● 摘要
黄土高原是对全球变化的响应比较敏感的地区之一。通过大量的野外考察,本论文选取黄土高原中部泾河中游的长武ETC剖面和XHC剖面作为研究对象。两剖面地层稳定,发育连续、完整,保存良好,具有典型性和代表性。在野外对两剖面从上往下每隔2cm进行了采样,其中ETC剖面采样185个,XHC剖面采样135个。室内对样品进行了磁化率分析,并通过重液分离法提取出地层中的木炭屑,研究其记录的过去野火活动的信息,结合考古资料和历史文献资料,试图研究全新世泾河中游环境演变与人类活动之间的关系。通过本论文的研究,初步 获得以下认识: (1)(~11500a B.P.)在马兰黄土形成的末次冰期,气候寒冷干旱,植被稀疏成壤作用很弱,土壤湿度很低,粉尘堆积显著,全新世早期(11500~8500a B.P.)以从干冷向温湿过渡,但仍然比较寒冷为特点,此阶段气候向温湿转变,气温回升,降水量有所增加,沙尘暴明显减少,成壤程度加大,植被开始恢复。但仍处于较低水平。全新世早期较马兰黄土堆积时期,气候从末次冰期的干冷气候向温暖湿润的冰后期过渡。全新世中期(8500-3100a B.P.)当时年平均气温比现在高1~3℃,年平均降水比现在高50~150mm,土壤发育强烈,在泾河中游地区成典型 的单层黑垆土。气候温暖湿润,夏季风强度达到最大,降水量显著增加,植被茂密,沙尘天气很少发生,风尘堆积率很低,生物风化成壤作用相当强烈。全新世晚期(3100~0a B.P.)以现代黄土层L_o和表土层TS为代表,季风转变,气候干旱化,沙尘暴频繁,土壤退化加剧,风尘堆积加速,成壤作用迅速减弱,成为全新世又一次相对干旱的时阶段。随着气候向干旱化发展,水土资源退化,植被退化。并且该时期,随着人类活动的加强,水土资源退化表现的更为显著。 (2)(~11500a B.P.),干旱为野火发生提供了气候条件,空气湿度低使可燃物变干,该时期植被为易燃的荒漠草原和半荒漠草原。该时期野火频繁,地方性和区域性自然野火频繁发生。全新世早期(11500~8500a B.P.),气候开始向温湿转变,气温略有回升,降水量也有所增加,沙尘暴明显减少,成壤程度加大,植被开始恢复。但气候仍较为干旱。空气相对湿度较小,可燃物干燥,生物物质积累增加,为野火活动发生提供了很大的可能性。该时期的野火活动仍比较频繁,地方性和区域性自然野火时有发生。 全新世中期(8500-3100a B.P.)是全新世气候最适宜期,气候温暖湿润,夏季风强度达到最大,降水量显著增加,植被茂密,沙尘天气很少发生,风尘堆积率很低,生物风化成壤作用相当强烈。大量的降水一方面使空气湿度大大提高另一方面也降低了可燃物的可燃性。丰富的生物物质积累量也不能明显提高自然野火发生的频率。该时期自然野火活动最为微弱。但是,在先周文化时期(335O~3100a B.P.)、庙底沟文化时期(6000~5500a B.P.)和老官台文化时期(7800~7300a B.P.),由于人为伐木、围猎、刀耕火种、烧荒等使野火活动的频率提高。全新世晚期(3100~Oa B.P.),人类活动的强度越来越大,气温和降水的减少使可燃物变得易燃。这时期的森林草原植被也更易燃燃,因而自然野火发生的频率大大提高。当然这个时期人类生产生活用火产生的木炭屑占据主导地位。尤其是在秦汉时期黄土高原农业土地开发达到高潮,垦荒当中用火必然会产生大量木炭屑,并被风力传播,与沙尘暴一起沉积到土壤中。