浙江天目山千亩田泥炭晚全新世以来Rb/Sr记录的干湿变化LATE HOLOCENE Rb/Sr RATIOS AS A PALEOCLIMATE PROCY IN THE QIANMUTIAN PEAT OF TIANMU MOUNTAINS,ZHEJIANG PROVINCE
张愈,马春梅,赵宁,史威,刘笛,朱诚,郑朝贵
摘要(Abstract):
对天目山千亩田2个泥炭剖面的研究显示,样品中Rb和Sr含量变化呈现出较好的正相关性,Rb/Sr比值与总有机碳含量(TOC)、烧失量和腐殖化度等指标有很好的相关性。Rb/Sr比值和Rb、Sr含量对古降水有指示意义,三者结合可用来重建过去气候的干湿变化。千亩田泥炭剖面Rb/Sr比值和Rb、Sr含量详细记录了晚全新世以来的气候变化,表明其大体存在3个阶段:4.1~3.2cal.ka B.P.,季风降水出现大幅下降,气候向干旱演变;3.2~1.2cal.ka B.P.,气候干冷,且有频繁波动;1.2cal.ka B.P.以来,气候呈现出向湿润变化的趋势,但伴有大幅波动,其中包含了1.2~0.9cal.ka B.P.的中世纪暖期暖干气候以及0.6~0.3cal.ka B.P.的明清小冰期冷湿气候。千亩田泥炭Rb/Sr比值和Rb、Sr含量记录的气候变化与东亚季风区中其他地区的多种高分辨率气候记录具有一致性,表明其共同响应了东亚季风的变迁。
关键词(KeyWords): 气候地层;泥炭;Rb/Sr;东亚季风;晚全新世;千亩田;天目山;浙江
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金(No.41371202);; 中国科学院战略性先导科技专项子课题(XDA05130502);; 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室开放基金(SKLLQG1313);; 中央高校基本科研业务费专项资金;; 南京大学现代分析中心测试基金共同资助
作者(Author): 张愈,马春梅,赵宁,史威,刘笛,朱诚,郑朝贵
DOI: 10.19839/j.cnki.dcxzz.2015.01.010
参考文献(References):
- 陈骏,仇纲,鹿化煜,季峻峰.1996.最近130ka黄土高原夏季风变迁的Rb和Sr地球化学证据.科学通报,41(21):1963-1966.
- 陈骏,汪永进,季骏峰,陈旸,鹿化煜.1999.陕西洛川黄土剖面的Rb/Sr值及其气候地层学意义.第四纪研究,20(4):350-356.
- 陈骏,安芷生,汪永进,季峻峰,陈旸,鹿化煜.1998.最近800ka洛川黄土剖面中Rb/Sr分布和古季风变迁.中国科学(D辑),28(6):498-504.
- 陈敬安,曾艳,王敬富,杨永琼,杨海全,计永雪.2013.湖泊沉积物不同赋存状态Rb/Sr地球化学记录研究.矿物岩石地球化学通报,32(40):408-417.
- 陈诗越,王苏民,金章东,沈吉.2003.青藏高原中部2.8 Ma以来的化学风化与环境演化的湖泊沉积记录.高校地质学报,9(1):19-30.
- 陈秀玲,刘秀铭,李志忠,姜修洋,雷国良,朱芸,靳建辉.2012.中国中世纪暖期气候变化的基本特征.亚热带资源与环境学报,7(1):21-28.
- 程胜高,肖河,黄庭,周莹,胡忠霞.2014.东北哈尼泥炭腐殖化度古气候意义及对比.地球科学与环境学报,36(2):92-102.
- 丁丽霞,王祖良,周国模,杜晴洲.2006.天目山国家自然保护区毛竹林扩张遥感监测.浙江林学院学报,23(3):297-300.
- 何报寅,张穗,蔡述明.2003.近2600年神农架大九湖泥炭的气候变化记录.海洋地质与第四纪地质,23(2):109-115.
- 黄润,朱诚,郑朝贵,马春梅.2004.长江三峡中坝遗址地层中Rb和Sr的分布特征及其古气候演变.第四纪研究,24(5):531-536.
- 姜加明,吴敬禄.2003.北疆地区早全新世环境演化的湖泊沉积记录.高校地质学报,9(1):30-37.
- 金章东,沈吉,王苏民,张恩楼.2002.岱海的“中世纪暖期”.湖泊科学,14(3):209-219.
- 金章东,沈吉,王苏民,张恩楼.2003.早全新世降温事件的湖泊沉积证据.高校地质学报,9(1):11-18.
- 李冬玲,蒋辉,李铁刚,赵美训.2011.南冲绳海槽1000年以来的硅藻记录及古环境.科学通报,56(8):589-597.
- 李小强,刘汉斌,赵克良,纪明,周新郢.2013.河西走廊西部全新世气候变化的元素地球化学记录.人类学学报,32(1):110-120.
- 刘冰,靳鹤龄,孙忠,苏志珠,张彩霞.2013.青藏高原东北部沉积微量元素揭示的全新世千年尺度气候变化.古地理学报,15(3):423-433.
- 刘兴起,沈吉,王苏民,张恩楼,蔡元峰.2002.青海湖16ka以来的花粉记录及其古气候古环境演化.科学通报,47(17):1351-1355.
- 明荔莉,李军,刘向,吴艳宏,张干.2010.若尔盖草原泥炭柱中多环芳烃的沉积记录.第四纪研究,30(6):1145-1150.
- 马春梅,朱诚,郑朝贵,尹茜,赵志平.2008a.中国东部山地泥炭高分辨率腐殖化度记录的晚冰期以来气候变化.中国科学(D辑),38(9):1078-1091.
- 马春梅,朱诚,郑朝贵,尹茜,赵志平.2008b.晚冰期以来神农架大九湖泥炭高分辨率气候变化的地球化学记录研究.科学通报,53(增刊Ⅰ):26-37.
- 邵晓华,汪永进,程海,孔兴功,吴江滢.2006.全新世季风气候演化与干旱事件的湖北神农架石笋记录.科学通报,51(1):80-86.
- 沈吉,张恩楼,夏威岚.2001.青海湖近千年来气候环境变化的湖泊沉积记录.第四纪研究,21(6):508-513.
- 沈吉,刘兴起,Matsumoto R,王苏民,羊向东.2004.晚冰期以来青海湖沉积物多指标高分辨率的古气候演化.中国科学(D辑),34(6):582-589.
- 王顺华,张国栋,张纪双,吴亚良.2007.东海内陆架泥质沉积Rb和Sr的地球化学及其古气候意义.科技导报,25(3):22-27.
- 王文志,刘晓宏,徐国保,邵雪梅,秦大河,孙维贞.2013.柴达木盆地树轮δ18 O记录的过去1000年湿度变化.科学通报,58(33):3458-3463.
- 薛积彬,钟巍,彭晓莹,赵引娟,甄治国,刘伟,郑琰明.2007.南岭东部大湖泥炭沉积记录的古气候.海洋地质与第四纪地质,27(5):106-115.
- 尹茜,朱诚,马春梅,王富葆,赵志平,郑朝贵,黄林燕,田晓四.2006.天目山千亩田泥炭腐殖化度记录的中全新世气候变化.海洋地质与第四纪地质,26(6):117-122.
- 杨桂芳,谢树成,黄俊华,陈中原,2008,天目山泥炭类脂物记录的微生物特征和植被演替.地学前缘,15(4):170-177.
- 赵红艳,李鸿凯,韩毅,卜兆君,王升忠.2014.长白山西侧哈尼沼泽表面湿度的多指标记录及其可能的驱动因素.第四纪研究,34(2):434-442.
- 张佳华,孔昭宸,杜乃秋.1998.烧失量数值波动对北京地区过去气候和环境的特征响应.生态学报,18(4):343-347.
- 张新荣,方石,胡克,王东坡.2011.敦化盆地晚全新世泥炭沉积中化学元素记录的古气候.干旱区地理,34(5):53-58.
- 竺可桢.1973.中国五千年来气候变迁的初步研究.中国科学,16(2):168-189.
- 周静,张平中,贾继红,王宗礼,王永莉,张虹,张德忠,桑文翠,吴秀平,王江林.2008.甘南郎木寺中全新世泥炭总有机碳和脂类分子化合物的组合特征.第四纪研究,28(4):754-761.
- 周卫建,卢雪峰,武振坤等.2002.若尔盖高原全新世气候变化的泥炭记录与加速器放射性测年.科学通报,46(12):1040-1044.
- 朱诚,于世永,卢春成.1997.长江三峡及江汉平原地区全新世环境考古与异常洪涝灾害研究.地理学报,52(3):268-278.
- 朱芸,陈晔,赵志军,张茂恒,雷国良.2009.神农架大九湖泥炭藓泥炭α-纤维素δ13 C记录的1000~4000aBP间环境变化.科学通报,54(20):3108-3116.
- 周群英,黄春长,庞奖励,陈宝群,李平华,张建.2003.黄土高原褐土和黑垆土剖面中Rb和Sr分布于全新世成土环境变化.土壤学报,40(4):490-496.
- Blackford J J&Chambers F M.1993.Determining the degree ofpeat decomposition for peat-based paleaoclimaticstudies.International Peat Journal,5:7-24.
- Blackford J J&Chambers F M.1995.Proxy climate record for thelast 1000years from Irish blanket peat and a possible link to solar variability.Earth and Planetary Science Letters,133:145-150.
- Chambers F M&Charman D J.2004.Holocene environmentalchanges:contributions from the peatland archive.The Holocene,14:1-6.
- Charman D J,Barber K E,Blaauw Met al.2009.Climate driversfor peatland palaeoclimate records.Quaternary Science Reviews,28:1811-1819.
- Chen F H,Chen J H,Holmes J et al.2010.Moisture changes overthe last millennium in arid central Asia:a review,synthesis andcomparison with monsoon region.Quaternary Science Reviews,29(7-8):1055-1068.
- Dean W E.1974.Determination of carbonate and organic matter incalcareous sediments and sedimentary rocksby loss on ignition:comparison with other methods.Journal of Sedimentary Research,44:242-248.
- de Boer E J,Tjallingii R,Velez M I et al.2014.Climate variabilityin the SW Indian Ocean from an 8000-yr long multi-proxy recordin the Mauritian Lowlands shows a middle to late Holocene shiftfrom negative IOD-state to ENSO-state.Quaternary ScienceReviews,86(15):175-189.
- Dykoski C A,Edwards R L,Cheng Het al.2005.A high-resolution,absolute-dated Holocene and deglacial Asianmonsoonrecord from Dongge Cave,China.Earth and Planetary ScienceLetters,233:71-86.
- He Y X,Zhao C,Wang Zet al.2013.Late Holocene coupled moisture and temperature changes on the northern Tibetan Plateau.Quaternary Science Reviews,85:47-57.
- Hong Y T,Hong B,Lin Q Het al.2005.Inverse phase oscillationsbetween the East Asian and Indian Ocean summermonsoonsduring the last 12000years and paleo-El Niňo.Earth and Planetary Science Letters,231:337-346.
- Krawczyk D W,Witkowski A,Lloyd J et al.2013.Late-Holocenediatom derived seasonal variability in hydrological conditions offDisko Bay,West Greenland.Quaternary Science Reviews,67:93-104.
- Li X Q,Zhou W J,An Z Set al.2003.The vegetation and monsoonvariations at the desert-loess transition belt at Midiwan inNorthern China for the last 13ka.The Holocene,13:779-784.
- Liu B,Jin H L,Sun Zet al.2014.Evidence of Holocene millennialscale climatic change from Gonghe Basin peat deposit,northeastern Qinghai-Tibet Plateau.Journal of Arid Environments,106:1-10.
- Philben M,Kaiser K&Benner R.2014.Biochemical evidence forminimal vegetation change in peatlands of the West SiberianLowland during the Medieval Climate Anomaly and Little IceAge.Journal of Geophysical Research:Biogeosciences,10:1-18.
- Stuiver M,Reimer P J,Bard E et al.1998.INTCAL98Radiocarbon age calibration 24,000~0cal BP.Radiocarbon,40:1041-1083.
- Wang Y J,Cheng H,Edwards R L et al.2001.A high-resolutionabsolute-dated Late-Pleistocene monsoon recorded from HuluCave,China.Science,294:740-743.
- Wu W X&Liu T S.2004.Possible role of the“Holocene Event 3”on the collapse of Neolithic Cultures around the Central Plain ofChina.Quaternary International,117:153-166.
- Zhou W J,Yu X F,Timothy Jull A J et al.2004.High-resolutionevidence from Southern China of an Early Holoceneoptimum anda mid-Holocene dry event during the past 18,000years.Quaternary Research,62:39-48.