????沼澤森林可以提供多種生態服務功能,包括吸收并儲存二氧化碳及保持生物多樣性等。珠江三角洲地區曾廣泛分布著水松(Glyptostrobus pensilis)為優勢種的沼澤森林,在全新世晚期突然消失。關于珠三角地區水松森林消失的原因爭議很多。近日,國際學術期刊《Science Advances》在線發表了中國科學院廣州地球化學研究所副研究員王寧、高級工程師丁平及其合作者共同完成的,關于珠三角地區全新世中晚期植被演化的研究成果。提出古代戰爭及其帶來的人類活動激增事件對脆弱的沼澤森林生態系統產生了深遠影響,這是環境研究中經常被忽視的因素。
圖1. 埋藏古森林野外照片。(左:高要剖面; 右:頂層成片的水松直立樹樁)
????研究團隊結合孢粉記錄、14C年代學和沉積學等多種證據,揭示水松森林系統的消亡發生在距今約 2.1千年前(2.1 ka),與秦征百越(公元前221-214年)和漢征南越(公元前111年)的兩次戰爭行動相吻合。泥炭沉積上層保存有許多直立的水松樹樁,其頂部發現有燃燒痕跡(圖1),與漢征南越中火攻南越都城的歷史記錄吻合,用火事件也被當地碳屑重建記錄所佐證。此外,2.1ka開始,孢粉中禾本科植物及先鋒植物的比例顯著增加(圖2),印證了人類農業活動增強,可能是秦、漢帝國為鞏固戰爭成果進行的大規模人口遷移及引入先進農業技術的結果。這一結論與近海地球化學記錄中銅和鉛(人類活動相關金屬元素)的變化一致。
圖2. 高要剖面的有機碳及孢粉重建記錄。
????同時,孢粉結果的主成分分析揭示了水松種屬對人類活動極為敏感,而水松森林的消亡標志著人類活動導致的珠三角地區生物多樣性喪失的開始。
????此外,花粉和有機碳記錄顯示,珠三角地區在3.5ka和 4.2ka發生了兩次氣候事件,導致當地森林退化,但這類氣候影響的變化并未導致森林徹底消亡。4.2ka事件是廣為人知的全球性的極端氣候事件。而3.5ka事件很可能是未被發現的一個區域氣候事件,這一事件在低緯度和南半球地區的許多記錄中都有體現。該事件可能由深地過程火山活動引起,極有可能是距今 3550-3577 年前爆發的圣托里尼(Santorini)火山爆發的結果。
????該研究不僅揭示了深地過程驅動的氣候變化對低緯度自然景觀的影響,更強調了戰爭導致的人類活動增強對脆弱生態系統的破壞力,有助于我們對過去環境變化原因復雜性的理解。該研究獲得國家自然科學基金面上項目、山東省泰山學者計劃的支持。論文信息:Wang, Ning, Ping Ding, Xingfang Ding, Yongqiang Zong, and Weidong Sun. 2025. “Collapse of Fragile Chinese Swamp Cypress Forest.” Science Advances 11(17):eadt1736. doi: 10.1126/sciadv.adt1736.
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