元谋盆地第四纪湖相、黄土地层记录的干热河谷形成演化历史研究

The formation and evolution history of dry-hot valley in Southwest China is an important highly contentious scientific issue. It is an effective way for the solution of this problem to reconstruct stratigraphic records. The discovery of lacustrine and loess strata overlying the Yuanmou Formation(lower Pleistocene series) provides an important opportunity for these studies. Our project will put these strata as research object and use the paleomagnetism, cosmogenic nuclides, OSL(optically stimulated luminescence), C-14 dating techniques and multi environmental proxies analyses techniques including sporo-pollen, grain size, magnetic susceptibility, chroma, and trace element Rb/Sr to interpret the information recorded by them. Finally the formation and evolution history of Yuanmou dry-hot valley will be reconstructed based on the results of our and previous studies. The implementation of our project could not only provide scientific basis for determination of primary top community in dry-hot valley, rational exploitation and utilization of resources and ecological restoration, but also benefit cohension and integration of Quaternary Stratigraphic material in Yuanmou basin.

西南干热河谷的形成演化历史多年来一直是学术界争论的一个重要科学问题。建立完整可靠的地层记录是解决这一问题的有效途径。元谋盆地南部下更新统元谋组之上湖相、黄土地层的发现为这一研究提供了重要契机。本项目以这套地层为研究对象，采用古地磁、宇生核素、OSL和C-14等测年方法，配合孢粉、粒度、磁化率、色度以及微量元素Rb/Sr等环境代用指标分析，解读地层记录，并结合前人的研究成果重建元谋盆地干热河谷的形成演化历史，该项目的实施不仅能为干热河谷区原生顶级群落的确定，资源的合理开发和利用以及生态修复等提供科学依据，而且也有利于元谋盆地第四纪地层资料的衔接与整合。

有关我国西南山区干热河谷景观的形成历史问题，长期以来在学术界没有定论。地层记录的缺乏是制约这一问题研究的瓶颈。幸运地是，项目在西南干热河谷景观发育最典型的元谋盆地找了一段早更新世地层。通过对这套地层进行沉积物微形态结构研究发现，这套地层的中、上部存在一定数量的黄土堆积，结合环境代用指标分析以及现代黄土沉积环境类比，认为黄土的出现是干热河谷景观形成的标志。古地磁与ESR测年结果显示，最早出现黄土的时代约为0.9Ma，表明西南干热河谷景观的出现可以追溯到早更新世末。该研究成果证实了干热河谷景观起源于地质历史时期的假说，同时也为深入理解我国西南地区第四纪以来的环境演化历史提供了实证材料。此外，项目在年代学研究中意外发现，曾经被误认为是上新世-早更新世地层的元谋土林沉积实际年代为中更新世，且存在多个堆积旋回，这对深入研究元谋盆地的早更新世地层的时代有一定启发意义。