新疆北部二叠纪-三叠纪之交古植物与环境变化

The Permian-Triassic transition is an important period for the earth evolution. The mass extinction at the terminal Permian was the most severe biotic crisis in the earth history. Both marine and terrestrial ecosystem collapsed. The Permian-Triassic sections on the north flank of Junggar Basin and the south flank of Turpan-Hami Basin are well preserved with well-developed biomes, continuous strata and complete sequence, favorable for the study of the terrestrial stratigraphy and environmental changes. The present project aims to recognize the fossil plants and environmental changes during Permian-Triassic transition in the northern Xinjiang by using qualitative and quantitative methods to analyze the fossil plant impressions or compressions, fossil woods and sedimentary facies. The purpose of this study is to recognize the co-evolution of terrestrial plants and environment during the Paleozoic-Mesozoic transitional period.

二叠纪-三叠纪之交地质突变期发生了显生宙以来最大规模的生物灭绝事件，海洋生态系统和陆地生态系统都受到了剧烈影响。新疆维吾尔族自治区准噶尔盆地南缘和吐鲁番-哈密盆地北缘发育了一系列完整的陆相二叠纪-三叠纪界线剖面，其地层出露完整，沉积连续，各类型化石丰富，是解决陆相生物地层划分对比，研究植物群演替、古环境变迁的关键地区。本项目拟通过对新疆北部地区二叠纪-三叠纪之交陆相地层中保存的植物印模化石、木化石及沉积环境进行古植物学和沉积学研究，分析植物群演变、植物化石中蕴藏的气候意义及沉积环境的改变，运用定性和定量的研究方法，识别该区在地质突变期的植物群与古环境变化，揭示地质关键期陆地植物与环境的协同演化关系。

围绕着新疆北部二叠纪—三叠纪之交古植物化石与环境变化这一主题开展了三年的研究工作，针对项目设计的三条主干剖面、两大研究区域开展了3次野外工作，共采集到植物大化石1220余块，微体化石标本210余件，岩石样品及年代学标本50余件。基于对上述材料的分析研究，本项目取得了以下显著成果：（1）鉴定分析了晚二叠世—早三叠世的梧桐沟组、锅底坑组和烧房沟组地层中木化石和植物印模化石新类型；（2）综合植物化石和沉积环境研究，认为晚二叠世至早三叠世，新疆北部地区（及华北地区）气候干旱，喜湿的植物仅生长在河流或湿地周缘，组成了森林长廊的陆地景观；（3）研究发现晚二叠世早期的科达根管胞中保存的真菌菌丝与植物相互作用的证据；（4）研究确定二叠纪—三叠纪之交火山活动对准噶尔地区生物与环境演化有重大影响；（5）研究确定准噶尔盆地东北缘卡拉麦里地区宾夕法尼亚亚纪（晚石炭世）地层中木化石分类位置，认为这些树木生长于温暖湿润气候环境中，没有寒冷或缺水的阶段。发表了3篇SCI论文和2篇科普文章，培养了硕士研究生2名。