豫南吳城盆地晚始新世植物化石與古環境重建

《豫南吳城盆地晚始新世植物化石與古環境重建》是依託蘭州大學，由丁素婷擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：豫南吳城盆地晚始新世植物化石與古環境重建
• 依託單位：蘭州大學
• 項目負責人：丁素婷
• 項目類別：青年科學基金項目

項目摘要

本項目以河南桐柏縣吳城盆地晚始新世植物化石為研究對象，擬開展精細的古植物分類學以及定量化的古氣候和古大氣CO2濃度重建研究。葉結構和角質層微細構造特徵相結合，對化石植物葉片進行準確分類，進而分析植物群的古植被組成和植物多樣性特徵。利用共存分析、葉緣分析法、氣候-葉片多變數分析程式對植物群的古氣候進行定量重建；利用表皮氣孔參數獲取古大氣CO2濃度信息。結合相關領域古環境研究成果，綜合分析始新世這一關鍵時期的古環境變化規律，探討植物演化、古氣候變遷與古大氣CO2濃度變化之間的有機聯繫。

結題摘要

研究地球歷史中所發生的氣候環境變遷，對我們預測未來的氣候發展走向、改善人類的生存環境至關重要。本項目以河南省桐柏縣吳城盆地晚始新世植物化石為主要研究對象，進行深入系統的葉結構和角質層對比研究、古氣候定量重建和古大氣CO2濃度的定量恢復，以期為古近紀乃至新生代全球環境變化提供可靠的科學依據。初步鑑定了豆科、漆樹科、殼斗科、榆科、樺木科、胡桃科、金縷梅科等被子植物，以及紅豆杉科、柏科等裸子植物。依據植物組合以及前人對研究區所做的孢粉分析，認為含化石層位的地質時代應為始新世晚期。古氣候分析結果表明，豫南地區始新世晚期為熱帶-亞熱帶濕潤-半乾旱氣候類型，表明該區有從濕潤向漸新世逐漸轉變為乾旱的趨勢。依據錐屬化石在全球新生代地層的分布狀況，推斷錐屬的起源時間應該不晚於古新世期，始新世時錐屬只分布在北美和日本，漸始新世錐屬分布有向高緯度遷移的趨勢。通過對滇西和浙東新生代菝葜化石的葉結構和角質層分析，結合全球化石記錄，認為新世界和舊世界的菝葜植物有通過白令陸橋相互交流的現象。首次報導了我國可靠的青錢柳屬化石，認為可能起源於北美的古新世，始新世傳播到歐洲西部，並逐漸向東遷移。對甘肅東部中生代植物化石進行了系統研究，著重探討了斯托嘎德杉屬化石的表皮微細構造，認為該屬起源於晚三疊世的東亞地區，此後逐漸傳播到歐洲，在侏羅紀末迅速衰減。依據銀杏化石的氣孔參數分析，推斷晚三疊世古大氣CO2濃度略高於侏羅紀，但從早侏羅世到中侏羅世，CO2濃度呈上升的趨勢。本項目開展的研究工作，對理解我國的古氣候和古環境變化具有重要的指示意義，對認識植被演替和生物地理遷移以及部分植物的系統演化具有重要的科學價值，對預測未來氣候和環境變化、維護人類生態環境的可持續發展具有重要的參考作用。