本项目在中国自南向西北穿越纬度梯度分别选取了广西百色盆地、河南南阳盆地和新疆准格尔盆地,并以三个地点新生代早期的陆相沉积地层为研究对象,通过分析百色盆地淡水双壳和腕足类壳体化石的氧同位素、南阳盆地泥灰岩中碳酸盐的碳同位素、硫酸盐硫同位素和有机碳黑碳的碳同位素、准格尔盆地古土壤中成壤钙结核的碳和氧同位素记录,重建了早和中新生代中国气候变化历格局和陆地植被演化历史,并探讨了高原隆升对气候变化的影响。具体结果如下(1)百色盆地那读组壳体化石氧同位素具有季节性周期变化,指示出晚始新世季风气候的存在,表明当时的青藏高原已经具有足够的高度和广度来驱动季风系统;(2)南阳盆地泥灰岩中碳酸盐碳同位素完整地记录了古新世-始新世最热(PETM)事件并表明该事件源自一次灾难性的地质事件,硫酸盐δ34S值的多次反复变化说明当时湖水的氧化/还原条件发生了多次改变,同时有机碳含量和δ13C值反映了有机碳埋藏或湖泊生产力发生了多次改变,而黑碳同位素则记录了PETM早期曾出现过明显的干旱气候;(3)准格尔盆地古土壤碳酸钙结核碳同位素表明晚渐新世时可能出现了C4 植物组分,氧同位素表明中国北方存在一个变干趋势。
英文主题词latitudinal gradient; early Cenozoic; Paleocene-Eocene Thermal Maximum; dry climate; uplift of Tibetan Plateau