南海南部近百万年来钙质超微化石氧、碳同位素记录

对南海南部ODP1143站近百万年来钙质超微化石进行了氧，碳同位素分析，结果表明，超微化石δ^18O比值与浮游有孔虫和底栖有孔虫δ^18O比值呈同步变化，但超微化石δ18^18O值较浮游有孔虫δ^18O值平均高1.869‰，比底栖有孔虫δ^18O值平均低3.855‰，超微化石δ^13C值与浮游有孔虫和底栖有孔虫δ^13C值之间相关性不明显，三者存在系统差异，超微化石δ^13 C值要比底栖有孔虫δ^13C值平均高0.76‰，比浮游有孔虫δ^13C值低0.460‰。在氧同位素14-8期之间，超微化石δ^13C值有一明显的高值段，另外，本次研究还发现超微化石δ^13C值变化与Florisphaera profunda百分含量有很好的对应关系，指示超微化石δ^13C值可以作为表层海水古生产力变化的标志。     

东昆仑布青山蛇绿混杂岩中发现奥陶纪疑源类

在东昆仑南缘蛇绿混杂岩带布青山段发现中、晚奥陶世疑源类化石,其组合特征为：棘刺亚类（Acanthomorphitae)约占32％,球形亚类（Sphaeromorphitae)约占63％。其中包含有Lophospha-eridium edenense,L.varum,Nothooidium sp.,?Buedingiisphaeridium sp.,Visbysphaera sp.,Strophomorpha sp.等分子;与疑源类一起保存的还有在晚奥陶世－早志留世地层中常出现的类似具管有胚植物的碎片和与陆生植物亲缘的四分孢子体（Tetrahedraletes)以上化石证据指示含化石的地层时代为中、晚奥陶世,为本区存在奥陶纪蛇绿岩提供了古生物地层佐证,并迫使地质学者重新审视本区乃至东昆仑南缘蛇绿 混杂岩带的地层组成及本区乃至青藏高原北部大地构造格局和演化。     

延庆杨户庄第四纪有孔虫的非海相生存环境:硼和锶同位素证据

对北京延庆杨户庄剖面产出的第四纪早期有孔虫和双壳化石以及当地妫水河生长的现代腹足类与河水的硼和锶的浓度与同位素组成进行了测定, 并与现代的海相有孔虫进行了对比研究. 结果表明这些有孔虫及双壳化石的硼和锶元素浓度和同位素组成与现代海相有孔虫存在明显差别, 而与妫水河的现代陆相腹足类的相接近, 这充分表明杨户庄剖面的第四纪早期有孔虫的生存环境是非海相环境. 这一研究结果表明, 杨户庄第四纪早期有孔虫不是“海侵”或“海泛”的结果; 同时也表明有孔虫并非是特有的海洋生物, 它完全可以在相似海洋的陆相环境中存在.     

内蒙古索伦山蛇绿岩带早二叠世放射虫动物群的发现及其地质意义

位于中蒙边境地区的索伦山蛇绿岩带,是古生代存在于西伯利亚板块与华北板块之间的古亚洲洋闭合之后形成的索伦山缝合带的重要组成部分.索伦山蛇绿岩的研究,对认识古亚洲洋演化具有重要意义,但其时代一直是学术界争论的焦点问题之一.本次工作采集索伦山蛇绿岩带硅质岩样品,对其进行了放射虫化石的分选与鉴定.在内蒙古乌拉特中旗北部靠近中蒙边境线的索伦山蛇绿岩带硅质岩中发现早二叠世放射虫动物群,包括5个属6个种,其中有4个未定种和1个新种:Pseudoalbaillella bulbosa,Ps.solonensis Wang sp.nov.,Stigmosphaerostylus sp.,Ruzhencevispongus sp.,Cenosphaera sp.,Latentifistula sp.等.Pseudoalbaillella bulbosa这个种在日本、泰国、智利、北美西海岸和中国华南等地发现在晚石炭世-早二叠世硅质岩相地层中,在中国作为早二叠世早期的一个带种,成为广海相硅质岩相区石炭系与二叠系分界的标志.这套放射虫硅质岩属索伦山蛇绿岩的组成部分,该动物群的发现为索伦山蛇绿岩形成时间持续到早二叠世提供了关键证据.这些新证据证实了古亚洲洋在早二叠世时仍存在,古亚洲洋通过俯冲消减最终闭合应是在早二叠世之后.     

鸡西盆地早白垩世穆棱组海相沟鞭藻的发现及其古环境意义

最近在黑龙江省东部鸡西盆地穆棱河右岸青龙山一带穆棱组标准剖面地层中发现多属种海相沟鞭藻化石: Circulodinium cingulatum He et al., Circulodinium attadalicum (Cookson et Eisenack) Helby, Palaeoperidinium cretaceum Pocock, Oligosphaeridium totum Brideaux及Sentusidinium sp., 它们都是世界各地早白垩世海相地层中广泛分布的属种. 这些化石的发现表明, 在穆棱组沉积时期, 鸡西盆地曾经历过海侵或海泛, 修正了以往所谓的穆棱组为纯陆相沉积的观点, 并为穆棱组地质时代的确认提供了新的依据, 也为黑龙江省东部早白垩世古地理的重建提供了重要的海相沉积依据.     

单颗有孔虫化石Sr同位素测定及定年

有孔虫化石Sr同位素在地层年代学和沉积地球化学等方面有着重要的作用. 但取得未受后期作用改变的、满足高精度同位素比值测试所需的有孔虫化石样品量是比较困难的. 结合超低Sr本底流程, 实现了单颗有孔虫化石⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值高精度测定, 对今后的有孔虫Sr同位素研究与应用具有重要意义. 所测试的有孔虫化石取自西太平洋海山富钴结壳碳酸盐基岩, 壳径为250~400 μm, 平均87Sr/86Sr比值为0.709150 ± 0.000013, 测量内部精度为0.0004~0.0008 μg/g, 全流程Sr本底14 pg. 海山富钴结壳碳酸盐基岩中有孔虫化石定年具有重要的意义, 却颇具困难性. 利用获得的有孔虫化石⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值确定富钴结壳碳酸盐基岩中有孔虫化石年龄为(0.91 +0.33/-0.39) Ma.     

晚上新世南海北部底栖有孔虫Bulimina alazanensis含量变化及其原因探讨

南海北部大洋钻探184航次1146站晚上新世以来的研究发现, 底栖有孔虫Bulimina alazanensis 的含量3.2～2.0 Ma BP逐渐减少, 并在2.1 Ma BP前后发生锐减, 其变化幅度达90%. 其他底栖有孔虫属种如Globobulimina subglobosa和Cibicidoides wuellerstorfi的含量则是在2.1 Ma BP之前较低, 而2.1 Ma BP之后增加. 对比浮游、底栖有孔虫的氧、碳同位素变化, 发现 B. alazanensis 的含量变化与氧、碳同位素的波动相对应: 当氧同位素值较轻, 即暖期时, 该种的含量处于峰值; 而当氧同位素值变重时, 该种含量也降低. 与碳同位素变化对比, 该种的高峰值分别与底栖有孔虫碳同位素的高值、浮游有孔虫碳同位素的低值对应. 结合北极冰盖扩张、东亚冬季风加强、表层生产力增加等诸多因素, 认为晚上新世由巴士海峡进入南海的深层水由较暖、溶解氧含量较高的西太平洋深层水团, 在2.1 Ma BP前后, 变为溶解氧含量较低的中层水团, 同时随着北极冰盖的扩张, 东亚季风的加强, 南海表层海水生产力增 加, 底层海水逐渐富营养且缺氧, 逐渐对B. alazanensis的生产形成压力, 导致该种自3.2 Ma BP开始含量逐渐降低, 并在2.1 Ma BP前后达到最低.     

冲绳海槽末次冰消期浮游有孔虫δ 13C的宽幅低值事件

赤道太平洋上升流区是影响全球冰期-间冰期CO2循环的重要区域.为验证末次冰消期热带低纬度太平洋表层水的δ13C宽幅低值事件的影响范围,对取自冲绳海槽中部的DGKS9603孔浮游有孔虫N.dutertrei和 G。ruberδ13C记录进行了分析.该孔浮游有孔虫δ13C记录表明在20～6 kaBP（cal）期间出现明显的变轻事件,年代跨度较大,约为14 ka,最大变幅为0.4 × 10-3,最轻值出现在15.7kaBP（cal）左右,与识别于热带太平洋及其边缘海的表层水δ13C低值事件具有非常好的可比性.由于浮游有孔虫特征属种分布特征和δ18O记录没有上升流作用及河流注入加强的证据,因此该孔所记录的浮游有孔虫δ13C的宽幅低值事件很可能是受到热带太平洋末次冰消期表层水的影响所致.该事件在冲绳海槽的识别为热带太平洋低纬度海区的水体演化在影响大区域乃至全球碳循环变化过程中所发挥的重要作用提供了新的证据.     

对长江三角洲和宁绍平原一万年来高海面问题的新认识

长江三角洲新石器时代遗址时空分布和海相有孔虫鉴定特征表明: 该区缺少全新世初至7 kaBP的新石器时代遗址, 7~4 kaBP是该区新石器时代遗址连续出现、逐渐增多、史前文明大发展时期. 在该区各遗址地层中, 海相有孔虫均出现在马家浜文化层之下的地层中, 除上海马桥岗身以东地区外, 在该区7 kaBP以来的地层中未能发现海相有孔虫的存在, 这一现象表明, 该区全新世最大海侵应发生在10~7 kaBP之间. 从河姆渡遗址文化层和出土器物年代、钻孔剖面有孔虫和孢粉证据可知, 河姆渡文化正是在全新世气候最适宜期出现和发展的, 过去地学界关于长江三角洲和宁绍平原在7~5 kaBP为高海面的假说或理论难以成立. 考古地层学能够证明: 宁绍平原全新世以来7 kaBP以前应为高海面、7~5 kaBP为低海面、5~3.9 kaBP为洪水频发期.     

中国早寒武世小壳动物组合序列

随着小壳动物化石研究的深入,人们不仅在前寒武系-寒武系界线地层附近找到了小壳动物化石,而且在其后的地层中发现了小壳动物化石.70～80年代,由于我国小壳动物的地质分布,特别是梅树村期以后的小壳动物分布状况研究不够,致使将一些非梅树村期的小壳动物化石都归入梅树村期,如新疆阿克苏-乌什地区玉尔吐斯组小壳动物化石组合、吉林通化黑沟子组小壳化石组合,造成地层划分与对比上的混乱,也妨碍了对小壳动物演化、分区的研究.因此,阐明早寒武世的小壳动物化石组合序列对于了解带壳生物的演变、分布以及正确对比早寒武世地层有着重要意义.     

台湾新生代层序:反映南海张裂,层序和古海洋变化机制

ODP1148站位记录南海32Ma以来深海层序、沉积、古气候和古海洋变化记录.由于板块聚合,台湾新生代造山带出露原来沉积在南海北坡浅海的层序,提供南海浅海地质记录,以进行和ODP1148深海记录比较.地震反射及微体古生物研究表明台湾造山带古近系是在断陷盆地内沉积的同张裂层序,并为晚渐新世-新近纪后张裂层序不整合覆盖.两者间破裂不整合面缺失晚始新世-早渐新世的地层记录,可对比珠江口盆地T7不整合面,推论南海海洋地壳开始形成时间可能在33～39Ma间.西部麓山带并未发现如ODP1148深海岩心于渐新世/中新世界面附近记录的地层缺失或沉积崩滑现象,显示此沉积事件可能仅影响南海的深海区,而不及浅海陆棚区.南海在中中新世发生的古海洋重组,在台湾浅海区层序则显示在沉积及化石组合的改变.在沉积方面自中中新世上陆坡相沉积改变为晚中新世海滨-沼泽相沉积.在化石组合方面底栖有孔虫丰度自15Ma迅速减少,台湾原生特征种底栖有孔虫在14～13Ma绝灭,12.9～10.2Ma间完全缺乏海相化石,一直到10.2Ma出现现代黑潮陆棚生物组合.此化石组合改变推论可能因12～8Ma时澳大利亚大陆与印度尼西亚火山岛弧俯冲-碰撞,关闭了太平洋-印度洋穿越流路径,强化了北太平洋西边界流.自中中新世南海海洋岩石圈向东俯冲于菲律宾海板块之下,形成增生楔与火山岛弧,台湾造山带增生楔-岛弧的造山演化直接控制南海与西太平洋水团的交换及南海半封闭下古海洋底栖有孔虫氧碳同位素值的变化记录,尤其在下列构造演化事件特别明显:15～8Ma时增生楔形成及火山岛弧喷发活动;6.5Ma时增生楔开始出露;北吕宋火山岛弧3个火山岛间闸口于3.5,～1,及0Ma关闭.这些事件发生时南海深海底栖有孔虫碳同位素值呈明显负偏移.     

我国海岸带胶结壳有孔虫分布的控制因素

有孔虫化石在我国近年来海平面变迁和海区演变历史的研究中起着重要的作用。按壳壁成分,有孔虫可分为钙质和胶结壳两类,具胶结壳的有孔虫除了深海和高纬度海区外,主要在海滨沼泽、河口、泻湖等海陆过渡相环境中出现。一般认为,“滨海(有孔虫)生物群的特点在于其胶结壳性质”,“河口、港湾、泻湖低盐水体的沿岸沉积通常以胶结壳有孔虫占优势”。     

冲绳海槽南部海洋环境改变的地质记录

冲绳海槽E017孔岩芯的粒度、沉积速率、地球化学、矿物、有孔虫黑潮标志种、底栖有孔虫群落、浮游有孔虫古水温和碳酸盐溶解等指标的变化, 一致表明了冲绳海槽南部在10.1~9.2 kaBP(cal)前后区域海洋环境经历了一次大的改变, 可能对应了黑潮的加强, 并再次经台湾东北部海域进入冲绳海槽. 研究表明黑潮的重新入侵经历了一个由弱渐强的过程, 并在最近约5 kaBP(cal)以来黑潮的强弱变化变得更加波动. 浮游和底栖有孔虫的群落变化相对于沉积物粒度、地球化学和矿物指标的变化有大约0.9 ka的滞后, 可能表明了黑潮的入侵及其引起的表层和深层水环境的变化是一个渐变的过程, 生物群落变化相对环境变化有较明显的滞后. 由于黑潮的重新入侵引起了底层水化学环境的变化, 冲绳海槽的碳酸盐溶解作用在近9.2 kaBP(cal)来显著加强, 并在最近3 kaBP(cal)以来碳酸盐溶解强度变至最大.     

末次冰消期南海南部的普林虫低值事件

通过对中法合作“马可•波罗”航次在南海南部陆坡采集的MD 05-2894柱状样(7°2.25′N, 111°33.11′E, 水深1982 m)进行浮游有孔虫定量分析, 结果表明, 末次冰消期距今16.0~14.9 cal ka BP之间, 浮游有孔虫Pulleniatina obliquiloculata(斜室普林虫)的丰度急剧降低至几乎为零. 这次普林虫低值事件在南海南部普遍存在, 发生时间介于17.0~14.8 cal ka BP之间, 可以作为地层划分对比的良好标志. 对浮游有孔虫表层种Globigerinoides和次表层种P.obliquiloculat的壳体进行Mg/Ca比值分析, 再造表层和次表层海水的温度, 进一步揭示末次冰消期普林虫低值事件时, 表层海水的温度变化不大, 而次表层海水的温度明显下降~2℃, 使得温跃层深度随之变浅. 这次普林虫低值事件在时间上相当于H1的气候变冷事件, 反映了南海南部热带海区上部水体垂向结构的巨大变化, 为研究末次冰消期变暖过程中的快速气候变化提供了重要依据.     

福建沿海全新世海进的初步认识

1977年,作者对福建沿海地区第四纪孔深50米以上的地层,开展系统的微体古生物地层研究工作。在福鼎、长乐、福州、漳州、厦门五个县市首次发现丰富的有孔虫、海相介形虫及海生硅藻化石。对这些有孔虫样品进行了定量分析和统计研究,共得有孔虫近百种,标本约两万颗。本文对整个有孔虫动物群的组合特征进行分析,在此基础上,对该区全新世以来海面升降及海进规模作一尝试性探讨。     

北冰洋马克洛夫海盆现代浮游有孔虫深度分布及其生态与氧碳同位素特征

北极地区对气候变化极为敏感,并通过海冰覆盖程度体现非常明显的放大效应.过去几十年的观察证明,北冰洋海冰正在加速后退和变薄,对全球气候的反馈和影响已成为当前气候变化研究的重大课题.浮游有孔虫钙质壳作为远洋沉积物的主要组成成分,也是古海洋重建的重要工具,但北冰洋海区因材料所限研究程度很低.本次工作通过对中国第4次北极考察在北冰洋马克洛夫海盆(Makarov Basin)浮游拖网取得的现代有孔虫样品的分析,解释现代浮游有孔虫组合及其稳定同位素组成所传达的生态信息,并建立主要属种分布与环境之间的相关关系.获得如下认识:(1)马克洛夫海盆150μm的浮游有孔虫组合以极地种Neogloboquadrina pachyderma(sinistral coiling)占绝对优势;(2)浮游有孔虫主要生活在水深50~100 m的上部盐跃层中,其次是100~200 m水层;(3)盐跃层中温度的变化会影响到浮游有孔虫的绝对丰度和在水柱中的分布,盐跃层更暖的环境更有利于浮游有孔虫的发育;(4)在100~200 m水深间隔,N.pachyderma(sin.)壳体较轻的?18O值(2.11‰)应与海冰冻结时析出的轻同位素卤水有关,而水深50~100 m处较重的?18O值(1.68‰~2.68‰,平均2.27‰)可能是受表层海冰融化形成的含较重氧同位素的低盐水影响.     

东海底栖有孔虫区系的初步分析

有孔虫的生态研究和区系分析,不仅有助于阐明现代海洋环境,且对推断或重建古海洋环境、研究古海洋学乃至对石油勘探的实际应用等,均具重要意义。 关于东海有孔虫区系,Polski(1959)曾作过粗略研究,笔者(1963)也曾初步探讨过黄、东海及邻近水域浮游有孔虫的地理区划。但这都没有对东海底栖有孔虫区系进行较系统的分析研究。     

皖南早寒武世荷塘组海绵动物群

皖南早寒武世荷塘组黑色页岩中完好地保存了数量众多和分异度较高的海绵化石, 它们代表了早寒武世一个独特的、以底栖固着和滤食性方式生活的动物群, 命名为“西递海绵动物群”. 该动物群生活于浪基面之下含氧的静水环境中. 浮游藻类的繁盛和快速沉积形成了荷塘组黑色岩系, 充足的食物供给、缺少底栖自由取食动物的竞争、早寒武世广泛分布的空白生境以及海水中氧含量垂向分层形成的选择压可能是导致海绵动物发生形态分异和个体大型化的原因.     

华北地块南缘(霍邱-固始地区)晚石炭世地层的发现及其大地构造意义

华北地块南部皖豫交界地区发育一套原认为属于新元古代的地层,在其下段新发现了布尔顿蜓(未定种)(Boultonia?sp.)、床板珊瑚(Tabulata)、光面石燕贝类群等化石和丰富的生物碎屑,如海百合茎骨片、海绵个体碎屑等,以及晚奥陶世似针牙形石(Belodina sp.).含宏体化石组合的地层为晚石炭世,它们属于碎屑流沉积,形成于碳酸盐斜坡沉积环境.牙形石化石可能为碎屑沉积.这一发现重新厘定了该区的地层时代及构造属性,它们属于北淮阳构造带,限定了寿县断裂为大别造山带和华北地块的边界.     

多实拟丹尼蕨(Danaeopsis fecunda Halle)在广西西湾煤系的发现及意义

西湾煤系是广西主要含煤地层之一。该煤系以碳酸盐岩为主,夹煤层,这种沉积类型的煤系,在邻省中生代地层中较为罕见。其上部称大岭组,下部称天堂组,其上覆地层为石梯组。煤层主要赋存于大岭组中,天堂组仅局部地段含可采煤层。有关煤系的时代,有早侏罗世和晚三叠世之争。笔者1983—1984年,在西湾煤系命名地点——广西钟山县西湾系统地采集了各门类化石,发现了晚三叠世较重要的分子Danaeopsis fecunda, Anthrophyopsis? sp., To-