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摘要
新疆吐哈盆地北缘三道岭煤田中侏罗统西山窑组的植物化石属于Coniopteris-Phoenicopsis植物群的典型组合。从该植物群中挑选出优势属种,分别为似银杏、拟刺葵、枝脉蕨以及斯堪尼狭轴穗,对其进行稳定碳同位素分析。前3种为叶片化石,它们的δ13C值分布在-21.66‰-23.83‰,属于典型的C3植物。最后一种为繁殖器官化石,其δ13C值为-20.91‰,比叶片的值高。将δ13C值根据公式转换为大气CO2的δ13Ca值,发现基于银杏类叶片获得的现代和中侏罗世的δ13Ca值与其他方法获得的值相似。这说明银杏类叶片是重建地质历史时期δ13Ca的一类可靠植物,为今后研究中生代—新生代δ13Ca变化提供了一个简便而可行的方法。Ci/Ca比值是一重要的植物生理生态特征值,因此进一步将银杏类化石叶片的δ13C值换算成Ci/Ca。化石似银杏的Ci/Ca值为0.6,而现生银杏的Ci/Ca为0.63,二者相似。虽然三道岭地区中侏罗世的CO2浓度约为现在的4.5倍,但是化石和现生银杏类植物的Ci/Ca值仍然保持恒定,表明银杏植物的气孔参数对CO2变化比较敏感,是重建古CO2浓度的良好指示植物。这也为判断一种植物能否用来重建古CO2浓度提供了一种简便而有效的检测方法。
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单位西部矿产资源与地质工程教育部重点实验室; 现代古生物学和地层学国家重点实验室; 中国科学院南京地质古生物研究所; 长安大学
