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孢粉分析和研究方法 姓名： 苗静 学号： S080003 导师： 陈建强教授 专业： 地理学 孢粉分析原理 孢粉包括孢子和花粉两部分。孢子是菌类、藻类、苔鲜植物和蕨类植物进行无性生殖的生殖细胞，产生孢子的细胞的器官称孢子囊。花粉是裸子植物和被子植物的雄性小配子体，产生花粉的器官称花粉囊或花药。产生的孢粉仅有很少一部分能完成其最终的繁殖功能，绝大多数的孢子和花粉落在植物母体附近的土壤中，一部分被携带到远离母体的地方。由于孢粉的外壁成份是一种高分子有机化合物，性质稳定能保存为化石，从而形成化石孢粉。孢粉是第四纪生物化石中最易找到的化石门类，孢粉组合是植物群的缩影。由于一定的植被类型存在于一定的气候环境中，植物对环境的变化反映最为敏感，所以，古植物群是古气候环境变化的良好温度计，被广泛地应用于第四纪古气候、古环境分析。孢粉分析主要是通过典型剖面中不同层位的化石孢粉组合，反演相应的古植被演变，再根据古植被演变序列，推导相应的古气候及其变化过程，重建化石孢粉-孢粉植被-古气候演变序列，而且孢粉分析也有助于划分和对比第四纪地层。因此，孢粉分析是研究第四纪古气候和重建古环境的最有效方法。 孢粉分析方法 根据孢粉谱定量分析古环境，必然涉及到孢粉的种类和数量问题。孢粉种类反映了古环境的植被组成，而要反映古环境的植被构成，就必须统计孢粉的数量。 孢粉分析中应用较多的是孢粉百分比图式、浓度图式和沉积率图式。其中百分比图式为相对花粉统计量，浓度图式和沉积率图式是绝对花粉统计量。本文采用孢粉百分比图式。孢粉百分比含量是指某种类型的孢粉在一定孢粉总数中的比例，用百分数表示。这个孢粉总数可以是所有类型孢粉的总数，或者是所有木本植物花粉总数或者是乔木花粉总数等等。孢粉百分比含量反映的是某种植物在当时当地植被中的相对丰富程度，简单易用，能说明一定问题，至今仍是孢粉分析中使用最为普遍的统计方法。 为了解释和说明问题的方便，习惯上人们将一个完整的花粉图式划分出若干个带，每一个带内有某程度的内在一致性。即各花粉带在花粉成分上是相对一致的，所以分带的界限必须通过花粉曲线变化最显著的那些部位。通常，边界划在若干花粉类型同时发生大的变化之处。虽然任何花粉图式的分带都是人为的，正像人为地划分历史时期一样。但是这种划分必须有利于描述和解释花粉剖面的变化。 孢粉分析流程 野外孢粉样品的采集 在野外采样时要注意保持样品的纯净，不能混入现代孢粉。在钻孔取样时要特别注意岩芯的上下顺序。首先除去岩芯上的泥浆，根据岩性、粒度、沉积物颜色等自上而下采集，一般来说，在第四系松散沉积物中，颜色较深的粒度较细的粉砂质或粘土质沉积物中，采样要较为密集一些，而中粗砂、颜色黄白的沉积物中采样要少或不采。 孢粉在实验室的分析方法 孢子花粉是植物的繁殖器官，主要由原生质、内壁和外壁组成，而外壁是我们研究的对象。因为外壁是由一种叫孢粉素的物质组成，孢粉素具有一定的耐酸碱等特性，使得孢粉能保存为化石。此特性成为孢粉化石处理得以用酸碱的基础。 实验室分析流程如下： (1)称取一定量(约10g，含砂量多时可适当多取)的样品，放入100ml的烧杯中，加入指示性花粉。 (2)加少许10%稀盐酸检测样品中是否含钙并去除，搅拌至不冒泡为止，继续加入10%稀盐酸直至与样品中钙质充分反应，然后静滞8小时以上。 (3)用塑胶管将样品中盐酸吸出，注意在吸酸过程中防止孢粉的流失。加入蒸馏水并充分搅拌使悬浮在溶液表面的物质沉入杯底，并进行自然沉淀。 (4)用上述方法将溶液吸出，在通风橱内进行氢氟酸的处理，使SiO2等溶于盐酸的物质与氢氟酸反应，从而达到与孢粉分离的目的。 (5)将充分反应并沉淀好的样品溶液倒入事先准备好的碳酸钠溶液中进行中和后排掉，防止环境污染。并加入蒸馏水进行洗酸至中性。 (6)向样品中加入HCl，与样品中的氟化物一起煮15-20分钟。 (7)进行醋酸酐处理，按H2SO4：CH3CO3=1：9的比例配制而成，一般现配现用，处理时间为半小时左右。用于去除纤维素，净化孢粉，去原生质，使孢粉增加透明度，使孢粉壁纹饰清晰。 (8)用超声波清洗器对最后的样品进行过筛，将＜10μm及＞250μm的孢粉及其它杂质颗粒去掉。 (9)制样。 孢粉的鉴定与统计 加甘油于分析好的孢粉样品中制片，在生物显微镜下进行孢粉鉴定和统计。本项目所采样品均送交河北正定地质矿产部水文地质所童国榜老师进行鉴定和统计。鉴定时参考图版为《中国植物花粉形态》（科学出版社），《孢子花粉分析》（科学出版社，宋之琛等）、《中国蕨类植物孢子形态》（科学出版社）、《中国