南盘江盆地早-中三叠世海洋古氧相的时空演化：来自草莓状黄铁矿的证据

The proposed study aims to systematically sample four relatively better studied Early-Middle Triassic sections which covering a basin to platform depth transect in the Nanpanjiang Basin, and use the scanning electron microscope to measure the size and morphology of pyrite framboids, while using of Energy-dispersive X-ray spectroscopy to analyze whether pyrite framboids suffered from oxidation and the depth of this effect, and to analyze whether there is significant size and morphological differences between the oxidized pyrite framboids and the original pyrite framboids, abandoning the heavily biased size data, and finally reconstructing the reliable spatiotemporal evolution history of the Early-Middle Triassic marine redox condition in the Nanpanjiang Basin. Compared with the results of different geographical locations in other parts of the world, discussing the stage and severity of the marine anoxic events in the Early-Middle Triassic, as well as the paleogeographic and paleo- bathymetric distribution of marine anoxic events. The relationship of redox condition and biological recovery is discussed, as well as the biotic response to environmental and climatic changes during the Early-Middle Triassic. In the end, this study will provide new ideas to help revealing the possible patterns and dynamics of the Early-Middle Triassic biological recovery.

本项目拟对南盘江盆地从深水到浅水不同相区四条研究程度较高的下-中三叠统剖面进行系统的采样，利用扫描电子显微镜对样品中草莓状黄铁矿的形态及粒径进行观测和统计，同时强调利用X射线能谱仪判别草莓状黄铁矿是否遭受后期氧化作用以及这种作用的深度，统计分析遭受氧化作用的草莓状黄铁矿与原始的草莓状黄铁矿之间是否存在显著的粒径和形态差异，摒弃受到严重改造的粒径数据，最终重建可靠的南盘江盆地早-中三叠世海洋古氧相时空演化历程。与全球其它地区不同古地理位置的研究结果进行对比，探讨早-中三叠世海洋缺氧事件发生的期次和程度，以及海洋缺氧事件的古地理、古水深分布。分析古氧相对生态系统复苏的制约机制以及生物对早-中三叠世海洋环境变化的反馈机制与过程。最终，为揭示早-中三叠世生物复苏的模式及动力提供更多新的研究实证。

早-中三叠世生命复苏期是地球生命、环境、气候演变的关键时期。本研究重点关注该时期古海洋氧化还原条件的时空演化历程，及其对生物环境事件的响应过程。通过对南盘江盆地不同相区剖面（永宁镇剖面、红岩剖面、青岩剖面、石头寨剖面、关刀剖面、上寺剖面、煤山剖面、甘溪剖面、华蓥剖面、拨云剖面）的系统采样，全面分析了样品中草莓状黄铁矿的成分和形态变化，评估了草莓状黄铁矿受后期成岩作用改造的影响，在摒弃了受到严重改造的黄铁矿数据后，可靠的重建了南盘江盆地早-中三叠世古氧相的时空演化历程，识别出了4次大规模的缺氧时期以及若干次一级规模的海洋缺氧阶段。海洋缺氧程度和影响范围并非随着水深的加深而加大，而是受海洋中氧含量最小带的扩张与收缩幅度控制。本研究详细论述了早-中三叠世时期生物-环境-气候之间的相互作用关系，为大灭绝后生态系统复苏过程的研究提供了关键信息。获得湖北省自然科学二等奖1项，已发表SCI文章2篇，培养研究生3人。