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浙东白垩纪和新近纪松柏类化石与古环境重建

任文秀  
【摘要】: 本文利用扫描电镜和光学生物显微镜对采自浙江新昌镜岭白垩纪掌鳞杉科植物Pseudofrenelopsis papillosa Chow and Tsao、Pseudofrenelopsis parceramosaWatson和浙江天台新近纪杉木Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook化石细微结构进行了详细的研究。 利用化石P.parceramosa的气孔参数通过最近亲缘种法恢复了早白垩世晚期的大气CO_2浓度为861ppm-1047ppm,得出用本种恢复早白垩世晚期CO_2浓度时应用石炭纪标准较为准确,本种可以作为环境指标。 通过对采自四个地点的杉木(C.lanceolata)叶片下表皮不同部位气孔参数的研究发现,杉木气孔参数有一定的变化,但变化不大:在杉木叶片中部气孔参数变化较小,且气孔指数较气孔密度稳定;叶片上表皮垂周壁有一定的弯曲,弯曲程度与湿润程度成正比;不同气候区气孔参数相关性分析结果表明:西安、文县、天台、昆明四个地点气孔参数大部分落在相同区域,无法区分,这说明杉木气孔参数较为稳定,不同气候区植株气孔参数变化较小。 利用不同层位化石杉木气孔指数,通过气孔比率法恢复出晚中新世(10.5Ma~)的CO_2浓度从早期到晚期为401ppmv、411 ppmv、413 ppmv、471ppmv,呈现增高趋势,进一步校正了Berner碳平衡模型;但气孔比率法恢复的CO_2浓度较高,且其中一个值超出Berner误差线,本人认为这主要是标准化(×1.2)值高的缘故;通过对杉木与水杉叶形和气孔参数的研究,尝试将杉木气孔参数校准到水杉的气孔指数与CO_2浓度的函数关系中,恢复晚中新世CO_2浓度从早期到晚期为319ppm、324ppm、325ppm、377ppm,对比研究认为二者在对CO_2浓度的响应上具有相似性,为定量恢复古大气CO_2浓度提供新的思路。 通过统计浙江晚中新世下南山组的大化石资料并利用共存因子分析法恢复出当时古湖泊的海拔为500~1200m;年平均气温9.91~19.74℃;年较差18.31~30.68℃;最冷月均温-3.20~5.19℃;最热月均温16.73~26.44℃:年极端最高气温27.99~37.41℃:年极端最低气温-6.56~-20.16℃。为中新世气候研究提供依据。


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