阿拉善高原晚第四紀生物殼體種屬及年代學意義

《阿拉善高原晚第四紀生物殼體種屬及年代學意義》是依託蘭州大學，由李卓侖擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：阿拉善高原晚第四紀生物殼體種屬及年代學意義
• 依託單位：蘭州大學
• 項目負責人：李卓侖
• 項目類別：青年科學基金項目

項目摘要

生物殼體是否可用作14C測年一直存在爭論，爭論的焦點是生物殼體在生長過程中是否會吸收死碳，從而影響測試結果的真實性。本研究擬對阿拉善高原晚第四紀地層中常見的瓣鰓類和腹足類生物殼體進行種屬鑑定，通過對現代生長的相應種屬的生物殼體進行14C測年，探討不同種屬生物殼體碳庫效應的大小以及在生長過程中是否吸收死碳，確定現代瓣鰓類和腹足類生物殼體中可供14C測年的種屬，進而評估該區域生物殼體14C測年的可行性和結果的準確性，為生物殼體在該區域是否可以用作14C測年材料給予明確回答。在此基礎上，通過OSL、孢粉濃縮物、炭屑等測年結果的相互對比，對古居延澤、豬野澤和吉蘭泰鹽湖MIS 3a階段生物殼體測年結果的可靠性給予證實或者證否；最後系統評估該區域晚第四紀生物殼體14C測年結果的可靠性，並對不同種屬測年結果的不一致問題給予明確解釋，從而為阿拉善高原晚第四紀高湖面的形成時代提供年代學證據。

結題摘要

通過對阿拉善高原晚第四紀地層和湖岸堤中水生生物殼體種屬鑑定，確定該區域晚第四紀以來主要的水生生物殼體為耳蘿蔔螺、扁卷螺和中華田園螺。在此基礎上，對16個研究點64個水生生物殼體進行了AMS 14C測年。結果顯示， 92%的樣品測試結果偏老，其年代結果從現代至3253 cal yr BP 均有分布。絕大多數的水生生物殼體在生長過程中吸收“死碳”，並且其“死碳”含量在上述三個種屬之間無選擇性。因此，單純用水生生物殼體的AMS 14C 年代結果進行千年尺度環境重建的年代標尺，其可靠性相對較低，需要結合其他的測年結果進行相互的印證。在14C測年的基礎上，重建了阿拉善高原晚第四紀高湖面形成時代及其湖泊演化過程，在34 cal kyr BP古居延澤形成了面積達到7601 km2的古大湖，並且在34~26 cal kyr BP時期湖面在932m到926m之間波動。濕潤氣候（高降水、低蒸發）是形成古大湖的主要原因。在沙漠腹地發掘了植物鈣質根管作為新的測年材料和古氣候代用指標，並重建了沙漠腹地全新世千年尺度有效濕度的變化，結果顯示早全新世時期（8 cal kyr BP之前）氣候乾旱、中全新世時期（8~5 cal kyr BP）氣候最濕潤、晚全新世時期氣候乾旱。通過湖泊沉積記錄探討了季風邊緣區全新世氣候變化機制。在千年尺度上降水和有效濕度在早、中全新世的變化是不同步的：早全新世的高降水量對應著亞洲季風的增強，而中全新世的有效濕度最高，主要是由於低蒸發量而不是高降水量所造成的。上述研究，為乾旱區生物殼體 14C 年代學研究提供理論依據和年代證據，為探討無機物 14C 測年機制提供新的證據，同時可以為該區域測年材料的選擇提供借鑑和參考。為阿拉善高原晚第四紀高湖面的形成時代、湖泊演化與水文循環過程提供了重要的年代學證據，為沙漠地區古氣候變化研究提供了新的重建材料並拓展了乾旱區古氣候變化的研究領域。