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湿地是地球上重要的生态系统之一，具有涵养水源、净化水质、调节气候、维护生物多样性等生态功能，具有不可替代的生态服务价值，被称作“地球之肾”。同时，湿地也是地球上最重要的碳库之一，特别是湿地中的泥炭地，虽然只占陆地面积的3%，却蕴含了陆地碳储量的三分之一。过去几十年里，人类活动和全球气候变暖极大地影响了湿地的长期固碳能力，进而影响全球碳循环和气候变化。因此，了解泥炭地的发育过程（如泥炭产生、积累和终止）及其对气候变化的响应对于预测泥炭地未来发展趋势至关重要。
泥炭地发育对气候变化敏感，因而被广泛用于重建过去气候和环境变化。以往的研究主要集中在亚洲夏季风（ASM）控制的中国东部地区（如中国东北哈尼和三江平原湿地、中部大九湖泥炭地、华南大湖泥炭地等），而对季风控制的中国西南地区，特别是云贵高原，泥炭地研究较少。纳帕海湿地位于中国西南云贵高原，气候上主要受印度夏季风（ISM）的影响。ISM作为ASM的重要组成部分，在区域水文气候变化中起着重要调节作用。但ISM在不同时间尺度(例如千年-轨道尺度)上的变化特征及其驱动机制仍不确定。因而，研究中国西南泥炭地发育历史及其驱动机制，有助于我们更好地理解泥炭地对ISM演化的响应特征。
中国科学院地球环境研究所湖沼实验室蓝江湖高级工程师等研究人员通过分析纳帕海湿地沉积岩芯的地球化学指标（图1），重建了末次冰消期以来纳帕海泥炭发育历史。结果表明：（1）纳帕海采样点泥炭形成于13.3 cal kyr BP，可能与Bølling-Allerød时期气候变暖有关。（2）13.3~7.2 cal kyr BP期间泥炭持续累积，其中12.9-11.8 cal kyr BP期间泥炭发育缓慢对应新仙女木（YD）冷期，11.8-7.2 cal kyr BP期间泥炭发育加强，全新世中晚期（7.2~1.5 cal kyr BP）泥炭发育显著减弱，这些指示了全新世早中期（11.8 ~7.2 cal kyr BP）区域气候显著湿润，而全新世中晚期气候明显变干。通过与区域季风强度和水文气候记录以及太阳辐射序列对比分析（图2），指出纳帕海泥炭发育在轨道-亚轨道尺度上主要受控于夏季太阳辐射和印度夏季风强度的变化。
图1 纳帕海岩性和代用指标序列
图2 纳帕海泥炭发育对气候变化的响应
遵义师范学院刘斌教授为第一作者，蓝江湖高级工程师为通讯作者。相关研究成果近日发表于地学知名期刊Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology上。本研究得到了国家自然科学基金 (41807429, 41702190)、第二次青藏高原综合科学考察研究 (2019QZKK0101)、中国科学院青年创新促进会 (2021411) 等项目的联合资助。
Bin Liu, Enguo Sheng*, Jianghu Lan*, Keke Yu. Peat development in the Napahai wetland and its response to variations in the intensity of the Indian summer monsoon, southwestern China, since the last deglaciation, Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2022, 598, 111026.
文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0031018222001961
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