青藏高原东北部处于季风边缘地带，区域生态环境脆弱对气候变化敏感。植被覆盖变化既是驱动区域自然气候变化的重要因素之一，也影响着区域的人类生产牧业活动等。因此，研究青藏高原东北部植被覆盖长期动态变化及其对气候变化的响应，可为预估在气候变暖背景下区域植被的演变趋势提供重要参考。

本研究基于西北及青藏高原地区609个表土和湖泊表层沉积花粉浓度数据，采用随机森林（RF）方法建立了花粉浓度与植被盖度（基于遥感数据）之间的定量关系，利用新提取的位于青藏高原东北部的乱海子湖泊沉积花粉记录，定量重建了该地区深海氧同位素3阶段（MIS3）晚期（~47 ka）以来的植被盖度变化。结合区域的气候变化记录，探讨了植被覆盖变化的驱动机制。研究发现，尽管乱海子花粉百分图谱（图1）显示MIS3阶段晚期至末次冰盛期云杉花粉百分比很高，但考虑到极低的花粉浓度以及单一的花粉类型，推测当时植被类型并不是云杉林而是高山苔原；在末次消冰期植被演替为高山草原和高山灌丛，周边低海拔地区可能有稀疏的云杉林。全新世植被以高山草原和高山草甸为主，附近地区分布有云杉为主的稀疏针叶林。定量植被盖度重建结果表明（图2），在47-20 ka期间，乱海子湖流域的植被覆盖率较低（20~30%）。在末次冰消期（20-11.9 ka），林地覆盖度从~3%增加到~10%，草地覆盖度从~20%增加到~45%；此时，北半球夏季太阳辐射的增加导致了区域温度、融水和季风降水的增加，促进了草地的发展。全新世以来，北半球夏季太阳辐射和季风降水的持续增加，进一步促进了林地覆盖度的增加，在~7.2 ka时达到了的最大值（17.4%）。本研究进一步对青藏高原东部四个湖泊末次冰消期植被覆盖进行了定量重建（图3），结果表明植被覆盖变化存在一定差异，如高原东北部高海拔的冬给措纳植被总盖度较低，而高原东南部的义敦冰川湖植被总盖度和森林盖度都较高。

本研究结果提供了MIS3阶段晚期以来青藏高原东北部植被覆盖重建记录，结果表明草地覆盖度和林地覆盖度在不同的时期达到峰值。植被覆盖的长期变化重建有助于更好地了解该地区植被对气候变化的响应过程。

本研究以Vegetation cover dynamics on the northeastern Qinghai-Tibet Plateau since late Marine Isotope Stage 3为题发表于国际地学期刊Quaternary Science Reviews，第一作者为博士生王涛，通讯作者为黄小忠教授及张军博士，合作者有孙明杰、向丽雄、张生瑞等。研究受到中科院先导专项A联合攻关项目《高原人-环境相互作用的生态环境影响与调控对策》（项目编号: XDA2009000003）和第二次青藏高原综合科学考察研究项目（项目编号: 2019QZKK0601）的资助。

图1 乱海子湖LHZ18岩芯花粉百分比图（浅色阴影表示比例放大了5倍）

图2 乱海子湖泊沉积物花粉重建的林地盖度、草地盖度和沉积物平均粒径记录与其他古气候记录的比较：（a）35°N太阳辐射记录（Laskar et al., 2004）；（b）北半球冰量（Liu, 2011）。（c）格陵兰冰芯δ¹⁸O记录（Stuiver and Grootes, 2000）；（d）葫芦洞（绿）和三宝洞（紫）的δ¹⁸O记录（Wang et al., 2008）；（e）中国南海海表温度记录（Zhao et al., 2006）；（f）中国西部黄土高原的温度重建（Jia et al., 2013）；（g）乱海子湖LHZ18岩芯平均粒径记录；（h）乱海子湖泊花粉重建的林地和草地覆盖度（实线表示根据500个最佳的随机森林模型重建的平均覆盖度，而浅色阴影表示500个结果的变化范围）

图3 末次冰消期以来青藏高原东部植被盖度变化与其他古气候记录的比较：（a）35°N太阳辐射记录（Laskar et al., 2004）；（b）葫芦洞（绿）和三宝洞（紫）的δ¹⁸O记录（Wang et al., 2008）；（c-f）重建的（c）乱海子湖、（d）青海湖、（e）冬给措纳湖（Wang et al., 2014）和（f）义敦湖冰川湖（Shen et al., 2008）的植被覆盖度（实线表示根据500个最佳的随机森林模型重建的平均覆盖度，而浅色阴影表示500个结果的变化范围）