全 文 ：吉林省莫莫格泡 1500 年来的孢粉组合与古环境 3
介冬梅1 ,2 3 3 　王升忠1 　郭继勋1 　吕金福1 　李　津1
(1 东北师范大学城市与环境学院地理系 ,国家草地工程实验室 ,长春 130024 ;
2 吉林大学地球科学学院 ,长春 130061)
【摘要】　通过对莫莫格泡人工剖面 14 个样品的孢粉分析笔者划分了 3 个孢粉带 :孢粉贫乏带、蒿2藜麻黄
孢粉带和蒿2藜孢粉丰富带 ,根据孢粉组合 ,14C 测年和沉积相的综合分析认为莫莫格泡是 1500aB. P. 由古
河道洼地为砂丘所堵塞形成的 ,它经历了河湖转换期、湖泊发育早期和湖泊稳定期 ,其周围植被由菊科2蒿
藜草甸草原逐渐过渡为蒿藜为主的疏林草甸草原和草甸草原 ,古气候由冷干、温凉偏干向温凉转化 ,近 50
年来有暖干化趋势.
关键词 　莫莫格泡 　古植物群落 　孢粉记录 　古环境演变
文章编号 　1001 - 9332 (2004) 04 - 0575 - 04 　中图分类号 　P531 　文献标识码 　A
Pollen combination and paleo2environment of Momoge Lake since 1500 years before. J IE Dongmei1 ,2 ,WAN G
Shengzhong1 , GUO Jixun1 ,LU Jinfu1 ,L I Jin1 ( 1 Geography Depart ment Institute of Grassland Engineering ,
Northeast Norm al U niversity , Changchun 130024 , China ; 2 School of Earth Science , Jilin U niversity ,
Changchun 130061 , China) . 2Chin. J . A ppl . Ecol . ,2004 ,15 (4) :575～578.
Based on the pollen combination ,14C dating ,and depositional facies analysis of Momoge profile in Zhenlai Coun2
ty ,Jilin Province ,three pollen belts were divided. The results showed that Momoge Lake was formed by blocked
paleo2river course depression 1500 years ago ,which included three development stages ,i. e. ,the period when riv2
er converted into lake ,the early period of lake development ,and the steady period. Its corresponding plant types
were A rtemisia2Chenopodium grassland , A rtemisia2Chenopodium grassland accompanied by Betula ,and mead2
ow grassland ,and its paleo2climate was dry2cold ,warm2dry ,and then cool2wet ,and there was a warm2dry tenden2
cy in recent fifty years.
Key words 　Momoge Lake , Paleo2plant community , Pollen record , Paleo2environment evolution.
3 国家自然科学基金资助项目 (49671077 ,40201052) .3 3 通讯联系人.
2003 - 07 - 16 收稿 ,2003 - 11 - 05 接受.
1 　引 　　言
莫莫格湖区湖沼湿地连片 ,水草繁茂 ,是丹顶鹤
等鸟类栖息的理想场所. 1981 年吉林省人民政府在
该地建立了以保护丹顶鹤为主的珍稀水禽综合自然
保护区. 珍稀水禽的保护需要良好而稳定的生态环
境 ,通过孢粉分析 ,分析湖区的古植被 ,研究古气候
与古环境变迁的过程及其规律 ,对于湖区生态环境
的保护、湖泊资源的开发和当地经济的振兴均有重
要意义[1～8 ] . 然而 ,关于莫莫格湖区古环境演变研
究仍是一个空白领域. 本文在莫莫格湖区野外考察
的基础上选取连续剖面 ,对其进行孢粉分析和年代
测定 ,详细[10 ,13 ,14 ,16 ]重建了莫莫格地区全新世的古
环境过程与环境变化的韵律[17～20 ] .
2 　研究地区与研究方法
211 　自然概况
莫莫格泡位于吉林省镇赉县境内 ,东距嫩江 30 km ,南
距洮儿河 20 km ,湖泊面积 20 km2 ,湖面高程 131 m ,水深一
般 115 m ,最深可达 210 m 以上 ,是一个河成的中型淡水湖. 莫莫格泡地处松嫩平原西部的构造沉降带 ,是洮儿河泛滥平原上的面积最大的湖泊之一 ,特大洪水年份既受洮儿河洪水的补给 ,又受到嫩江洪水的补给 ,同时它还是北西向的二龙涛河等多条过水通道的串珠状湖泊中的一个 ,因此 ,它又与二龙涛河有着密切的水力关系. 特殊的地理位置决定了湖泊的形成与演化历史的复杂性.莫莫格泡地处温带亚湿润大陆性季风气候区 ,湖区年平均温 512 ℃,7 月平均温度 23 ℃,1 月平均温度 - 1613 ℃,年降水量 404 mm ,其中 60 %～70 %集中在 7、8 月份 ,年平均蒸发量 161512 mm , ≥10 ℃活动积温 2938 ℃,湖区盛行北风和西北风 ,湖泊封冻期为每年 11～4 月.湖区土壤以草甸土、沼泽土和冲积土为主 ,同时有盐碱土和风砂土发育. 植被呈环状结构 ,湖水中有莲 ( Nelumboadans) 、狐尾藻 ( Myriophyllum verticillatuml) 等浮水和沉水植物 ,湖滩以苔草 ( Carex sp1) 、小叶章 ( Deyeuxia angustif olia) 沼泽植被和芦苇植被为主. 苔草、小叶章沼泽植被以小叶章为主 ,混有多种苔草、水葱 ( Scirpus tabernaemontani ) 、狭叶黑三棱 ( S parganium stenophyllum) 、灯心草 ( Juncus ef f uses) 、驴蹄草
应 用 生 态 学 报 　2004 年 4 月 　第 15 卷 　第 4 期 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED ECOLO GY ,Apr. 2004 ,15 (4)∶575～578
( Caltha palustris) 、 泽 泻 ( A lismataceae orientale) 、 慈 姑
( Sagittaria) 、水木贼 ( Equisetaceae f luviatile) 等. 芦苇沼泽植被
以芦苇 (Reed) 为主 , 混有苔草、蒲草 ( Acorus L1) 、香蒲
( Typha) 、三棱草 ( Scirpus f luriatilis) 、泽泻和狐尾藻等. 湖岸
沙丘、沙垄以稀树灌木为主 ,有榆 ( Ulmus) 、杨 ( Populus L1) 、
糙隐子草 ( Cleistogenes squarrosa) 、山黧豆 ( L athyrus palustris
L1 var1 pilosus) 等. 有些滩地已垦为耕地.
212 　研究方法
21211 采样点地貌概况 　莫莫格泡位于洮儿河的泛滥平原
上 ,海拔一般在 131～134 m 之间 ,其中偶有残留阶地和全新
世风成沙丘发育. 残留阶地海拔一般在 140 m 以上. 采样点
位于莫莫格泡与元宝泡的连接处 ,即莫莫格自然保护区办公
室西北 50 m 处 (图 1) .
图 1 　莫莫格泡周围湖泊与采样位置
Fig. 1 Sampling site and lakes around the Momoge lake.
　　样品采自距湖岸 20 m 浅湖处 ,湖岸为残留阶地发育的
全新世风成沙丘 ,沙丘下部为大土山组 (Q4d) ,灰白色 ,灰黄
色细砂 ,厚度 > 215 m ,笔者在黑龙江省泰来江桥与该层层位
相当的沙层中测得 TL 年龄为 8420 ±710aB1P1 ,下伏晚更新
世灰黄色黄土状黏土质粉砂 ,未见底. 中部为坦途组 (Q4 t) 埋
藏黑土 ,厚 014m ,测得该层14 C 年龄为 3740aB1P1 ,笔者在黑
龙江省江桥测得该层14 C 年龄为 2485 ±75aB1P1 ,在杜蒙测
得该层年龄为 3005 ±75aB1P1 ,上部为郭家店组 (Q4g) 灰黄
色 ,灰白色粉细砂 ,厚 115 m (图 2) .
图 2 　莫莫格泡湖岸地质剖面
Fig. 2 Geologic profile of bank of Momoge lake.
21212 沉积剖面与年代 　样品是在枯水期湖泊干涸裸露湖
底时 ,在人工开挖的剖面上采集的 ,共采集 14 个孢粉样品 ,
采样间距为 5 cm ,沉积剖面如下 :
5 　灰黑色淤泥 ,表面有灰白色碱斑 ,并有泥裂发育 ,泥
裂宽 2cm 左右 ,10cm
4 　灰白色粉砂质粘土 ,20cm
3 　灰黑色粘土质粉砂 ,含植物根系 ,30cm
2 　浅灰黑色粘土质粉砂 ,20cm
1 　灰黄色、灰白色细砂 ,疏松含水出露 ,20cm
在埋深 35 cm 和 70 cm 处采集两个14 C 年代样品 ,其中
同位素年龄为 630 ±75aB1P1 和 1225 ±85aB1P1 ,根据两个
年龄数据可大致计算该样品附近湖泊的沉积速率 ,上部 0～
35cm 段的沉积速率为 01556mm·a - 1 ,下部 35～70cm 段的
沉积速率为 01587 mm·a - 1 ,平均速率为 0157 mm·a - 1 ,据此
推断沉积剖面底部 ,80cm 处的年龄为 1405aB1P1 ,85cm 处的
年龄为 1490aB1P1.
3 　结果与分析
311 　孢粉记录与孢粉带划分
在所分析的 14 个样品中共有孢粉 1573 粒 ,共
发现植物 22 科、33 属 ,常见的花粉种类有松属
( Pi nus) 、云杉属 ( Picea) 、麻黄属 ( Ephedra) 、桦属
( Bet ula) 、菊科 (Compostitae) 、蒿属 ( A rtem isia) 、藜
科 (Chenopodiaceae) 、禾木科 ( Gramineae) 、旋花属
( Convolv ul us) 、香蒲属 Typha) 、菖蒲属 ( A corus) .
仅个 别 样 品 中 有 蕨 类 植 物 孢 子 水 龙 骨 科
( Polypodiaceae) 和石松 ( L ycopodi um ) , 藻类孢子中
水绵属 ( S pi rogy ra) 占比例较大 ,个别样品中有环纹
藻属 ( Concenti ricystes) 和双星藻属 ( Zygnem a) . 考
虑到水生植物和蕨类植物的隐域性特征 ,基数统计
未将其计算在内 ,根据孢粉图式 (图 3)可分 3 带.
图 3 　莫莫格泡人工剖面孢粉百分比图式
Fig. 3 Percentage diagram of spore2pollen in Momoge lake.
　　带 Ⅰ:深度 50～80 cm ,4 个样品中孢粉数量均
较少 ,仅有几粒 ,而中上部几乎无孢粉出现 ,该带为
孢粉贫乏带 ,其中木本植物孢粉占 20 %～40 % ,以
松属、麻黄属和桦属花粉为主 ,松属在木本植物花粉
675 应 　用 　生 　态 　学 　报 　　　　　　　　　　　　　　　　　　15 卷
中占比例较大 ,为孢粉总数的 18 %～30 %. 草本植
物花粉占 50 %～70 % ,其中菊科花粉比例较大 ,蒿
属 ,藜科分别为 30 %～38 %和 14 %～17 %. 水生和
湿生植物中有香蒲属、菖蒲属和芦苇属孢粉出现 ,藻
类孢子中的科属有水绵、环纹藻、双星藻 ,该带中还
有水龙骨科和石松孢子出现 ,该带中上部仅有松属、
桦属、菖蒲属等花粉出现.
带Ⅱ:深度 20～50 cm ,蒿属2藜科2麻黄属孢粉
带 ,该带孢粉总量相对增多 ,6 个样品均超过 100 粒
但不足 250 粒 ,孢粉科属也相对增多 ,草本植物为
主 ,木本植物次之 ,蕨类植物很少 ,藻类植物花粉比
例有所增加 ,为 8175 %～40 %. 木本植物中松属十
云杉属花粉比例较高 ,为 3112 %～40 % ,麻黄属孢
粉次之 ,占 5 %～7 % ,草本植物花粉占 51 %～96 % ,
其中蒿属占 20 %～71 % ,藜科占 13 %～26 % ,藜科
比例有所下降 ,以滨藜属和猪毛菜属为主 ,湿生和水
生植物中还有水绵、香蒲、菖蒲、芦苇等 ,约占孢粉总
量的 11 %.
带 Ⅲ:深度 0～20 cm ,蒿属2藜科孢粉丰富带 ,该
带孢粉总数剧增 ,草本植物花粉占绝对优势 ,为
83 %～97 % ,木本植物花粉次之 ,为 2 %～13 % ,蕨
类、藻类孢子含量减少 ,木本植物花粉中主要有松
属 ,麻黄属花粉含量有所下降 ,桦属花粉出现. 草本
植物花粉以菊科 ( 32 %～ 89 %) ) 、蒿属 ( 28 %～
89 %) 、藜科 (4175 %～47 %)为主 ,禾本科、莎草科花
粉开始出现 ,湿生和水生植物种类增多 ,绝对数量明
显增加 ,含量为 5 %～20 % ,蕨类植物孢子为水龙骨
科和石松属.
312 　植被与古气候
莫莫格泡 1500aB1P1 以来沉积物的粒度自下
而上逐渐变细 ,颜色逐渐变黑 ,整个剖面自下而上孢
粉总量逐渐增多 ,湿生和沼生的藻类、香蒲和菖蒲等
种属的绝对数量的百分含量均有所增加 ,而木本植
物花粉的含量则逐渐减少 ,即由下部的 21 %减少到
上部的 3 % ,其中松、云杉等耐寒植物种属由下部的
17 %减少到上部的 015 % ,桦属仅在剖面上部出现.
草本植物花粉自下而上逐渐增加 ,即由下部的 51 %
增加到上部 97 % ,而麻黄属的花粉自下而上逐渐减
少. 根据沉积物特征和孢粉组合可将 1500aB1P1 以
来的古植物和古气候的演变过程划分为 3 个阶段.
埋深 85～50cm 相当于 1500～880aB1P1 ,为河湖过
渡时期 ,晚全新世松嫩平原的气候条件趋于干凉 ,风
力作用活[11 ] ,地处二龙涛河故河道洼地的莫莫格泡
1500aB1P1 以前为河流环境 ,其河床的河漫滩相的
沙源物质 ,此时逢枯水季节或枯水年份在强劲的西
北风的作用下就地起沙形成沙垄 ,并堵塞故河道形
成湖泊洼地 ,由于沉积环境的不稳定 ,不利于地层中
孢粉的保存 ,孢粉记录很少 ,根据泰来古土壤剖面第
三层古土壤的孢粉分析[15 ]结果表明 ,蒿属花粉占
2913 %、藜科花粉占 2513 %、地肤属花粉占 1314 %、
茜草属花粉占 315 %、松属花粉占 4 % ,还有紫菀和
草木犀等花粉 ,反映温和偏干的古气候特点. 与 1 层
和 2 层古土壤孢粉分析结果相比 ,藜科花粉增加 ,
蒿属花粉减少 ,仍为半干旱气候. 此时为风力作用活
跃的草原景观 ,气候干冷 ,推测降水量在 200 ～
300mm 之间 ,干燥度约大于 1144 [9 ] .
埋深 50～200 cm 相当于 880～300aB1P1 ,为稳
定的湖泊发育早期 ,沉积物的颜色为浅灰黑色 ,较前
一阶段有所加深 ,粒度逐渐变细 ,有机质含量相对增
加. 无论孢粉总数还是孢粉种属均有所增加. 木本植
物中松、云杉和麻黄属等花粉含量增加 ,湖水中水
绵、环纹藻和盘星藻等水生的藻类开始大量出现 ,湖
盆周围有大量干旱的菊科、蒿属、藜科等草本植物和
麻黄属等小灌木发育 ,植被为由松、云杉等木本植物
参加的疏林草甸草原. 气候温凉偏干.
埋深 20～0 cm 相当于 300～aB1P1 至现今. 为
稳定湖泊发育阶段 ,沉积物以灰黑色淤泥为主. 多为
粘土粒级. 孢粉含量明显增加. 以草本植物花粉为
主 ,最高含量可达 96 % ,木本植物花粉含量减少. 其
中麻黄属花粉的含量不足 1 % ,而湿生的莎草科、芦
苇属等植物花粉开始出现. 同时 ,水生的香蒲、菖蒲
和藻类植物激增. 湖盆周围耐盐碱的滨藜属、猪毛菜
属和地肤属等植物也有大幅度的增加. 上述情况表
明 ,莫莫格泡的湖泊水位有所增加 ,是较为稳定的湖
泊静水环境. 植被呈同心圆式结构 ,自湖泊中心向湖
岸沙丘植被依次为水生的藻类、蒲草到湿生的莎草
科、芦苇属 ,再到旱生的滨藜属、猪毛菜属、藜科、蒿
属等植物. 气候湿凉 ,推测降水量在 400 mm 左右 ,
干燥度 113 [9 ] ,与现代湖区的自然环境完全一致.
综上所述 ,莫莫格泡在 1500aB1P1 开始结束河
流环境而向湖泊环境演变 ,在湖泊环境演化的过程
中 ,大致经历了由河湖过渡的菊科2蒿藜草甸草原演
变湖泊发育早期阶段的疏林草甸草原 ,最后演变为
湖泊发育晚期阶段的草甸草原 3 个阶段 ,在自然条
件下湖泊水位逐渐加深 ,降水量在逐渐增加. 诚然 ,
随着人为活动的增加 ,近 50 年来湖泊环境又有暖干
方向演化的趋势[12 ] .
7754 期 　　　　　　　　　　　　介冬梅等 :吉林省莫莫格泡 1500 年来的孢粉组合与古环境 　　　　　　　　　　　
4 　结 　　论
通过对莫莫格泡剖面孢粉分析 ,共鉴定出植物
22 科 33 属 ,孢粉种属单调. 根据孢粉组合及其数量
的变化 ,将孢粉谱划分为 3 个孢粉带 :孢粉贫乏带
(下带)蒿2藜2麻黄孢粉带 (中带)和蒿2藜孢粉丰富带
(上带) . 结合14C 测年和沉积相的分析 ,发现莫莫格
泡约在 1500aB1P1 是由古河道洼地为沙丘堵塞而
成的 ,它的发育历史可划分为 3 个时期 :河湖转换期
( 1500 ～ 880aB1P1 ) 、湖 泊 发 育 早 期 ( 880 ～
300aB1P1)和湖泊稳定期 (300 aB1P1～) .
参考文献
1 　Barbier EB ,Acreman M , Knowler D. 1997. Economic valuation of
wetland. Gland :Ramsar Convention Bureaul. 6～10
2 　Bi S2W(毕思文) . 1998. Geosystem Science and Sustainable Devel2
opment . Beijing : Geology Press. 69～75 (in Chinese)
3 　Deng H2B (邓红兵) , Wang Q2L (王庆礼) , Cai Q2H (蔡庆华) .
1998. Watershed ecology —New discipline , new idea and new ap2
proach. Chin J A ppl Ecol (应用生态学报) , 9 (4) : 443～449 (in
Chinese)
4 　Gong J2H(龚建华) ,Cheng J2C(承继成) . 1997. On man2earth re2
lationship in regional sustainable development . China Popul Resour
Env (中国人口·资源与环境) ,7 (1) :7～11 (in Chinese)
5 　Guardo M , Fink L , Fontaine TD. 1995. Large2scale constructed
wetlands for nutrient removal from stormwater runoff : An ever2
glades restoration project . Envi ron M an ,19 (6) :879～889
6 　Haack B. 1996. Monitoring wetland changes with remote sensing :
An east African example. Envi ron M an ,20 (3) :411～419
7 　Hulme M. 1996. Global warming. Physical Geogra ,20 (2) :216～
223
8 　Jiang W2L (姜文来) . 1999. Resource Value. Beijing : China Science
and Technology Press. 104～108 (in Chinese)
9 　Jie D2M (介冬梅) ,LüJ2F (吕金福) . 1995. The time space change
of precipitation and acridity degree of Songnen sand land since last
glacial age. Sci Geographica Sin (地理科学) ,15 (4) :337～343 (in
Chinese)
10 　Lamers L PM , Tomassen HBM ,Roelofs J GM. 1998. Sulfate2induced
eutrophication and phytotoxicity in freshwater wetlands. Envi ron
Sci Technol ,32 (2) :199～205
11 　LüJ2F(吕金福) ,Jie D2M (介冬梅) . 1995. The environment evolu2
tion of Holocene of Songnen Sandy land. In : Xiao R2H (肖荣寰) .
ed. The Research on the Desertification of the Songnen Sandy land
in Northeast China. Changchun : Northeast Normal University
Press. 15～20 (in Chinese)
12 　LüJ2F(吕金福) , Xiao R2H (肖荣寰) ,Jie D2M (介冬梅) , et al .
2000. The environment evolution of Momoge lake groups since fifty
years. Sci Geogra Sin (地理科学) ,20 (3) :45～58 (in Chinese)
13 　Niu W2Y(牛文元) . 1997. An Introduction on Sustainable Develop2
ment. Beijing : China Science and Technology Press. 154～177 (in
Chinese)
14 　Papport DJ . 1995. Evoluation of indicators of ecosystem health. In :
Daninel H , Mckenzie D , Hyatt E ,eds. Ecological Indicators. Bark2
ing : Elsevier Science Publishers Ltd. 121～134
15 　Qiu S2W(裘善文) ,Li Q2S (李取生) , Xia Y2M (夏玉梅) . 1992.
Paleosoils of sandy lands and environmental changes in the western
plain of northeast China during Holocene. Quaternary Sciences (第
四纪研究) ,12 (3) :224～232 (in Chinese)
16 　Straussfogel D ,Becker. ML . 1996. An evolutionary system approach
to policy intervention for achieving ecologically sustainable soci2
eties. System Practice ,9 (5) :441～469
17 　Thomas J P. 1996. Status , trends , and health of wetlands : A 2002
year overview and perspective. In : Sherman K ,Norbert AJ , Smay2
da TJ . eds. The Northeast Shelf Ecosystem Assessment , Sustain2
ability and Management . New York :Blackwell Science. 367～396
18　Wang Z (王 　铮) , Ding J2H (丁金宏) . 1994. Regional Science
Prince2ple. Beijing :China Science and Technology Press. 1～5 (in
Chinese)
19 　Wu G(吴　刚) ,Cai Q2H(蔡庆华) . 1998. Expression as a whole of
research content of the watershed. Acta Ecol S in (生态学报) ,18
(6) :575～581 (in Chinese)
20 　Wu J2G(吴建国) . 1996. Paradingm shift in ecology :An overview.
Acta Ecol S in (生态学报) ,16 (5) :449～460 (in Chinese)
作者简介 　介冬梅 ,女 ,1969 年生 ,博士后 ,副教授 ,主要从
事第四纪环境学和古生态学研究 ,已发表论文 20 余篇. Tel :
043125683097 　E2mail :Jiedongmei @nenu. edu. cn
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