云南早泥盆世植物稳定碳同位素特征及其古气候意义*

来源：古地理学报杂志2021年第5期北京时间：

作者：张世辉, 肖良, 薛进庄, 孟美岑, 秦敏, 崔莹, 王德明

单位：1 北京大学地球与空间科学学院,史前生命与环境科学研究所,北京 100871;2 长安大学地球科学与资源学院,西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室,陕西西安 710054;3 科学出版社地质分社,北京 100717;4 临沂大学地质与古生物研究所,山东临沂 276000;5 蒙特克莱尔州立大学地球与环境研究系,美国新泽西州蒙特克莱尔 07043

摘要：受到植物化石材料局限性与时代久远性的限制,目前用古生代植物化石δ13C值来反演古环境的研究程度较低。文中通过对云南省曲靖市下泥盆统徐家冲组和文山州下泥盆统坡松冲组的部分植物化石进行稳定碳同位素测试,分析了早泥盆世植物的光合作用途径以及古环境。结果表明: 徐家冲组镰蕨属(Drepanophycus)δ13C值为-29.0‰~-22.8‰,平均值为-24.5‰,其中镰蕨属茎轴的δ13C值高于叶片0.1‰~0.3‰;坡松冲组工蕨属(Zosterophyllum)和始叶蕨属(Eophyllophyton)δ13C值分别为-24.8‰~-22.1‰和-23.0‰~-22.6‰,平均值分别为-23.2‰和-22.7‰;三者的δ13C值分布范围都与现代C3植物一致。自徐家冲组第57至第79沉积旋回,δ13C值总体呈上升趋势,达到2‰左右,推测可能与早泥盆世大气CO2浓度下降和气候变冷相关。镰蕨属和工蕨属的Ci/Ca值较为稳定,说明这2种植物可能对大气CO2浓度变化较为敏感,曲靖市古气候可能为当今的热带疏林草原气候或热带季风气候。

关键词：云南,早泥盆世,植物化石,稳定碳同位素,古环境