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位于亚洲季风边缘和中国北方农牧交错带的毛乌素沙地，一直是沙漠化机理和应对策略研究的焦点。许多学者对该地区的沙漠化成因、过程和影响等进行了大量研究。一方面可能是问题本身的复杂性，另一方面也可能是目前研究程度不够，对于该地区的沙漠化过程及成因还存在较大争议。本论文试图通过对毛乌素沙地4个全新世研究点(锦界风成沉积剖面(JJ)，宝寨滩(BZT)、红碱淖(HJN)与其和淖尔(QHN)三个湖泊）开展系统的孢粉和炭屑分析，从全新世的角度揭示该地区植被、火灾（自然火和人为火的统称）变化特征，建立植被-火灾-气候变化序列，用以讨论沙漠化成因，为该地区的沙漠化研究及防治提供理论参考。主要研究结果包括: (1)在孢粉组合中，四个地点的孢粉组份相似，均以陆生草本植物花粉占主导，主要有蒿属(Artemisia)、藜科(Chenopodiaceae)和禾本科(Gramineae)花粉，还有较多的蒲公英类型(Taraxaci type)、葱属(Allium)和葎草属(Humulus)等;木本植物花粉较少，以松属(Pinus)为主，较多柽柳属（Tamarix），少量麻黄属(Ephedra)、榆属(Ulmus)、落叶栎(Quercus)、桦木属(Betula)、榛属(Corylus)/鹅耳枥属（Carpinus）、胡桃属(Juglans)、柳属(Salix)、蔷薇科(Rosaceae)、沙棘属(Hippophae)等;湿生草本植物以莎草科(Cyperceae)为主，见少量香蒲属(Typha)及鸭跖草科(Commelinaceae)等;蕨类孢子极少，偶见里白属(Hicriopteris)、水龙骨科(Polypodiaceae)和中华卷柏(Selaginella sinensis)等，藻类统计到了少量代表淡水环境的盘星藻(Pediastraceae)、环纹藻(Concentricystes)和双星藻(Zygnema)等。这些花粉组合较好地反映了毛乌素沙地在全新世整体上处于干旱-半干旱的气候环境中。湖泊钻孔中较高的蒿/藜比值(Artemisia/Chenopodiaceae，即A/C)表明该区为整体干旱环境中偏湿润的草原植被景观。 (2)在炭屑组合中，首次将炭屑按粒径大小分为＜30μm，30-50μm，50-100μm，＞100μm四个等级并按形态分为近圆形块状和长条形。该地区的的炭屑总体上以粒径＜50μm的为主，＞100μm极少，表明炭屑源区较远，以区域性火灾为主;而将近圆形的炭屑与长条形炭屑浓度相比(Round/Long，即R/L)，发现随着炭屑粒径的变大，R/L值变小，表明大炭屑中草本型的长条形炭屑多，当地以草本植物为主，能与孢粉分析中草本植被占优势的结论相对应。另外，3个湖泊钻孔中的孢粉和炭屑浓度的相关分析表明该区火灾可能更多地受生物量（植被）控制，气候条件好时，植被茂盛，为火灾提供了物质条件，火灾高发期恰好处于气候条件较好的时期。 (3)基于具有确切年代控制的沙地东缘的JJ剖面和沙地内陆的BZT孔，以孢粉和炭屑指标的波动为基础，结合其他指标和相关文献资料，揭示了该区7.5ka BP以来的植被、火灾变化并探讨了与气候变化、人类活动和沙漠化的关系: 在4.6 ka BP以前，植被茂盛，火灾较多，沉积物中粗颗粒组份总体较低，气候环境总体较好，相关资料表明这一时期文化遗存较少，人口规模小，人类对自然环境的影响力相对小，环境变化和沙漠化主要受气候变化控制，沙丘趋于固定;4.6～3.1 ka BP，植被盖度较低，沙地边缘火灾整体较低，而沙地内部火灾相对强烈，沉积物中粗颗粒组份总体比前期高，表明气候环境变差，文献资料显示该时期人类活动遗址大量增加，人类活动增强，人类活动的加强降低了沙漠化发展的阈值，促进了沙漠化发展，但气候仍然是主导因素;3.1 kaBP以来，粒度指标显示风沙活动仍处于较高水平，且人类活动遗存越来越多，表明人类活动的影响进一步增加。沙地内部在3.1～1 ka BP期间花粉浓度继续上升，植被覆盖度增大，但乔灌木和植物种类减少，可能表明沙地内部已不适合人类生存和活动;约1 kaBP以来，人地矛盾进一步增大，沙地边缘和内陆火灾都处于高水平阶段且呈增加趋势，较高强度的人类活动和火灾增加了沙漠化风险。 (4)综合看来，全新世毛乌素沙地沙漠化主要受气候控制，气候条件较好时，沙丘固定，气候恶化时，沙漠化发展;人类活动对沙漠化起加速作用，在4.6 kaBP以前，人类活动影响较小，之后，人类活动影响不断增大，不合理的人类活动能降低沙漠化发展的阈值，加速沙漠化发展，如JJ剖面的4.6 ka BP和3.3 kaBP前后的快速沙漠化。这些研究给予我们的启示是:在过去毛乌素沙地气候转好的情况下，植被的增多，有利于沙丘的固定，但会吸引更多的人类到此活动，更多的可燃烧生物量和更强的人类活动会增加火灾的频率和强度，植被容易遭受破坏，从而增加沙漠化发展的风险;当气候恶化时，生态系统较脆弱的干旱半干旱区植被恢复较慢，若在叠加上较强的人类活动容易造成沙丘活化/沙漠扩张。为此，我们要尽量减少人为对植被破坏，注意提高植被盖度，坚持防沙治沙，进一步制造良好的宜居环境，实现可持续发展。