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内蒙锡盟桑根达来3600年来的植被及环境演变



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中 国 沙 漠
J OU RL N AOF D E S E R TE S RE A RC H
第 且 卷 第 2 期
」9 9 1 勺
内蒙锡盟桑根达来 6 30 0 年
来的植被及环境演变 `
梁玉莲
(富黔霎耀研究所 ,
提 要
根据抱粉组合特征 , 36 0 0 年以来一直是以篙属植物占优势的稀树草原景观 。 距今 36 0 0 年时温度高出现今
Z C
, 此后 , 温度和湿度不断下降 。 距今 14 0 0 年以来温度稍有回升 , 但湿度一直在减少 , 干旱程度不断加剧 。
关键词 : 桑根达来 抱粉组合 古植被 古气候
一 、 自然地理条件及表土分析结果
桑根达来属 于内蒙锡林浩特盟正兰旗牧区 , 位于北纬 4 1 0 5 6 , 至 43 ” n , , 东经 1 15 。 至
1 16
{)
42
,之间 , 地处燕山山脉的北端与大兴安岭西南端相交界处 , 气候属于半干旱区 。 年平均
温度 1 . 41 亡 , ) O C 的积温 2 4 4 2 . 6 U , 妻 5℃的积温 2 3 0 ℃ , ) 10 ℃的积温 1 8 8 3 . Z C , 无霜
期 10 4天 。 多年平均降雨量为 36 6 . sm m , 主要集中于夏季 。 全年蒸发量为 1 93 6 . Zm m , 为降
雨量的 5 倍 。 全年平均风速 4 . 3 m /秒 , 大风 日平均为 34 天 , 总的气候特点是夏季湿热短促 ,
冬季漫长寒冷 , 春季多风少雨 , 秋季温凉湿润 , 为典型的干旱 、 半干旱气候 。
本地区的现代植被主要是半干旱草原 , 以沙生植物为主 , 如沙篙 、 沙芦草 、 猪毛菜 。 北
部沙丘由于在草原水热条件影响下 , 某些固定程度较高的地段混杂有许多草原植被成分 , 阳
坡常常出现中生灌木丛植被 , 以榆 、 桦 、 柳等乔木组成的次生林 。 河泛地及湖盆低地及湖盆
草地草甸主要有裂叶篙 、 寸草台 、 草地风毛菊及蒲公英` ’ 。
根据已往对本地区的表上分析 2 , , 其中采 自桑根达来西北 25 公里的那日图附近编号为
“ 宝 12 ” 号 , 位于桑根达来以南 10 公里处编号为 “ 宝 1 4 ” 号 , 两块表土样品分析结果是 :
“ 宝 14 ” 号样品中 , 以篙属花粉占绝对优势 , 占 90 . 80 写 , 黎科花粉占 5 . 68 % , 禾木科占
0
,
3 9 %
, 麻黄科占 0 . 17 % , 蒲公英属 、 旋花科 、 豆科 、 十字花科等花粉仅占 0 . 06 % 。 也
, 在本项工作中李文漪同志曾给予协助 , 并修改论文 . 谨此致谢 。
l) 内蒙古自治区草原勘测设计院 , 锡盟正兰旗牧区退化草场专题调查报告 , 1 9 8 5 年 5 月 。
2 ) 李文漪 . 内蒙锡林浩特草原表土花粉分析 , 1 98 9 年未刊 。
).小卷中国沙漠
有少量的木本植物 , 松属花粉占 } . 8 7 / , 桦占 0 . 2 3% , 还有云杉占 0 . 2% , 木本植物均 为
外来的 。 “ 宝 1 2 ” 号样品中篙属花粉占 偿、数 98 . 97 % , 其次是黎科花粉占 0 . 62 % , 紫施 l , !
0
.
10 %
, 寥属占 。 . 05 环 , 莎草占 。. 叫 % , 禾本科占 0 . 03 % , 木本植物花粉中有少量的桦属花
粉 , 占 0 . 08 % , 榆属花粉占 0 . 03 写以及 0 . 03 %的松 。 从以上两块样品分析结果来看 , 本区现
代气候和植被条件下的泡粉组合 , 是以篙属花粉占绝对优势 , 其次是黎科花粉 。
二 、 样品来源及剖面概况
抱粉分析的样品共 6 块 ” , 其中 5 块样品采自内蒙锡林浩特桑根达来西北 5 公里处 , 2 67
线 1 79 公里路碑西的一个剖面 中 , 剖面厚约 2 82 厘米 , 自上而下分为五层 : 第一层为松散均
匀的风成沙 , 厚 20 厘米 , 取样 “ 1 ” 号 。 第二层为古土壤层 , 厚 17 厘米 , ` 4C 测年为距今 1 4 1 0
上器年 , 抱粉样品编号 “ 2 ” 号 。 第三层亦为风成沙 , 厚 98 厘米 , 取样 “ 3 ” 号 。 第四层古土
壤层 , 厚 97 厘米 , ` 4 c 测年为距今 2 0 7 7士既年 , 取样 “ 4 ” 号 。 第五层厚度为 50 厘米 , 岩性为
湖相沙 , 取样为 “ 5’ 号 。 第 6 号样品采 自桑根达来东北 1 30 公里处 , 古沙丘的下层古土壤层
中 , 其位置处于西拉木伦河上游 , 地力井子附近 , 距锡林浩特 1 40 公里 , 样品的 “ C 测年为距
今 3 5 9 7士昙孟年 2 , 。
以上所采样品均为风成沙堆积 , 质地均匀 , 较松散 , 呈浅黄色 。 古土壤层呈灰黑色 。
三 、 饱粉组合特点
内蒙锡盟桑根达来地区采集的风成沙剖面中抱粉分析样品 , 经重液分离法实验室常规分
析后 , 获得的饱粉标本镜检鉴定; 该剖面中的化石抱粉共有 1 6 63 粒 , 分别属于 32 个属 。 除
5 号样品中的花粉含量少 , 不能做出统计外 , 其余每块样品中的抱粉都统计 1 50 粒以上 , 有的
样品统计数可达 5 60 粒 。 所鉴定的抱粉中 , 木本植物有 : 松属 、 榆属 、 棒属 、 恺木属 、 鼠李
科 、 柳属等 。 草本植物花粉有 : 首属 、 黎科 、 寥属 、 麻黄科 、 禾本科 、 十字花科 、 莎草科 、 紫
苑属 、 蒲公英属 、 伞形科 、 详声草属 、 豆科 、 旋花科 、 菊科 、 报春花科 、 地榆属 、 蔷薇科 、 大
黄属 。 旅类植物抱子有 : 阴地旅 、 水龙骨科 、 卷柏科 、 里白科和铁线族 。
在 l一 4 号样品的抱粉组 合中 , 草本植物 花粉占绝对优势 , 约占抱粉总数 的 9 2 . 0一
96
.
0%
, 其中篙属花粉高达 7 . 6% , 其次是黎科花粉达 18 % , 麻黄科花粉为第三位 , 约占 10 一
16 %
。 莎草科 、 禾本科不到 0] % 。 伞形科 , 凤毛菊属 , 紫苑属 , 箱草属 、 菊科 、 地榆以及旅
类植物饱子水龙骨科占 1 . 8一 6 %以下 。 此外还有少量的豆科 、 十字花科 、 蒲公英属 、 报春花
科 、 旋花科以及藏类植物的卷柏 、 黑白 、 铁线藏 、 阴地蔗等 , 它们一般仅占 0 . 2一 1% 。 5 号
样品由于抱粉数量太少 , 没有统计百分比 , 但可以看出 , 还是以篙属花粉占优势 , 其次是焦
草属 。 6 号样品中花粉以蒲公英属最多 , 高达 71 ` 9% , 篙属花粉也占有一定 比例 。 木本植物
花粉主要是桦科和榆科 , 含量都很少 。
从整个剖面看 , 出现的木本植物不多 ,主要分布在剖面的上部 ,而且主要是松属 ,占 7 . 8 % ,
l) 样品 山中国科学院兰州沙漠研究所 王涛 }司占采集 。
2)
’ j c 测年山中闰科学院地理研 究所金 力制研究员测 定
1 1卷 2期 梁王莲 :内蒙锡盟桑根达来 6 00 3年来的植被及环境演变 35
其次是桦属花粉占 4%。 此外棒属 、 恺木属 、 鼠李科 、 柳属花粉等占 0 .6一 1. 1%左右 。 根据
桑根达来剖面抱粉谱及袍粉图 (表 l , 图 1) 上所看到的变化 , 自下而上可以划分三个不同的
抱粉带 :
表 1 内蒙锡盟桑根达来剖面抱粉统计表
样 品 编 号 1 2 3 4 5 6
抱子花粉总数 5 6 2 2 8 4 17 5 1 6 1 l 5 46 6
木本植物% 8 . 5 4 2 . 11 7 . 4 1 . 9 3 . 6
草本植物% 9 1 . 4 5 9 5 . 7 7 9 2 . 0 9 6 . 9 9 6 . 1
截类抱子花粉% 2 . 49 2 . 1 1 0 . 6 1。 2
木本植物花粉 7 . 8
} :
1
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1 0
.
6 1 0
.
4
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.
5 4
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0 1
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2 0
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草木植物花粉 0 . 2 2 . 1 68 . 6 l 9 8 0 . 6
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A d i a n t i U m
1带 , 篙一麻黄一棒组合带
见于 4 号样品 , 本带花粉含量较少 , 木本植物花粉占总数的 1 . 9% , 草本植物花粉占
9 6
.
9 %
, 藏类很少 , 仅占 1 . 2% 。
木本植物花粉中 , 榆属占总数的 0 . 6% , 棒属花粉占 1 . 2% ; 草本植物花粉 .中 , 篙属占
中国沙漠 1 1卷 2期
总数 7 . 6 % , 其次是麻黄科 , 占 3 . 7% , 黎科花粉占 3 . 1% , 还有少量的禾本科 、 紫苑 、 莎
草 、 伞形科花粉 ; 除此之外还有少量蔽类植物卷柏科抱子 。

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图 1 内蒙锡林浩特桑根达来剖面抱粉图式
2 带 , 篙一桦一黎一禾本科组合带
本带花粉含量较多 , 类型也丰富 , 集中木本植物花粉占总数的 7 . 4写 , 草本植物花粉占
9 2%
, 藏类抱子占 0 . 6% 。
在木本植物花粉中以桦属 占优势 , 达 4 . 0% , 松占 1 . 1% , 棒属 、 档木属 、 鼠李科 、 柳属
仅有 0 . 6% 。 在草本植物花粉中篙属仍占有较高的优势 , 高达 68 . _6% , 其次是禾本科 ( 8 . 6% ) 、
莎草科 (6 . 9 % ) 、 黎科 ( 3 . 4% ) 。 其他还有麻黄科 、 紫苑属 、 节草属 、 十字花科等花粉 , 但
含量都很少 。
3 带 , 篙一黎一麻黄一松组合带
本带花粉包括 1号及 2 号样品 , 抱粉组合中木本植物含量为 2 . 2 一 8 . 54 % , 以松属花粉
占优势 l( . 1一 7 . 8% ) , 其他还有少量的鼠李科及桦属花粉 。 草本植物花粉占 91 . 45 一 95 . 7 % ,
草本植物中竟篙属花粉仍然占优势 , 但含量 比以上两个带有所下降 , 只占抱粉总数的 50 %左
右 , 草本中有明显增加的是麻黄科和黎科花粉 , 尤其是麻黄科花粉含量高达 9 . 8一 16 . 2% , 比
前面的两个抱粉带明显增加 , 黎科花粉在 2 号样品中变化不大 , 但在 1 号样品中从 3 . 5%增加
到 18 . 0% , 还有伞形科 、 十字花科 、 紫莞属 、 禾本科 、 莎草科 、 荀草科 、 菊科 、 豆科 、 旋花
科等少量花粉 。 旅类抱子有水龙骨 、 阴地蔗 、 黑白 、 卷柏 。
四 、 饱粉带反映的古植被与环境
以上不同抱粉带的组合特征 ,反映出桑根达来地 区距今 3 6 0 0一 1 4 0 0 年间的植被状况是既
有木本植物 , 又有灌木及草本植物 , 其中草本植物数量最多 , 以篙属 、 黎科 、 麻黄科占优势 ;
木本植物的种类 、 数量较少 , 只有松 、 桦 、 榆和很少的棒 、 恺木 、 鼠李科和柳 。 说 明当时树
木寥寥 , 到处丛生着灌木及草本植物 , 其中最多的是盐生 、 旱生的草本 , 在积水洼地及河 、 湖
沿岸生长着少量湿生植物莎草和蒲公英 , 植被群落结构简单 , 呈现出稀树草原景观 , 整体轮
廓和 目前当地的自然环境比较接近 。
从植被演替来看 , 尽管篙属花粉一直占优势 , 但含量呈下降趋势 。 黎科 、 麻黄科的花粉
l ] 卷 2 期 梁王莲 : 内蒙锡盟桑根达来 3 6 0 0年来的植被及环境演变
在第三个抱粉带突然增加 , 说明本地区在近 2 0 0 0 年气候有变干的趋势 , 尤其是在 14 0 0年以
来气候变干的趋势加剧 。 在第三带 , 松的含量也有明显的增加 , 说明区域气候朝着干凉发展 。
在剖面中所见到少量的松属花粉 , 因具有气囊 , 易被风远程搬运 , 小于 0] %的松粉只可
能是外来的 。但可以推测在锡林浩特盟桑根达来地区周围不远的山上还稀疏地生长着一些松 、
桦等乔木植物 。
全剖面均含有大量耐于嗜盐和生命力强的篙属 、 黎科 、 麻黄等灌木及草本植物 , 说明当
时沉积期间气候比较干旱 , 夏热 、 冬寒 , 雨少 , 不利乔木生长 。 相反 , 喜干 , 耐旱的黎等灌
木及草本植物大量繁生 。
取自西拉木伦河上游的 6 号样品 , 花粉组合以菊科蒲公英属为主 。 高达 71 . 9% , 其次是
篙属花粉占 15 . 9% 。 木本植物花粉中桦属 占 3 . 0% , 松属占 0 . 4% , 榆属占 0 . 2 % 。 这样
的抱粉组合和该地区现代植物中的河泛地及湖盆低地的植物组合有相似之处 , 很可能在距今
3 6 0 0年 , 采样地点附近有河泛低地存在 。
总的来看从 3 6 0 0 年到 14 0 年 , 整个环境是在半干旱的稀树草原和草原条件下发生变迁
的 。
五 、 讨 论
竺可祯先生曾对我国五千年来气候史 , 进行了总结川 , 挪威冰川学家也曾根据有关资料 ,
做出近一万年来的温度升降曲线 (图 3 ) 。 利用以上资料 , 对我们所做的样品中 ’ ` C 测年及抱粉
组合进行对比 , 其中第 6 号样品的 1` C 测年距今 3 5 9 7年士韶年 , 正好相当于仰韶文化和殷墟文
化的过渡时期 , 抱粉组合中以蒲公英为主 , 木本植物除桦外 , 还有喜温的榆 , 当时的气温应
比目前略高 。 蒲公英大量出现 , 反映当时可能有河泛地存在 , 湿度也可能 比现今大 , 即在距
今 3 6 0 0 年左右 , 气候比现今温暖湿润 , 年平均温度比现今要高出 2℃左右 。
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图 2 . 一万年来挪威雪线高度 (实线 ) 与五千年中国温度 (虚线 ) 变迁图 , 竺可祯 19 7 3 年
图中圆点表示在本文中的抱粉样品位置
剖面中 4 号样品 , ` c 测年为距今 2 0 7 7年士 磊年 , 和挪威冰川学家做的曲线比较几当时的气
温比现今气温高出约 I C 。 从抱粉组合特征看 , 4 号样品反映的是篙一麻黄一棒组合 , 应 比 6
号样品所反映的温度和湿度都低一点 , 说明从距今 3 6 0 0年到 2 0 0 0 年这段时间 , 当地的温度
中国沙漠 ]一卷2 }U 」
和湿度都有下降 。 根据竺可祯先生的研究 , 在公元 40 0年时曾出现过一次低温期 。 根据 2 号
样品 ’ ` c 测年数据 , 该层古土壤距今 14 0 0年 , 即大约形成于公元 5 80 年左右 , 可以大致与竺可
恢 夕。主版出的公元 4 0D 年左右的冷期相对照 。 2 号样品的抱粉组合中除了以篙 、 黎占优势外 .
还有松 ( 7 . 8 % ) , 反映出当时的气候要比目前更凉爽一些 , 说明从距今 2 0 0 0 年到 1 4 0 0 年 ,
气温又有一次下降 。 由于 2 号样品中黎和麻黄大幅度增加 , 反映当时的气候 比较干旱 。 以距
今 1 40 0 年以来和现代植被对比 , 看出这一段时间可能气温有所回升 , 湿度有所减少 。
总的来说 : 从距今 3 6 0 0年 以来 , 桑根达来地区尽管一直处子干旱 、 半干旱的草原或稀树
草原环境 , 但温度和湿度仍有一些变化 , 大致可以分三个阶段 : ( 1) 距今 3 6 0 0年时温度可能
高出现代 2℃ 。 3 6 0 0 年至 2 0 0 0年 , 温度慢慢下降 。 ( 2) 距今 2 0 0 0年时温度和湿度亦相对较
现代略高 , 但 2 0 0 0年一 1 4 0 0年间温度和湿度继续下降 。 ( 3) 距今 1 4 0 0 年以来温度缓慢上升 ,
湿度减少 。 因此 , 桑根达来地区 么6 0。年以来的古气候经历的过程为 : 温度在慢慢下降中稍有
回升 , 但回升的幅度没有下降的幅度大 , 湿度一直在缓慢减少 , 干旱程度呈增长的趋势 。
参 考 文 献
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