本项目通过对中国南方现代叠层石生长及其沉积环境典型案例区进行勘查,从考察喀斯特沉积区(贵州、四川、广西和云南等地区的喀斯特沉积区)、温泉沉积区(如云南腾冲等)、海岸沉积区(江苏、海南等海岸沉积区)和其它沉积区(非喀斯特非温泉的河湖沉积区)等五大类典型案例沉积区入手,通过实验室物质成分测试、显微超显微观察鉴定与统计分析、样品培养与条件控制对比研究等手段,重点研究案例区现代叠层石的分类、微生物学形成机制和沉积环境条件,分析案例区现代叠层石与其沉积环境的相关性及叠层石纹层中的年、季节、昼夜高分辨率气候变化记录及沉积速率。其研究目的在于将今论古,为深入揭示现代和古代叠层石沉积环境、全球变化、叠层石矿床、古地理、古生态及早期生命提供坚实有力的理论依据。该项目属于生物学、古生物学、全球变化和沉积学等多学科交叉的边缘性学科研究,科学意义重大,创新性强,将极大弥补我国目前现代叠层石研究的薄弱性。
本项目通过对中国南方喀斯特沉积区、温泉沉积区、海岸沉积区和其他沉积区的考察,探寻中国南方现生叠层石生长发育的情况,利用野外环境因子测试、实验室物质成分分析、显微超微观察鉴定、测年技术及国内国际对比等手段,研究典型案例区现代叠层石的分类、微生物学形成机制、沉积环境条件和叠层石纹层中的年、季节高分辨率气候变化记录等。认为叠层石应从时间、空间和生物学尺度严格划分类型;中国南方现生叠层石发育的区域主要是喀斯特沉积区和温泉沉积区。揭示叠层石暗亮纹层的形成机理,认为不同沉积环境纹层机理不同,对于喀斯特沉积区,亮层是有机层,暗层是无机层,反映出枯水与洪水季节的变化,而温泉沉积区,暗亮层形成正好相反,反映出藻席兴衰更叠的变化。提出叠层石形成的三个必要因素(长期完整的蓝细菌藻席、连续供给的足够埋藏藻席的沉积物、水)和石灰华叠层石藻席沉积堆叠模式(织网模式和放射模式)。本项目为深入揭示现代和古代叠层石沉积环境、全球变化、叠层石矿床、古地理、古生态及早期生命演化提供科学依据,属于生物学、古生物学、全球变化和沉积学等多学科交叉的边缘性学科研究,科学意义重大,创新性强,能极大弥补我国目前现生叠层石研究的薄弱性。