近日，国际地学期刊Quaternary Science Reviews《第四纪科学评论》在线颁发了中国科学院海洋研究所和伦敦年夜学学院等单元合作的最新研究功效。研究团队基在南海西北部陆架沉积记实，重建了曩昔7千年以来珠江流域植被构成、化学风化和重金属排放汗青，发现人类勾当（农业、冶金等）在约2.9?2千年前逐步跨越天气转变成为华南流域风化剥蚀和植被演变的主控身分。

跟着人类文明的成长，人类勾当对地球表层系统的影响不竭加强，激发了关在“人类世”的会商。虽然人类世的提案比来被否决，可是并没有否定人类世的焦点——人类勾当对地球已发生庞大影响。人类勾当作为一种地质营力，什么时候最先和若何显著影响地球表层系统存在极年夜的区域差别性，需要连系分歧区域的天然情况转变和人类文明成长历程来具体阐发。我国华南地域因为南岭的阻隔和怪异的天气、地貌、生态特点，人类文明的成长与华夏和北方地域有显著差别，而考古学研究一向以长江、黄河等流域为重心，珠江流域的相干资料不敷丰硕，缺少系统性研究，是以采取海洋沉积记实与考古资料相连系的体例可以或许更好地重建华南地域人类文明成长对天然情况的影响。南海西北部陆架作为陆地和海洋之间的过渡地带，是华南陆源物资的主要沉积汇，是从海看陆、重建华南地域人类勾当汗青的自然档案。

图1?研究区地质布景和研究站位图

本研究基在南海西北部陆架ZK001岩心的持续、高分辩率沉积记实，在黏土矿物和Sr-Nd同位素构成束缚物源的根本上，经由过程对黑碳含量和碳同位素构成、常微量元素、黏土矿物、粒度等指标的阐发，重建了7.0 ka BP以来珠江流域植被构成、化学风化和重金属排放汗青，并综合前人的相干研究，系统揭露了中晚全新世华南地域天然情况与人类勾当彼此感化的汗青和机制。

沉积物黑碳δ13C被用在重建7.0 ka BP以来华南植被构成和火勾当的演变汗青。成果注解，7.0?2.9 ka BP，生物燃料以C3植物为主，与以原始丛林为主的区域植被构成一致，而且C4相对C3的比例整体稍微削减，这陪伴着中全新世以来降暖和夏日风削弱，暗示天气转变是此时代华南植被演变的首要身分。2.9?2.0 ka BP，黑碳δ13C显著负偏，不再与天气转变耦合，同时流域内乔木比例年夜幅度减小，唆使了人类年夜范围的C3丛林砍伐和燃烧。2.0 ka BP以来，黑碳δ13C逐步偏正，唆使燃猜中C4植物比例的增添，与夏日风削弱的趋向解耦，注解人类勾当对区域植被的影响已超出天气转变的节制。丛林砍伐后草本优师长教师长和人类年夜范围莳植甘蔗等C4植物，造成了华南C4植物比例的增添。

基在风化指标CIA、K/Al、高岭石/伊利石比值，重建了沉积物源区的化学风化汗青。7.0?2.9 ka BP时代，华南地域化学风化整体显现削弱的趋向，与东亚季风区天气转变耦合，注解温度下降、降水削减是风化强度削弱的首要缘由。2.9 ka BP以来，化学风化强度异常加强，与东亚季风削弱的趋向相悖，与温度、降水解耦，而与人类勾当的加强一致，注解人类勾当的影响超出了天然节制，成为化学风化的主导身分。农业成长酿成的泥土扰动、水土流掉、淋滤加强等多是化学风化加强的主要缘由。另外，基在重金属富集因子，辨别了沉积物中天然来历和报酬来历重金属，进而重建了人类勾当引发的重金属排放汗青。7.0?2.0 ka BP，研究区的重金属含量接近布景值，首要来自岩石天然风化。2.0 ka BP以来，报酬重金属排放日趋增添，猜测与铁器时期以来的开采、冶炼勾当有关。

综合对照多指标沉积记实与考古、汗青资料，华南地域人类勾当的汗青可划分为三个阶段：收集渔猎时期(7.0?2.9 ka BP)，植被构成和化学风化受天气节制，重金属首要是天然来历，营收集渔猎出产体例的前人类对天然情况多为被动响应，对情况的影响很小；过渡期间(2.9?2.0 ka BP)，在天气转变和生齿压力增添的配合感化下，生计体例逐步由收集渔猎向农耕经济改变，人类最先以美金耕火种的体例进行年夜面积的毁林拓荒，改变了植被构成和火勾当的天然纪律；集约化农业时期(2.0 ka BP以来)，跟着生齿增添和手艺前进，丛林砍伐、耕种、金属冶铸等人类勾当逐步超出天然影响，成为区域植被构成、火事务、化学风化和重金属排放的主导身分。

本研究重建了7千年以来华南地域高分辩率的天然情况与人类勾当彼此感化的汗青，将人类勾当的影响从情况身分中辨别出来，填补了华南区域性记实稀缺、考古记实不持续的问题，并经由过程系统总结珠江流域地质记实与考古、汗青记录，提出华南地域人类世最先的时候约为2?3 ka BP，为区域人类世的划分供给了主要的海洋证据。

图2?曩昔7千年以来华南植被构成演变与天气转变、人类文明成长对照

图3?曩昔7千年以来华南化学风化、重金属排放与天气转变、人类文明成长历程对照

图4?曩昔7千年以开云体育app来华南人类勾当汗青演变模式

论文第一作者为中国科学院海洋研究所博士研究生鞠梦珊，通信作者为海洋所万世明研究员。研究获得了国度天然科学基金、国度重点研发打算、中国科学院计谋先导专项等撑持。

论文信息：

Mengshan Ju, Shiming Wan*, Peter D. Clift, Wenqiang Pei, Dongfeng Jiao, Jin Zhang, Wenjun Jiao, Debo Zhao, Zhaojie Yu, Zehua Song, Anchun Li, 2024. History of human activity in South China since 7 cal ka BP: Evidence from a sediment record in the South China Sea. Quaternary Science Reviews, DOI: 10.1016/j.quascirev.2024.108683

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0277379124001847

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