【摘 要】
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气候变暖引发的生态环境效应无疑将对人类可持续发展造成巨大威胁,尤其是在植被稀少、生态脆弱的中国西北干旱区。土地覆被变化是驱动历史时期气候变化的重要影响因素,对气候演变机制有重要反馈作用。因此,研究其变化过程逐渐成为科学界关注的热点之一。土地覆被变化形式以植被变化为主,而孢粉蕴含较为完整的植物群落信息,故研究二者之间的关系是定量重建古植被、探究气候变化的有效途径。然而,不同气候区、不同植被类型,其传
【基金项目】
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国家自然科学基金项目《新疆西部博尔塔拉河流域相对花粉产量估算及其应用》（项目编号:41801090）；
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气候变暖引发的生态环境效应无疑将对人类可持续发展造成巨大威胁,尤其是在植被稀少、生态脆弱的中国西北干旱区。土地覆被变化是驱动历史时期气候变化的重要影响因素,对气候演变机制有重要反馈作用。因此,研究其变化过程逐渐成为科学界关注的热点之一。土地覆被变化形式以植被变化为主,而孢粉蕴含较为完整的植物群落信息,故研究二者之间的关系是定量重建古植被、探究气候变化的有效途径。然而,不同气候区、不同植被类型,其传播方式、花粉产量亦不相同。故开展不同地区植物的相对花粉产量（Relative pollen productivity,RPP）与相关花粉源范围（Relevant source area of pollen,RASP）的研究,是正确认识植被-花粉关系的重要前提。目前,尚未有学者在新疆天山西部草原区开展基于花粉数据的古植被定量重建研究工作。然而,开展新疆天山西部草原区花粉产量和相关花粉源范围估算工作,可以为该区域基于孢粉的土地覆被/古植被重建提供基础数据,这对理解全新世植被演替过程和区域植被变化历史具有重要意义。因此,本文利用46个样点的现代表土花粉及植被数据,计算了6个主要种属的花粉沉降速率,并借助ERV模型估算了它们的相对花粉产量以及相关花粉源范围。在此基础上,对研究结果进行可靠性检验,主要结果如下:（1）新疆天山西部草原区地表植被主要生长麻黄属、柽柳属等灌木类型和藜科、蒿属、菊科、禾本科、莎草科以及豆科等草本类型,植被覆盖度较低;该地区的花粉组合也以这些类型为主,受山谷风以及水力作用的影响,样品中出现了一定量乔木植物花粉。表土花粉-植被关系分析显示,灌木植物中麻黄属花粉以及草本植物中蒿属和藜科花粉通常呈超代表性,而禾本科花粉通常呈低代表性。（2）基于椭球型花粉长、短轴长度以及球型花粉直径大小,求得研究区莎草科（0.0273 m/s）花粉沉降速率最大,其余依次是菊科（0.0206 m/s）、禾本科（0.0189m/s）、藜科（0.0131 m/s）、麻黄属（0.0123 m/s）以及蒿属（0.0105 m/s）。（3）ERV模型表明,Prentice距离加权法结合子模型2与植被-花粉数据的匹配度较优,得出新疆西部地区草原区相关花粉源范围约为600 m,并且受风速影响较小;以蒿属为参考种（RPP=1）,ERV模型显示藜科（12.26±1.54）、麻黄属（4.56±1.12）相对花粉产量较高,莎草科（0.61±0.22）、菊科（0.56±0.22）次之,禾本科（0.28±0.20）最小。此外,利用景观重建算法（LRA）对区域和单个样点植被覆盖度进行重建,以评估基于ERV模型得出的相对花产量。LRA分析表明,除莎草科之外,蒿属、禾本科、菊科、麻黄属、藜科重建后的植被模拟值比花粉百分比更接近原始植被盖度,即本研究获得的RPP结果较为可靠,可进一步用于新疆西部草原区的古植被定量重建。
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