珠江三角洲6000年来的森林转型与人类影响：基于埋藏古水松林的湿地演化证据

本研究针对珠江三角洲(PRD)全新世植被演化与人类活动关系的关键科学问题，通过高分辨率泥炭地磁化率、腐殖化度、孢粉和微炭屑等多指标分析，首次系统重建了5000-2000 cal yr BP古水松(Glyptostrobus)林的兴衰过程，揭示季风驱动的水文变化与农业活动是影响三角洲生态系统演替的核心因素，为理解人口密集区人地关系演变提供了重要范式。

　　

在郁郁葱葱的珠江三角洲平原上，埋藏着一段鲜为人知的生态密码——距今6000年前曾繁盛一时的古水松(Glyptostrobus)森林。这种如今被世界自然保护联盟列为"极危"物种的孑遗植物，其兴衰历程犹如一部自然与人类文明的对话史。尽管前人对珠江三角洲(PRD)的全新世环境已有诸多研究，但关于这些神秘"地下森林"的形成机制与消亡原因始终众说纷纭：是气候变化导致的小冰期打击？是海平面波动的胁迫？还是人类农耕文明的扩张所致？这些问题的解答，对于理解亚热带滨海湿地生态系统的脆弱性与恢复力具有重要科学价值。

广东海洋大学的研究团队在《Quaternary International》发表的最新研究，通过对PRD区含古水松树干的泥炭地进行高分辨率采样，运用磁化率(MS)、腐殖化度(HUM)、孢粉和微炭屑等多指标分析手段，首次完整重建了6000 cal yr BP以来湿地形成-发展-消亡的全过程。研究发现古水松林在5000 cal yr BP开始发育，于4100-2800 cal yr BP达到鼎盛，这与亚洲夏季风(ASM)强盛期驱动的淡水湿地扩张期高度吻合。当3000 cal yr BP后人类农业活动加剧时，孢粉组合中禾本科(Poaceae)含量骤增而古水松骤减，微炭屑浓度同步飙升，揭示人类土地利用才是导致这片史前森林消亡的关键推手。

研究团队采用的关键技术包括：1)对610 cm长的GY01岩芯进行AMS ¹⁴C测年建立精确年代框架；2)通过磁化率测量反映沉积环境变化；3)腐殖化度分析量化有机质分解程度；4)高分辨率孢粉鉴定(每2 cm间隔)重建植被动态；5)微炭屑统计评估火灾频率。所有样品均取自珠江主要支流西江和北江下游的埋藏古森林遗址。

【区域背景与材料】研究表明，珠江三角洲的形成始于9000 cal yr BP的海侵，8000 cal yr BP海平面达到现代高度后，强ASM驱动的淡水径流促使海岸线向海推进，为古水松林创造了理想的淡水沼泽生境。岩芯底部(>496 cm)的灰黄色黏土层代表河口湾环境，向上过渡为富含有机质的泥炭层(195-496 cm)，其中保存大量原位埋藏的直立古水松树干。

【年代学与岩性】通过12个AMS ¹⁴C测年数据建立的贝叶斯年龄模型显示，泥炭层沉积于5400-2100 cal yr BP。值得注意的是，在496 cm处出现的年龄倒置(4240±30 cal yr BP覆盖于4530±30 cal yr BP之上)，可能反映了古地震事件导致的沉积扰动。

【植被与环境演变】孢粉图谱揭示三个显著阶段：1)5400-5000 cal yr BP以栲属(Castanopsis)为主的常绿阔叶林，反映温暖湿润气候；2)5000-2800 cal yr BP古水松花粉占比达40-60%，对应ASM强盛期形成的淡水湿地扩张；3)2800 cal yr BP后禾本科与松属(Pinus)增加，而古水松锐减至5%以下，微炭屑浓度增长5倍，标志农业开垦加剧。

【结论与意义】这项研究首次证实：1)古水松林的繁盛依赖于ASM强盛期形成的淡水湿地生境，而非传统认为的暖期气候；2)人类农业活动自3500 cal yr BP开始影响，至2800 cal yr BP已成为植被变化的主导因素；3)PRD地区人地关系的转折点比既往认知提前约500年。这些发现不仅为理解三角洲生态系统对气候-人类双重压力的响应机制提供了新视角，也为评估当前极危物种古水松的保护策略提供了历史参照。正如研究者所言："这些沉睡千年的树干，既是生态变迁的见证者，也是人类文明发展的警示碑。"