草海ZHJ柱样沉积物有机质的δ13C记录及其古气候信息

摘要

提供了三万年以来草海沉积物有机质的δ13C记录.研究结果表明,草海沉积物有机质含量主要由岩性控制.一般粘土的有机质含量仅5%左右,而纯泥炭的有机质含量在90%以上.泥炭的δ13C值很低,而棕色粘土有机碳的δ13C值相对较高.一般认为,任何植物体的碳同位素组成主要与光合作用的C3和C4两种碳固定途径有关.C3类植物的δ13C值为-26‰左右,而C4类植物大约为-13‰.C3类植物在低温、潮湿的地区占有优势,而C4类植物适应既干旱又高温的气候条件.气候的变化改变C4和C3植物比例,从而改变沉积物有机质的δ13C值.由于C3和C4植物的平衡取决于温度和湿度两个因子,沉积物有机质δ13C曲线的解释比较复杂.研究结果证实,草海盆地不同地区分布的泥炭层,确实是间隙性构造隆升的产物,泥炭层特征的低δ13C值与气候变化的关系不大.草海盆地的δ13C值剖面和印度南部高沼地泥炭的δ13C记录对古气候变化的响应正好相反.印度南部的δ13C记录与气候干湿变化有很好的相关性,气温较高又潮湿的夏季风盛行时期对应低δ13C值.而草海柱样中气温较高时期对应高δ13C值.这两种情况都可以用C3和C4植物适应不同气候条件来解释.草海ZHJ柱样的δ13C记录显示,夏季风在早全新世之初达到最盛,中全新世减弱.这和我国青藏高原以及印度南部的季风盛衰情况相同.这说明,同处于西南季风带的我国云贵高原、青藏高原以及印度南部,晚更新世末期到全新世的古气候环境有相似的变化趋势.