吐哈盆地北缘中侏罗世植物化石稳定碳同位素的古环境意义

摘要：

新疆吐哈盆地北缘三道岭煤田中侏罗统西山窑组的植物化石属于Coniopteris-Phoenicopsis植物群的典型组合.从该植物群中挑选出优势属种,分别为似银杏、拟刺葵、枝脉蕨以及斯堪尼狭轴穗,对其进行稳定碳同位素分析.前3种为叶片化石,它们的δ13C值分布在-21.66‰～-23.83‰,属于典型的C3植物.最后一种为繁殖器官化石,其δ13C值为-20.91‰,比叶片的值高.将δ13C值根据公式转换为大气CO2的δ13Ca值,发现基于银杏类叶片获得的现代和中侏罗世的δ13Ca值与其他方法获得的值相似.这说明银杏类叶片是重建地质历史时期δ13Ca的一类可靠植物,为今后研究中生代-新生代δ13Ca变化提供了一个简便而可行的方法.Ci/Ca比值是一重要的植物生理生态特征值,因此进一步将银杏类化石叶片的δ13C值换算成Ci/Ca.化石似银杏的Ci/Ca值为0.6,而现生银杏的Ci/Ca为0.63,二者相似.虽然三道岭地区中侏罗世的CO2浓度约为现在的4.5倍,但是化石和现生银杏类植物的Ci/Ca值仍然保持恒定,表明银杏植物的气孔参数对CO2变化比较敏感,是重建古CO2浓度的良好指示植物.这也为判断一种植物能否用来重建古CO2浓度提供了一种简便而有效的检测方法.

关键词：吐哈盆地、中侏罗世、植物化石、稳定碳同位素、Ci/Ca、古环境

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分类号：Q914.2(古生物学)

资助基金：国家自然科学基金项目41202009, 41672156, 41202008, 41472015;现代古生物学和地层学国家重点实验室中国科学院南京地质古生物研究所开放课题基金项目153108, 123112;中央高校基本科研业务费专项资金项目310827172005,2013G3274021, 2014G3272013[National Natural Science Foundation of China, No.41202009, 41672156, 41202008,41472015;State Key Laboratory of Palaeobiology and Stratigraphy;No.153108, 123112;Special Fund for Basic Scientific Research of Central Colleges, Chang'an University, No.310827172005,2013G3274021, 2014G3272013]

在线出版日期：2017-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：489-498