新疆北部二叠纪安加拉植物群及其古气候学意义

China is the only country where the four major floras: Cathaysia, Angara, Euramerica and Gondwana floras were developed during the Permian time. However, the study of the Angara flora in our country began comparatively late, and it is at a low level. Therefore, an intensive research on this flora is critically necessary for a better understanding of Permian terrestrial ecosystems. In previous work, several geological sections, where preserved a vast amount of Permian fossil plants, were found from Turpan-Hami basin and Junngar basin, northern Xinjiang. This research area was an integral part of the Angaran phytoprovince in the Permian. In this project, we focus on the taxonomy of the fossil plants collected from northern Xinjiang. New classification systems will be utilized for the taxonomic research, especially for the dominant elements, such as Callipteris, Noeggerathiopsis and Iniopteris. The study of Angara flora is not limited to leaf assemblages, large number of fossil woods have also been found from the Permian deposits. They can supply different floristic information comparing to the leaves. Combining with previous palaeoclimatologic results, our investigation will also concentrate on the relationship between vegetation successions and climate change. Hopefully, this research will promote the status of the Chinese Angara flora to be academically on international level.

中国是世界上四大植物群独一无二的交汇地区，然而我国对安加拉植物群的正式研究起步较晚，研究程度与华夏植物群相比较低。在前期研究中，申请者在新疆北部吐鲁番—哈密盆地和准噶尔盆地发现了若干保存有大量精美植物化石的二叠系地质剖面，这些剖面的沉积学研究已经较为成熟。本课题拟通过采自该地区的化石植物为研究对象，通过植物化石分类学、木化石解剖学和比较形态学的研究，运用最新的国际分类学标准，准确认识该植物群的物种组成；综合古环境研究成果，整合植物叶片、种子以及木化石等记录，恢复植物生态群落；结合已有的古气候学研究成果，深入研究在气候变化条件下植物群演变的过程和规律；根据植物化石本身所蕴含的气候指示（如生长轮），对根据沉积学、地球化学信息推测的气候变化模式进行反方向的证实或证伪，共同提高二叠纪古气候学研究的精度。同时为预测其它安加拉区植物生存环境以及气候变化的总趋势提供科学依据。

地质时期的早石炭世—二叠纪时，全球植被明显地分成四个植物区系，即欧美植物群、华夏植物群、冈瓦纳植物群和安加拉植物群，中国是世界上四大植物群独一无二的交汇地区。我国华北地台以及扬子地台为华夏植物群的栖息场所，其以北包括新疆北部、内蒙古北部和东北小兴安岭一带则繁盛着安加拉植物群，基于压型、印痕和矿化标本的研究表明，我国北方的二叠纪安加拉植物群物种多样性非常丰富。在国家自然科学基金青年基金（基金号：41502006）的资助下，课题组成员采集了大量的植物化石标本。综合木材切片的相关资料，通过形态学等方面的比较，对化石木材的解剖特征进行详细的描述，并准确鉴定各物种，发现并且命名了6个新的化石植物，从而对该区域内安加拉植物群物种多样性有了更全面的认识；化石木材中保存的化石真菌、动物粪便和腐蚀遗迹等为认识地质历史时期的陆地生态系统完善性与复杂性增添了新的资料；化石木材中的生长轮、假轮和生长间断等是古气候重建最直接的证据，综合沉积学、古土壤学和地球化学等资料，在一定程度上提高了研究区二叠纪古气候恢复的精度。