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了解不同区域表土植硅体组合特征及其对气候环境的响应过程，是利用植硅体指标恢复古植被和古气候的基础。本文通过对河北坝上地区103块表土植硅体的分析鉴定，共统计出棒型、尖型、帽型、鞍型、哑铃型、齿型、块状、扁平状、扇型、三棱柱型、锥骨状、导管型、弓型和特殊型14种植硅体类型，其中植硅体类型主要以棒型和尖型为主，而短细胞植硅体的含量较少。通过研究区相对暖湿区、暖干区、冷湿区和冷干区的表土植硅体组合特征对比发现，在相对较冷的区域棒型量含量较高，在相对较暖的区域扇型、扁平状和鞍型含量较高，在相对较湿的区域尖型含量较高，在相对暖湿的区域块状含量较高，在相对冷湿的区域齿型含量较高，这表明研究区表土植硅体组合特征对气候环境响应较为敏感。本研究成果可为重建坝上地区古植被和古气候提供基础资料。 相似文献
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东北地区泥炭表层沉积中植硅体分布特征 总被引：2，自引：0，他引：2
表土沉积物中的植硅体分析是了解第四纪沉积物中植硅体组成的重要途径,也是重建第四纪古环境的基础。对东北地区跨越3个气候带、6个地区的41处泥炭地表土中的植硅体进行提取,鉴定出东北泥炭表土中主要发育哑铃型、扇型、鞍型、方型、长方型、梯型、尖型、帽型、齿型、棒型和其它等11种植硅体类型。分析显示,它们的分布与纬度、地形和温热条件具有明显关系,即哑铃型、鞍型、扇型、方型、长方型和梯型植硅体随纬度和海拔较高而含量较小,其余类型反之;较高温度条件对应扇型、哑铃型植硅体含量较高,较高湿度对应扇型植硅体含量较高。 相似文献
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对长白山地区常见的泥炭地25个属31个种植物进行了植硅体形态鉴定统计,共发现植硅体类型15种,它们分别是硅化气孔、棒型、扇型、板型、硅质突起、尖型、导管型、帽型、齿型、哑铃型、鞍型、多边帽型、毛发型等。除禾本科和莎草科、菊科部分植物植硅体含量高外,木贼科、堇菜科、茜草科、蓼科等部分植物植硅体的含量也较高。禾本科植物的短细胞植硅体对植物分类有意义,但可能因采样环境和种类差异等原因,长白山泥炭湿地禾本科植物的植硅体在形态和数量上都与其他区域同类研究结果有所差异,如禾本科早熟禾亚科的菵草中新发现了含量丰富的枕木型植硅体,黍亚科的荩草和水稗中还发现少量帽型植硅体; 另外菊科兴安一枝黄花和齿苞风毛菊含有大量的特殊的尖形植硅体。硅化气孔宽度大小可指示环境湿度状况,对硅化气孔的数量和大小的深入研究将对古环境和古CO2浓度的恢复有一定帮助。长白山泥炭湿地植物的植硅体与植物的分类关系密切,湿地植物植硅体中硅质突起、棒型、哑铃型和尖型植硅体特征组合代表湿冷组合,本研究中的5块泥炭湿地植硅体的组合特征受纬度变化影响不明显。 相似文献
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通过分析鄱阳湖东南部地区zk10钻孔剖面植硅体及硅藻组合特征,探讨该区自全新世以来的古气候环境变化规律。zk10钻孔剖面主要为黏土,含少量粉质黏土,属滨湖相沉积。黏土中植硅体含量高,形态丰富,主要来源于禾本科植物,少数为蕨类植物、裸子植物和阔叶类植硅体。根据植物、植硅体类型组合及温度指数,划分为 7个植硅体组合带,自下而上分别为:Ⅰ方型、长方型、扇型、哑铃型-多面体型-薄板型、球型组合带; Ⅱ方型、长方型、尖型、平滑棒型-多面体型-薄板型组合带; Ⅲ方型、长方型、扇型、平滑棒型-多面体型-球型组合带; Ⅳ方型、长方型、平滑棒型-多面体型-纺锤型、球型组合带; Ⅴ方型、扇型-平滑棒型-多面体型组合带; Ⅵ长方型、扇型、尖型、刺边棒型-三棱柱型-多面体型-球型组合带和Ⅶ长方型、扇型、鞍型-刺边棒型-多面体型组合带。7个植硅体组合带反映了4次大规模的气候演化旋回,包括4次温暖湿润和3次温凉偏干的气候环境,植硅体可作为恢复古气候变化的重要参考。 相似文献
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贡嘎山东坡表土植硅体组合的海拔分布及其与植被的关系 总被引：1，自引：1，他引：0
山地生态系统对气候变化的敏感性和预警作用,使其成为全球变化领域里的重要研究内容之一,但是目前能够敏感记录山地乍态系统变化的环境指标非常有限.对青藏高原东南缘的贡嘎山东坡海拔高度1200～4600m不同植被带以约50m间距采集的70个表土样品进行植硅体分析,结合PCA(Principal Component Analysis)研究结果,发现表土植硅体组合沿海拔变化明显.植硅体类型和数量变化很好地反映了垂直植被带的变化:1)低海拔山地亚热带常绿阔叶林带(1200～2200m)为阔叶木本"Y"字型-哑铃型-十字型-短鞍型植硅体组合;2)山地暖温带针阔叶混交林带(2200～3200m)为阔叶木本"Y"字型-针叶树类型-方型-扇型-长鞍型的组合;3)山地寒温带暗针叶林带(3200～3700m)为针叶树类型-帽型-齿型-尖型-针茅哑铃型组合;4)亚高山亚寒带灌丛草甸带(3700～4600m)为帽型-齿型-团块型-针茅哑铃型组合.表土植硅体组合PCA分析的第1轴得分较好地指示了植被沿海拔的分布及其与温度的关系,反映山地植被带及其对应的植硅体组合变化可能主要受控于温度的影响.研究表明,植硅体分析可以作为恢复山地古植被演替和古环境变化的重要指标. 相似文献
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贺兰山中段西侧沙漠戈壁沉积发育,生态环境脆弱,对探讨末次冰期以来气候变化与沉积响应具有重要意义.选择了腾格里沙漠东缘晚更新世晚期以来的洪积物剖面进行了初步古环境研究.在数字填图系统和野外路线调查基础上,对贺兰山中段西侧、腾格里沙漠东缘地貌第四纪沉积物进行了较详细的调查研究.在AMS14C测年基础上,从内蒙古阿拉善高原腰坝地区Qp3-Qhpl洪积剖面沉积物中获得较丰富的植硅体化石,主要类型有方型、长方型、扇型、哑铃型、齿型、帽型、尖型、平滑棒型、刺边棒型、突起棒型、三棱柱型等.此外,沉积物中赋存的大量炭屑和燃烧植硅体反映了古人类活动的历史.运用植硅体组合和温暖指数分析重建了研究区26 ka来的古植被、古气候演化,气候变化自早至晚经历了明显的干凉－暖干－暖湿－冷湿－干冷－暖干－暖湿7个阶段.洪积扇扇缘沉积环境变化反映了气候的干湿变化,且气候干湿变化与区域沙漠化和人类活动具有相关性. 相似文献
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湿地在全球环境变化中扮演着十分重要的角色,湿地表土中的植硅体分析是恢复第四纪古环境的重要途径。文中选取长白山区的桦南到哈尼一线的6处湿地表土,并采用PCA和CA分析植硅体组合的环境指示意义,结果显示：温度因子是造成长白山不同湿地表土植硅体组合差异的第1环境因子,且植硅体的种类和含量与采样点上覆植被、湿度与海拔等环境条件都存在相关性。结合方差分析和植硅体大小变化趋势分析曲线可以看出,不同表土中符合方差分析条件的植硅体类型的大小随着温度的升高而增大。总体来看,长白山区6处湿地中,植硅体类型基本相同,但温暖指数和植硅体的大小差异较显著,说明植硅体大小及其组合对温度都有较敏感的响应。 相似文献
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研究未来全球变暖和氮沉降下C3、C4植物植硅体的变化规律,对松嫩草原优势群落演替方向的预判、古植被及古气候的重建和全球环境变化的预测等工作具有重要意义.本文选取松嫩草原的优势物种羊草(Leymus chinensis,C3)和芦苇(Phragmites communis,C4),对其进行模拟增温、施氮、CO2浓度升高处理,研究叶片部位植硅体的组合规律及形态变化特征,试图寻找在改变某一单一环境要素条件下,C3、C4植物所含各类型植硅体百分含量及形态的变化规律,以探究C3、C4植物植硅体对不同环境因素响应的异同.结果显示:CO2浓度升高、增温对羊草植硅体发育具有促进作用,对芦苇植硅体发育起抑制作用;氮素过高对羊草和芦苇植硅体的发育都不利,但增温能减轻施氮对羊草植硅体的负面效应.棒型、板型、方型、块状、蜂窝状植硅体对模拟增温、施氮、CO2浓度升高反应敏感,可作为指示环境变化的新指标. 相似文献
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植硅体形态测量学是植硅体研究的重要方向之一,随着学科交叉研究的深入,植硅体形态测量学在植物分类与生态学、环境考古学、全球变化与生态响应等领域得到快速发展。综合已有研究成果表明,长鞍型植硅体形态测量学在日本、中国的竹亚科属一级竹类生态学具有独特的指示作用,而扇型和长鞍型形态测量学在中国西南西双版纳竹亚科木本竹子属一级分类中具有重要的参考价值;稻亚科扇型形态测量学可以有效区分籼稻与粳稻,且扇型鱼鳞状纹饰与颖壳双峰植硅体形态测量学结合可以准确判别亚洲栽培稻与普通野生稻;黍亚科树状表皮长细胞形态测量学被成功运用到区分中国西北黍和粟及其亲缘物种的关系,葫芦科南瓜属刻面球型植硅体形态测量学揭示了野生种、半驯化种和驯化种之间植硅体形态大小及其关系,证实南美洲低地地区早全新世出现的南瓜驯化历史;中国东北不同环境条件下的禾本科羊草、芦苇植硅体形态测量学研究反映了陆生植物对全球变化的生理生态响应,为研究陆地生态系统对全球变化的响应及古环境重建提供了重要参考。 相似文献
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对位于甘肃省平凉县大寨村的平凉剖面(0–142 cm)进行年代测试、孢粉及植硅体分析。从孢粉角度反映8.50 Ka BP气候经历了冷干—凉干—偏凉偏湿—凉干—偏凉偏湿—偏凉偏干的变化过程。从植硅体的角度经历了凉湿—暖湿—暖湿(具有变冷的趋势)—凉湿—偏凉偏干的变化过程。选取含量较高且具有典型环境指示意义的四种科属孢粉(云杉属、松属、禾本科、蒿属)与四种类型植硅体(扇型、长方型、棒型、尖型)进行对比,结果表明:孢粉记录的气候与植硅体记录的气候特征总体趋势相同,但存在一定的差异。孢粉含量较为丰富的气候带与植硅体气候带有很好的对应关系,反映的气候类型较为准确;当孢粉带中其他花粉含量很少,仅含有较多传播能力强、不具代表性的花粉(如松属)时,孢粉指示的气候环境准确性较低。而植硅体样品在整个黄土剖面中含量都较高,反应的气候特征较为准确,因而在孢粉含量较少的黄土高原,相较于孢粉而言,植硅体是较为有效的古气候研究手段。 相似文献
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长白山北坡垂直植被带表土植硅体组合研究 总被引：3，自引：0，他引：3
长白山垂直分布的植被是欧亚大陆从温带到寒带植被水平地带性的缩影。对其北坡不同海拔高度植被带土壤中的植硅体进行初次研究,结果发现,该山北坡海拔700m到2630m的土壤中发育了形态和数量丰富的植硅体。不同植被带植硅体组合的含量各不相同,主要特征表现为随海拔升高示冷型的植硅体含量整体呈上升趋势,而示暖型的植硅体含量整体呈下降趋势。温泉附近土壤中的植硅体则表现出明显的与其上下相邻地点不同的特点。它对中国东北第四纪沉积物中植硅体组合的研究及第四纪古植被和古环境的重建可提供重要的基础性资料。 相似文献
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新疆地区是史前游牧文化与农业文化交融的重要区域,而地处新疆西天山地区的阿敦乔鲁青铜时代遗址,是古代人类活动、文化发展与演化过程的重要时空节点。但是目前对该遗址古人生存策略,尤其是对于当时人们的饮食结构和遗址的季节性使用的认识,存在不同观点。本研究通过对阿敦乔鲁遗址中房址内堆积物、羊粪化石以及遗址周边现代羊粪、自然地层进行植硅体、孢粉分析,发现了农作物植硅体以黍(Panicum miliaceum)和麦类作物的稃片为主,遗址使用后期出现少量的粟(Setaria italica),揭示了该遗址农作物组成以黍、大/小麦(Hordeum spp./Triticum spp.)为主,兼有粟的混合结构。在秋季(9月份)采集的现代羊粪中,孢粉种类(24个科/属)和浓度(平均65533粒/g)显著高于羊粪化石的孢粉种类(9个科/属)和浓度(平均27189粒/g),且现代羊粪以蒿属(Artemisia)植物(7~10月开花结籽)花粉为主(平均54.95%),羊粪化石中蒿属植物花粉仅有19.20%。来自早熟禾亚科(Pooideae)种子稃片的植硅体,在现代羊粪中的含量(平均3.62%)显著低于在羊粪化石中的含量(平均13.84%),羊粪孢粉和植硅体分析结果,揭示了阿敦乔鲁遗址羊类放牧时间应该处于花期结束后,植物已结籽的秋-冬季节,为阿敦乔鲁遗址冬季牧场的性质提供了植物学证据。同时房址内火塘、活动面和储藏间的堆积中植硅体组合与羊粪化石植硅体组合接近,暗示了羊粪可能被大量收集储藏,作为主要的铺垫物和冬季燃料使用。研究结果对于深化青铜时代以来新疆西天山地区古人生存策略、食物结构等的认识具有重要的推动作用。 相似文献
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选择我国常见的竹亚科19属64种进行系统的植硅体形态学研究,对竹亚科特有的长鞍型植硅体的长度、宽度、高度(侧面宽)和硅质颗粒数目等参数进行了测量。研究发现,合轴散生竹长鞍型植硅体个体最大(长度20.6±0.2m,宽度12.8±0.5m,高度12.4±0.1m,颗粒数2.8±0.5),单轴散生竹次之(长度18.8±0.8m,宽度11.7±0.4m,高度11.8±0.3m,颗粒数1.9±0.1),复轴混生竹再次(长度18.3±1.5m,宽度11.2±1.5m,高度11.4±1.7m,颗粒数1.8±0.4),合轴丛生竹最小(长度18.0±1.8m,宽度9.7±0.5m,侧面宽10.1±1.4m,颗粒数2.6±0.3)。经判别分析显示以长鞍型植硅体三维形态参数和硅质颗粒数目为变量可以区分竹亚科植物各生态型,并初步明确了长鞍型植硅体形态与竹亚科生态型的对应关系,探讨了其与竹亚科植物生境条件之间的对应关系,以及在竹亚科植物演化序列中的意义,为利用竹亚科长鞍型植硅体形态进行古环境分析提供了基础性资料。 相似文献
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Assessing modern arboreal phytolith sensitivity to vegetation variations in temperate forest regions
Gui‐Zai Gao Dong‐Mei Jie De‐Hui Li Nan‐Nan Li Li‐Dan Liu Hong‐Yan Liu Cheng‐Cheng Leng Jiang‐Yong Wang Bao‐Jian Liu Ping Li 《Boreas: An International Journal of Quaternary Research》2019,48(3):731-745
To assess the reliability of arboreal phytoliths for differentiating vegetation types in temperate forest regions, we systematically analysed arboreal leaf phytoliths from 72 arboreal plants and 49 modern soils from three forest types in northeast China. The arboreal leaf phytolith production and morphotypes were highly variable between species. The arboreal leaf phytolith assemblages could clearly distinguish between broadleaf and coniferous species, but they were much less successful in differentiating broadleaved trees into subtaxa. Coniferous leaf morphotypes were successfully used to differentiate coniferous trees into families and subtaxa, especially in the Pinaceae. Two diagnostic broadleaved and six coniferous phytolith morphotypes were recognized within the modern soil beneath forest ecosystems. These arboreal phytoliths comprised up to 10–15% of the total soil phytoliths, and were dominated by coniferous types. Arboreal phytolith concentrations and phytolith assemblages in the soils fluctuated substantially amongst the three forest types. Soil arboreal phytolith assemblages were successfully used to differentiate samples from Larix mixed forest, broadleaf forest and Pinus koraiensis mixed forest. In addition, the arboreal index quantitatively distinguished the three forest types, with B/BE values <0.4 for Larix mixed forest samples, values from 0.4 to 0.6 for broadleaf forest samples, and values from 0.6 to 0.9 for P. koraiensis mixed forest. Thus, our surface soil arboreal phytolith assemblages and arboreal index are a useful reference for differentiating forest ecotypes, and they also provide reliable analogues for arboreal phytoliths from palaeoecological contexts in temperate forest regions. 相似文献
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《Boreas: An International Journal of Quaternary Research》2018,47(2):481-497
To provide a basis for tracing changes in vegetation and tree cover density, we studied the phytoliths of 129 common temperate plant species, and extracted the phytoliths from 75 surface soil samples from sites in grassland, forest−grassland ecotone and forest habitats in northeast China. From the analysis of shapes and morphological parameters of the plant samples, we developed a reference data set of herbaceous and woody phytoliths, and subsequently identified 21 herbaceous and 13 woody phytolith types in the surface soil samples. To test the reliability of soil phytolith analysis for distinguishing forest, grassland and the forest−grassland ecotone, we used principal components analysis (PCA) and discriminant analysis (DA) to summarize the soil phytolith assemblage characteristics of the different ecosystems. The results show that the grassland and forest samples are characterized by abundant herbaceous and woody phytoliths, respectively; and that forest−grassland ecotone habitats are characterized by low abundances of blocky polyhedral, multifaceted epidermal and sclereid phytoliths. In general, the surface soil phytolith assemblages can reliably differentiate samples from forest, grassland and the forest−grassland ecotone, with up to 92% of the samples classified correctly. We also tested the reliability of phytolith indices (W/G (1), W/G (2), W/G (3)) for discriminating different vegetation types in our study area, and found that W/G (2) was the most reliable index and corresponded well with the species inventory data. The W/G values for grassland ranged from 0 to 0.3, from 0.3 to 0.6 for the forest−grassland ecotone, and exceeded 0.6 for forest. We conclude that our study provides reliable analogues for phytolith assemblages from palaeoecological contexts, which can be used to reconstruct shifts in forest−grassland ecotones and vegetation succession in temperate areas. 相似文献