Palynological study of the Late Oligocene-Early Pleistocene in Leizhou Peninsula, Guangdong

doi:10.13745/j.esf.sf.2022.2.9

Abstract

Abstract:

The drill core ZKA01 from Leizhou Peninsula, Guangdong Province, revealed a Cenozoic stratigraphic sequence consisting of, upward from the bottom, the Oligocene Weizhou Formation, the Miocene Xiayang, Jiaowei, and Dengloujiao Formations, the Pliocene Wanglougang Formation, the Lower-Pleistocene Zhanjiang Formation, and the Middle Pleistocene Beihai Formation, where the Weizhou-Wanglougang Formations consist of littoral-neritic deposits, and the Zhanjiang-Beihai Formations consist of continental fluvial and lacustrine deposits. In this paper, 42 common seed plants, from 81 species identified from 29311 pollen fossil grains obtained from 88 layers in core ZKA01, were selected to reconstruct the paleoclimate parameters by the coexistence approach. It was found the Late Oligocene-Early Pleistocene paleoclimate sequence can be divided into four stages: the Late Oligocene-Early Miocene (25-17 Ma), Middle Miocene (17-13.5 Ma), Late Miocene-Pliocene (13.5-4 Ma), and Pliocene-Early Pleistocene (4-1.5 Ma) stages. The study area’s paleoclimate change pattern through the four stages can match the trend of global climate change rather well. The period of decreasing temperature in the Late Oligocene-Early Miocene roughly coincides with the Mi1a climate cooling event, whilst the climate change in the Middle Miocene corresponds to the Middle Miocene Climatic Optimum (MMCO), which is characterized by a hot, humid climate; in the late Middle Miocene temperature drops in response to the Mi3 cooling event to certain extent.

Key words: sporopollen, coexistence factor analysis method, climatic variation, Middle Miocene Climatic Optimum, Leizhou Peninsula

CLC Number:

P313
P532

ZHANG Zongyan, LIU Xiang, LI Xiang, KE Xue, ZHANG Jianyu, XU Yadong. Palynological study of the Late Oligocene-Early Pleistocene in Leizhou Peninsula, Guangdong[J]. Earth Science Frontiers, 2022, 29(2): 303-316.

Figures/Tables 9

References 55

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种属	年均温度(MAT)/℃			年均降水量(MAP)/mm
种属	min	max		min	max
Ilex	-1.8		24.8	320	3 495
Quercus	-5.8		24.8	132	3 495
Castanopsis	5.3		24.7	741	2 993
Castanea	2.6		24.8	203	2 993
Lithocarpus	5.4		24.8	711	2 993
Cyclobalanopsis	-1.8		24.7	320	3 495
Pinus	-5.8		24.7	187	3 495
Picea	-5.8		22.8	72	2 859
Tsuga	-1.8		24.1	311	2 992
Osmanthus	2.2		24.8	520	3 495
Altingia	13.3		24.8	1 049	2 435
Rhus	-1.1		24.8	321	3 495
Toxicodendron	-1.8		24.8	320	3 495
Syzygium	5.4		24.8	798	3 495
Rhodomyrtus	14.3		24.8	868	3 495
Carya	8.6		22.6	610	1 689
Annamocarya	15.5		22.2	1 107	1 758
Platycarya	3.3		23.4	367	2 680
Juglans	5.4		24.8	741	3 495
Pterocarya	2.2		22.4	367	2 680
Salix	-5.9		24.8	21	2 993
Euphorbiaceae	-4.6		24.8	132	2 992
Myrica	5.3		24.7	741	3 495
Dacrydium	19.4		24.8	868	1 767
Rose	-5.8		24.8	53	3 495
Ruta	1.5		24.8	535	2 993
Corylus	-5.8		19.1	307	1 770
Betula	-5.8		23.9	45	1 829
Alnus	-5.8		21.8	320	1 997
Koelreuteria	2.0		22.2	349	2 993
Rhododendron	-1.8		24.8	320	2 005
Celtis	-1.1		24.7	132	2 993
Ulmus	-5.8		24.8	21	3 495
Symplocos	-1.8		24.8	255	3 495
Calamus	8.6		24.8	1 041	3 495
Chenopodium	-5.9		24.8	21	2 435
Ranunculus	-4.9		24.8	49	2 035
Artemisia	-5.5		15.9	30	1 414
Labiatae	-5.8		24.8	304	1 870
Gramineae	-1.7		24.8	39	2 993
Polygonum	-5.7		24.8	74	1 751
Potamogeton	-3.2		23.7	304	2 073

种属	年均温度(MAT)/℃			年均降水量(MAP)/mm
种属	min	max		min	max
Ilex	-1.8		24.8	320	3 495
Quercus	-5.8		24.8	132	3 495
Castanopsis	5.3		24.7	741	2 993
Castanea	2.6		24.8	203	2 993
Lithocarpus	5.4		24.8	711	2 993
Cyclobalanopsis	-1.8		24.7	320	3 495
Pinus	-5.8		24.7	187	3 495
Picea	-5.8		22.8	72	2 859
Tsuga	-1.8		24.1	311	2 992
Osmanthus	2.2		24.8	520	3 495
Altingia	13.3		24.8	1 049	2 435
Rhus	-1.1		24.8	321	3 495
Toxicodendron	-1.8		24.8	320	3 495
Syzygium	5.4		24.8	798	3 495
Rhodomyrtus	14.3		24.8	868	3 495
Carya	8.6		22.6	610	1 689
Annamocarya	15.5		22.2	1 107	1 758
Platycarya	3.3		23.4	367	2 680
Juglans	5.4		24.8	741	3 495
Pterocarya	2.2		22.4	367	2 680
Salix	-5.9		24.8	21	2 993
Euphorbiaceae	-4.6		24.8	132	2 992
Myrica	5.3		24.7	741	3 495
Dacrydium	19.4		24.8	868	1 767
Rose	-5.8		24.8	53	3 495
Ruta	1.5		24.8	535	2 993
Corylus	-5.8		19.1	307	1 770
Betula	-5.8		23.9	45	1 829
Alnus	-5.8		21.8	320	1 997
Koelreuteria	2.0		22.2	349	2 993
Rhododendron	-1.8		24.8	320	2 005
Celtis	-1.1		24.7	132	2 993
Ulmus	-5.8		24.8	21	3 495
Symplocos	-1.8		24.8	255	3 495
Calamus	8.6		24.8	1 041	3 495
Chenopodium	-5.9		24.8	21	2 435
Ranunculus	-4.9		24.8	49	2 035
Artemisia	-5.5		15.9	30	1 414
Labiatae	-5.8		24.8	304	1 870
Gramineae	-1.7		24.8	39	2 993
Polygonum	-5.7		24.8	74	1 751
Potamogeton	-3.2		23.7	304	2 073

地质年代	样品编号	深度/m	年均温度(MAT)/℃						年均降水量(MAP)/mm
地质年代	样品编号	深度/m	min	max	中值			min			max		中值
早更新世	BF-60	20.3	13.3	22.4		17.85	1 049			1 870		1 459.5
早更新世	BF-121	36.5	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
上新世	BF-126	37.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-130	38.7	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-150	43.7	13.3	23.4		18.35	1 049			2 073		1 561
	BF-156	45.3	13.3	23.4		18.35	1 049			1 870		1 459.5
	BF-161	47.3	13.3	22.2		17.75	1 049			1 414		1 231.5
	BF-166	49.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 414		1 231.5
	BF-171	51.1	14.3	24.7		19.5	1 049			1 870		1 459.5
	BF-176	53.3	13.3	22.6		17.95	1 049			1 414		1 231.5
	BF-205	64.7	13.3	19.1		16.2	1 049			2 435		1 742
	BF-216	67.5	14.3	23.9		19.1	1 049			1 414		1 231.5
	BF-221	68.7	13.3	22.2		17.75	1 049			1 751		1 400
	BF-226	70.1	13.3	22.2		17.75	1 049			1 751		1 400
	BF-231	71.3	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-236	72.5	5.3	22.2		13.75	741			2 435		1 588
	BF-241	73.7	8.6	23.7		16.15	798			1 751		1 274.5
	BF-251	76.7	13.3	24.7		19	1 049			2 035		1 542
	BF-256	78.3	13.3	22.2		17.75	1 049			2 035		1 542
	BF-261	79.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 829		1 439
	BF-271	82.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-276	84.1	13.3	22.2		17.75	1 049			2 435		1 742
	BF-290	87.7	19.4	22.2		20.8	1 049			1 414		1 231.5
	BF-301	91.5	19.4	22.2		20.8	1 049			1 689		1 369
	BF-309	93.5	8.6	22.2		15.4	741			1 689		1 215
	BF-313	94.5	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-317	95.5	19.4	24.7		22.05	868			1 767		1 317.5
	BF-324	97.5	19.4	22.8		21.1	1 049			1 767		1 408
	BF-333	99.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-340	101.5	13.3	19.1		16.2	1 049			1 689		1 369
	BF-344	102.5	13.3	19.1		16.2	1 049			1 689		1 369
	BF-352	105.5	13.3	19.1		16.2	1 049			1 751		1 400
	BF-363	109.1	14.3	23.0		18.65	1 049			1 751		1 400
	BF-366	109.7	13.3	23.7		18.5	1 049			1 414		1 231.5
	BF-373	111.5	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-375	112.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 414		1 231.5
	BF-379	113.5	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-383	116.1	13.3	24.7		19	1 049			1 414		1 231.5
	BF-395	119.5	14.3	22.2		18.25	1 049			1 689		1 369
	BF-404	122.5	19.4	22.2		20.8	1 107			1 689		1 398
	BF-412	124.7	13.3	22.8		18.05	1 049			2 035		1 542
	BF-416	126.1	15.5	22.2		18.85	1 107			1 689		1 398
	BF-422	127.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-459	137.7	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-465-1	139.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-466-2	140.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-476	143.5	14.3	24.7		19.5	1 049			2 435		1 742
	BF-479	144.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-490	147.7	15.5	22.2		18.85	1 107			1 689		1 398
地质年代	样品编号	深度/m	年均温度(MAT)/℃						年均降水量(MAP)/mm
地质年代	样品编号	深度/m	min	max	中值			min			max		中值
晚中新世	BF-493	148.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-503	151.3	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-517	157.7	19.4	24.7		22.05	1 049			2 435		1 742
	BF-519	158.3	19.4	22.2		20.8	868			1 751		1 309.5
	BF-538	165.3	13.3	23.4		18.35	1 049			2 435		1 742
	BF-547	167.5	8.6	22.6		15.6	741			1 689		1 215
	BF-550	168.3	8.6	22.6		15.6	862			1 689		1 275.5
	BF-555	169.5	8.6	22.6		15.6	741			1 689		1 215
	BF-562	171.3	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-580	177.3	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-584	178.3	13.3	24.7		19	1 049			1 751		1 400
	BF-588	179.3	13.3	24.7		19	1 049			1 751		1 400
	BF-591	180.1	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-596	183.3	8.6	23.0		15.8	741			2 435		1 588
	BF-603	189.7	8.6	23.7		16.15	741			2 073		1 407
中中新世	BF-723	222.5	19.4	22.2		20.8	1 049			1 689		1 369
	BF-727	223.5	19.4	22.6		21	1 049			1 689		1 369
	BF-746	228.5	19.4	22.6		21	1 049			1 689		1 369
	BF-759	232.7	19.4	23.4		21.4	1 049			1 767		1 408
早中新世	BF-780	243.1	19.4	22.2		20.8	1 049			1 767		1 408
	BF-784	244.1	13.3	22.8		18.05	1 049			1 870		1 459.5
	BF-792	246.1	13.3	22.2		17.75	1 049			1 870		1 459.5
	BF-826	255.3	13.3	24.7		19	1 049			1 751		1 400
	BF-844	268.7	15.5	22.2		18.85	1 107			1 758		1 432.5
	BF-850	270.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-853	271.5	13.3	21.8		17.55	1 049			1 689		1 369
	BF-860	273.3	19.4	22.6		21	1 049			1 689		1 369
	BF-865	274.7	8.6	21.8		15.2	741			1 689		1 215
	BF-878	279.1	8.6	22.6		15.6	741			1 689		1 215
	BF-882	280.5	8.6	22.6		15.6	741			1 689		1 215
	BF-929	298.7	5.4	23.4		14.4	741			2 073		1 407
	BF-941	303.7	14.3	23.4		18.85	868			2 035		1 451.5
	BF-948	306.1	14.3	21.8		18.05	868			1 689		1 278.5
	BF-957	308.7	15.5	22.2		18.85	1 107			1 689		1 398
晚渐新世	BF-961	309.7	2.6	21.8		12.2	225			1 997		1 111
	BF-967	312.3	2.6	21.8		12.2	320			1 870		1 095
	BF-987	320.5	2.6	21.8		12.2	320			1 997		1 158.5
	BF-992	323.5	2.6	21.8		12.2	320			1 997		1 158.5
	BF-995	325.1	2.6	21.8		12.2	320			1 997		1 158.5

地质年代	样品编号	深度/m	年均温度(MAT)/℃						年均降水量(MAP)/mm
地质年代	样品编号	深度/m	min	max	中值			min			max		中值
早更新世	BF-60	20.3	13.3	22.4		17.85	1 049			1 870		1 459.5
早更新世	BF-121	36.5	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
上新世	BF-126	37.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-130	38.7	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-150	43.7	13.3	23.4		18.35	1 049			2 073		1 561
	BF-156	45.3	13.3	23.4		18.35	1 049			1 870		1 459.5
	BF-161	47.3	13.3	22.2		17.75	1 049			1 414		1 231.5
	BF-166	49.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 414		1 231.5
	BF-171	51.1	14.3	24.7		19.5	1 049			1 870		1 459.5
	BF-176	53.3	13.3	22.6		17.95	1 049			1 414		1 231.5
	BF-205	64.7	13.3	19.1		16.2	1 049			2 435		1 742
	BF-216	67.5	14.3	23.9		19.1	1 049			1 414		1 231.5
	BF-221	68.7	13.3	22.2		17.75	1 049			1 751		1 400
	BF-226	70.1	13.3	22.2		17.75	1 049			1 751		1 400
	BF-231	71.3	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-236	72.5	5.3	22.2		13.75	741			2 435		1 588
	BF-241	73.7	8.6	23.7		16.15	798			1 751		1 274.5
	BF-251	76.7	13.3	24.7		19	1 049			2 035		1 542
	BF-256	78.3	13.3	22.2		17.75	1 049			2 035		1 542
	BF-261	79.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 829		1 439
	BF-271	82.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-276	84.1	13.3	22.2		17.75	1 049			2 435		1 742
	BF-290	87.7	19.4	22.2		20.8	1 049			1 414		1 231.5
	BF-301	91.5	19.4	22.2		20.8	1 049			1 689		1 369
	BF-309	93.5	8.6	22.2		15.4	741			1 689		1 215
	BF-313	94.5	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-317	95.5	19.4	24.7		22.05	868			1 767		1 317.5
	BF-324	97.5	19.4	22.8		21.1	1 049			1 767		1 408
	BF-333	99.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-340	101.5	13.3	19.1		16.2	1 049			1 689		1 369
	BF-344	102.5	13.3	19.1		16.2	1 049			1 689		1 369
	BF-352	105.5	13.3	19.1		16.2	1 049			1 751		1 400
	BF-363	109.1	14.3	23.0		18.65	1 049			1 751		1 400
	BF-366	109.7	13.3	23.7		18.5	1 049			1 414		1 231.5
	BF-373	111.5	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-375	112.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 414		1 231.5
	BF-379	113.5	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-383	116.1	13.3	24.7		19	1 049			1 414		1 231.5
	BF-395	119.5	14.3	22.2		18.25	1 049			1 689		1 369
	BF-404	122.5	19.4	22.2		20.8	1 107			1 689		1 398
	BF-412	124.7	13.3	22.8		18.05	1 049			2 035		1 542
	BF-416	126.1	15.5	22.2		18.85	1 107			1 689		1 398
	BF-422	127.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-459	137.7	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-465-1	139.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-466-2	140.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-476	143.5	14.3	24.7		19.5	1 049			2 435		1 742
	BF-479	144.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-490	147.7	15.5	22.2		18.85	1 107			1 689		1 398
地质年代	样品编号	深度/m	年均温度(MAT)/℃						年均降水量(MAP)/mm
地质年代	样品编号	深度/m	min	max	中值			min			max		中值
晚中新世	BF-493	148.5	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-503	151.3	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-517	157.7	19.4	24.7		22.05	1 049			2 435		1 742
	BF-519	158.3	19.4	22.2		20.8	868			1 751		1 309.5
	BF-538	165.3	13.3	23.4		18.35	1 049			2 435		1 742
	BF-547	167.5	8.6	22.6		15.6	741			1 689		1 215
	BF-550	168.3	8.6	22.6		15.6	862			1 689		1 275.5
	BF-555	169.5	8.6	22.6		15.6	741			1 689		1 215
	BF-562	171.3	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-580	177.3	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-584	178.3	13.3	24.7		19	1 049			1 751		1 400
	BF-588	179.3	13.3	24.7		19	1 049			1 751		1 400
	BF-591	180.1	13.3	22.2		17.75	1 049			1 689		1 369
	BF-596	183.3	8.6	23.0		15.8	741			2 435		1 588
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中中新世	BF-723	222.5	19.4	22.2		20.8	1 049			1 689		1 369
	BF-727	223.5	19.4	22.6		21	1 049			1 689		1 369
	BF-746	228.5	19.4	22.6		21	1 049			1 689		1 369
	BF-759	232.7	19.4	23.4		21.4	1 049			1 767		1 408
早中新世	BF-780	243.1	19.4	22.2		20.8	1 049			1 767		1 408
	BF-784	244.1	13.3	22.8		18.05	1 049			1 870		1 459.5
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	BF-826	255.3	13.3	24.7		19	1 049			1 751		1 400
	BF-844	268.7	15.5	22.2		18.85	1 107			1 758		1 432.5
	BF-850	270.7	13.3	22.6		17.95	1 049			1 689		1 369
	BF-853	271.5	13.3	21.8		17.55	1 049			1 689		1 369
	BF-860	273.3	19.4	22.6		21	1 049			1 689		1 369
	BF-865	274.7	8.6	21.8		15.2	741			1 689		1 215
	BF-878	279.1	8.6	22.6		15.6	741			1 689		1 215
	BF-882	280.5	8.6	22.6		15.6	741			1 689		1 215
	BF-929	298.7	5.4	23.4		14.4	741			2 073		1 407
	BF-941	303.7	14.3	23.4		18.85	868			2 035		1 451.5
	BF-948	306.1	14.3	21.8		18.05	868			1 689		1 278.5
	BF-957	308.7	15.5	22.2		18.85	1 107			1 689		1 398
晚渐新世	BF-961	309.7	2.6	21.8		12.2	225			1 997		1 111
	BF-967	312.3	2.6	21.8		12.2	320			1 870		1 095
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	BF-992	323.5	2.6	21.8		12.2	320			1 997		1 158.5
	BF-995	325.1	2.6	21.8		12.2	320			1 997		1 158.5