《Quaternary Science Reviews》：The Spring-Autumn and Warring States period coldness (400–350 BCE) contributed to the social unrest evidenced from coffin tree rings in southeastern China
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基于江苏北部四个汉代墓葬棺木木材的树轮分析，本研究建立Lauraceae科Phoebe spp.的浮动年轮序列（492–63 BCE），揭示400–350 BCE存在与太阳活动减少相关的异常冷却事件，该事件与同期中国春秋战国时期社会动荡及欧洲社会危机存在关联，为季风区气候-社会研究提供关键数据。
周敏|肖忠才|贾欣|王宣博|朱良赛|周菲菲|张迪|梅泽鹏|刘梦玲|孔新媛|方凯彦
福建海峡两岸融合发展研究院，湿润亚热带生态地理过程重点实验室（教育部），福建师范大学，福州，350007，中国
摘要
中国的春秋战国时期（770–221 BCE）标志着从封建分裂向中央集权帝制的过渡。中国东南地区是早期文明和社会经济发展的重要区域，但该地区的树木年轮古气候记录的精确年代通常不超过400年，这限制了对该时期气候影响的研究。本研究分析了来自中国东南部江苏北部四个考古遗址的棺材。根据木材解剖特征，我们确定这些木材属于樟科（Lauraceae）的Phoebe属植物。我们建立了四个跨越200–400年的浮动年代序列，并通过放射性碳测年将其时间范围限定在春秋战国时期。这些浮动年代序列与北半球温度（NHT）重建结果呈显著正相关，表明存在大规模的温度变化。鉴于浮动年代序列与NHT的高度吻合，我们将该时期的年代确定为公元前492–63年。在整体温暖的公元前492–63年期间，大约在公元前400–350年发生了一次异常降温事件，这与太阳活动减弱相吻合。研究表明，这次寒冷事件可能间接引发了春秋战国时期的频繁大规模战争和改革，同时也与当时欧洲的社会动荡相吻合，并产生了广泛影响。本研究提供了来自中国典型季风地区的重要树木年轮数据，揭示了突发气候事件对季风地区早期社会的重要影响。
引言
中国的春秋战国时期（770–221 BCE）是从封建主义向中央集权政治治理的过渡阶段（Mayhew, 2012; Zhang, 2020）。在这一时期，中国经历了全新世晚期的“气候最适期”，温暖湿润的气候条件促进了农业扩张和人口增长（Liu et al., 2025; Qin et al., 2024; Yin et al., 2021; Zhang et al., 2021a; Zhu, 1972）。然而，多源古气候记录（如树木年轮、沉积物）显示，在这个“温暖时期”也存在一些气候降温事件（Chen, 2007; Wang et al., 2018; Yin et al., 2021）。这些降温事件在欧亚大陆上反复出现（Büntgen et al., 2011; Sigl et al., 2015; Xu et al., 1994; Zhang et al., 2020），并与人口迁移（Büntgen et al., 2011）和朝代更迭（Chen et al., 2019）存在时间上的对应关系。
作为中国春秋战国时期的文明核心区域（Li et al., 2018），该地区的极端气候及其对社会的影响仍不清楚，这主要是由于高分辨率古气候记录的缺乏（Kaufman et al., 2020; Zhang et al., 2021a）。虽然树木年轮记录可以提供精确和高分辨率的年代信息（Briffa et al., 1990; Cook and Peters, 1997; Fang et al., 2010; Frank et al., 2022; Liu et al., 2025; Qin et al., 2024; Wiles et al., 1996; Xu et al., 2024），但该地区的现有树木年轮年代序列很少超过400年（Cao et al., 2022; Chen et al., 2012; Zhang et al., 2021b）。值得注意的是，在中国东南部江苏北部的考古发掘中，发现了保存完好的汉代棺材，其中含有高度完整的树木年轮序列（Zhu et al., 2022）。基于对这些棺材的物种鉴定和树木年轮分析，我们建立了一个430年的年代序列（公元前492–63年），揭示了大规模的温度变化，从而加深了我们对气候变化与中国东南地区早期社会之间联系的理解。
研究区域概述
棺材样本采集自中国东南部江苏北部的四个汉代墓葬遗址：孔王山（34.57°N, 119.17°E）、尹马池（34.57°N, 119.15°E）、贾家墩（33.72°N, 118.70°E）和高王高科（33.68°N, 118.64°E）（图1a）。该地区位于黄淮平原和江淮平原的过渡地带，受东亚季风影响。年平均气温为13–14°C，降水量充足且集中。
棺材木材的物种鉴定
从出土棺材木材的宏观特征来看，表面呈黄褐色，带有轻微的绿色调，具有光泽，并散发出明显的香气。木材质地细腻且不规则，年轮的早材和晚材边界清晰。木材的孔隙结构从扩散型到半扩散型，导管分布稀疏，大小适中。
考古遗址的植被生长环境和木材来源
在采集木材资源时，人们通常遵循“最小努力原则”和“最短距离理论”（Shackleton and Prins, 1992）。资源获取策略与木材的可用性密切相关。因此，从考古遗址中挖掘出的木材的物种组成和定量特征可以为重建古代植被景观提供关键证据（Cui et al., 2022）。本研究鉴定了棺材木材的物种。结论
通过鉴定中国东南部江苏北部考古遗址中发现的棺材木材的物种，本研究确定其属于樟科（Lauraceae）的Phoebe属植物。随后，我们根据棺材构建了一个浮动树木年轮宽度年代序列，并通过放射性碳测年将其时间范围限定在春秋战国时期。树木年轮序列与北半球温度重建结果之间的正相关关系表明，该年代序列的年代为公元前492–63年。研究还发现，太阳活动变化可能对当时的社会产生了影响。
作者贡献
周敏：概念构思、方法论、数据分析、可视化、初稿撰写、审稿与编辑；肖忠才：概念构思、方法论、可视化、初稿撰写、野外调查、资源收集；贾欣：调查、资源获取、监督、审稿与编辑；王宣博：野外调查；朱良赛：野外调查；周菲菲：概念构思、方法论、数据分析、野外调查、审稿与编辑；张迪：野外调查、数据分析；
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
本研究得到了国家自然科学基金（编号42425101、41988101和42301058）以及福建海峡两岸融合发展研究院（编号LARH24JBO7）的支持。
