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过去是打开未来的一把钥匙,研究过去的气候变化规律一直是国际上关注的重点问题,它能更好地预测未来,从而有利于人类活动。泥河湾盆地拥有上新世晚期-更新世的完整地层,因此是我们进行该时期内植被与气候变化研究的理想地区。本研究选取了泥河湾盆地台儿沟剖面为研究区域,通过对连续采样获取的136个地层样品进行孢粉分析,探讨和揭示了该研究区上新世末期的植被和气候变化特征,从而恢复了自3.3Ma以来的植被演替序列和气候变化过程。结果表明:该研究区域主要是以木本植物花粉占主导,其植被整体上是以森林植被景观为主。从整个剖面整体来看,植被经历了云冷杉为主导的暗针叶林—桦木属、栎属、榆属为主导的,且有松林参与下的落叶阔叶林—松属和云冷杉属为主导的针叶林3个阶段,其相对应的气候总体上经历了冷湿-暖湿-温凉-冷暖交替-凉干几个阶段。但在不同时期,植被和气候变化又存在显著的差异。根据孢粉组合来看,总共分为6个带。孢粉带Ⅰ为3.33.06Ma,该带主要以云冷杉属花粉为主,其含量多高于50%,推测周围存在一定面积的云冷杉林,气候整体表现为寒冷湿润。孢粉带Ⅱ为3.062.852Ma,且该带划分成了两个亚带:3.062.96Ma为亚带1,云冷杉属花粉含量降至5%以下,松属花粉含量急剧增加,多数高于30%,且桦木属花粉含量在1020%,一些亚热带成分,如常绿栎、山核桃等也有出现,表明此时植被主要为松属参与下的以桦木属为主的落叶阔叶林,且一些草本植物也伴随其中,气候环境变得温暖湿润,并且是整个研究时期气候最佳的时期;2.962.852为亚带2,此时松属花粉含量多保持在20%左右,桦木属等减少,取而代之的是榆属,大多数维持在2040%,此时的植被主要为有松属参与的以榆属为主的落叶阔叶林,并且也有一些草本植物伴随其中,气候整体较之前偏温干。孢粉带Ⅲ为2.8522.56Ma,且该带划分成了3个亚带:2.8522.82Ma为亚带1,此时松属和榆属仍然占主导,草本植物也有一定含量,气候较为温暖偏湿,植被仍是松林参与下的以榆属为主导的落叶阔叶林;2.822.644Ma为亚带2,此时云冷杉属大量增加,多数高于55%,且浓度达到整个剖面的高峰期,并且和松属此消彼长出现,造成气候的冷暖波动频繁,但气候整体上较之前偏寒冷,植被为松和云冷杉为主的针叶林;2.6442.56Ma为亚带3,此时云冷杉为优势种,且蒿属、藜科等草本植物较之前大幅度增加,多数高于30%,植被仍以针叶林为主,但有向草原环境演变的趋势,表明此时期气候变得越发温凉和干燥。依据孢粉组合,台儿沟剖面上新世末期经历了两个明显的大冷期(3.33.06Ma,2.8522.56Ma)。3.3Ma气候变冷最有可能与该时期的Mammoth反向极性事件有关;2.82Ma变冷的驱动机制可能是受CO2浓度变化、构造运动和北半球陆冰扩张等因素共同影响,并且最寒冷的阶段分别与深海氧同位素MISG10、G2、102和104阶段,以及与西北太平洋相同时期的海水温度均具有很好的对应关系,其中2.82Ma左右的气候变冷属于区域性事件,但是否具有全球性还有待进一步研究,2.64Ma左右的气候变化具有全球性质。