新疆和华南二叠纪—三叠纪之交的野火事件

论文摘要

近年来,木炭、惰质组、多环芳烃（PAHs）等野火事件的证据忆在全球二叠系被相继报道。为探究二叠纪-三叠纪（P-T）之交野火活动对陆地生态系统的影响,本论文对新疆和华南两条剖面的炭屑进行了定量、详细的系统研究,以期对这一时期野火事件的变化及其与陆地生态系统崩溃的关联性提供启示。新疆大龙口剖面共发现13处以上炭屑富集层位。炭屑的丰度和反射率的变化表明在P-T之交野火温度和频率降低,且伴随突发性的异常,表现为炭屑含量陡然增至最大,同时反射率达到最低,之后一段时间炭屑贫乏。碳同位素的最大动荡时期与炭屑异常区段一致。炭屑的解剖结构和角质层的研究表明植物组成在该时期前后也发生了明显变化。贵州冷清沟剖面存在多个野火富集段,以宣威组为主,卡以头组中下部亦存在。剖面炭屑层极多,均显示较高的分异度,仅最后一层煤极为单调,有机碳同位素的显著负漂与这一异常的煤层位置一致。炭屑的平均反射率由该煤层中的2.379%降低至卡以头组的1.509%,表明了野火类型的变化。同时,不同类型炭屑的占比指示了卡以头组植物组成较宣威组发生了明显的改变。新疆和华南二叠纪-三叠纪之交的野火事件变化存在明显的相似性,即一开始表现为逐渐增强的野火活动,随后进入一个相对不那么活跃的时期,然而紧接着野火强度陡然增加、在短时间内埋藏大量异常的炭屑,之后野火贫乏,最后高强度野火再次出现。这一野火的变化模式反映出陆地生态系统可能在晚二叠世后期受干旱气候和频发的野火活动影响逐渐衰退,植被的相对萧条反过来又限制了野火活动的活跃性;但随后全球性的突发事件导致气候急剧恶化,野火活动陡然爆发,陆地生态系统崩溃;在之后的阶段,野火由于失去了燃料几乎难以为继,一直到陆表植被在灾后短暂的局部恢复,野火活动和炭屑埋藏才再次出现。新疆和华南野火演变的相似性表明,野火事件对陆地生态系统的影响可能是全球性的,古野火活动与二叠纪末陆地生态系统的衰退和最终崩溃有着直接的联系。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 蔡垚峰

导师: 张华

关键词: 炭屑,野火事件,之交,陆地生态系统,碳同位素,大龙口,冷清沟

来源: 中国科学技术大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学,地质学,地质学

单位: 中国科学技术大学

分类号: Q911;P534

总页数: 96

文件大小: 10604K

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