域海平面变化的驱动。
该项研究成果受国家自然科学基金(U20A20116, 41876057, 41506062, 41706057, 42076070)、中国地质调查局项目(DD20160144, DD20189503, DD20211401, DD20221775)、青岛海洋科学与技术试点国家实验室山东省海洋科技基金(2022QNLM040003)等项目资助。
图 1 研究区地理背景和植被分布特征及钻孔和表层样点分布图
图 2 钻孔沉积记录与各区气候替代性指标对比