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埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期记录了多细胞动物起源及辐射演化、大气-海洋氧化和冈瓦纳超大陆聚合等一系列重大地质事件，因此成为地球演化历史上最重要的变革时期。这段时期的地层在华南陆块各个沉积相区都有分布，且记录完整、出露良好，是研究该时期生命-环境演化及古板块运动等科学问题的重要窗口。然而，相对于华南埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期地层学、古生物学和地球化学研究取得的耀眼成果，高精度地质年代学的研究相对滞后，导致:(1)华南埃迪卡拉系上部-寒武系下部区域以及洲际地层对比的不确定，(2)年代地层划分及对比的不确定，(3)寒武纪生命大爆发的时间尺度不确定，(4)华南陆块在冈瓦纳超大陆中的位置不确定。本文采用锆石SIMS（二次离子质谱）和CA-ID-TIMS（化学溶蚀-同位素稀释法-热电离质谱）U-Pb分析方法，对华南埃迪卡拉系上部-寒武系下部的火山灰夹层以及凝灰质粉砂岩等开展高精度地质年代学研究，以期对上述科学问题的解答提供准确的同位素年代学依据。 湖北西部黄陵背斜西翼庙河段顶部火山灰的锆石U-Pb年龄为551.07±0.61Ma。根据传统地层对比模型，该年龄代表了陡山沱组顶部，即DOUNCE(Doushantuo negative carbon isotope excursion)结束的时代。然而，另一种地层对比模型将该火山灰层位对应到灯影组中部，那么DOUNCE的结束时间将早于551.07±0.61Ma。本文对云南省东部小滥田剖面和银厂坡剖面灯影组旧城段底部和中部的火山灰进行锆石U-Pb定年。它们的锆石SIMS U-Pb定年结果分别为553.6±2.7/6.1Ma和546.3±2.7/6.1Ma，CA-ID-TIMS U-Pb定年结果分别为554.63±0.13/0.23/0.64Ma和547.13±0.13/0.24/0.63Ma。结果表明，云南省东部地区DOUNCE结束的时间早于ca.554.63Ma;黄陵背斜西翼陡山沱组上部下黑色页岩段、正δ13Ccarb白云岩段和庙河段下部，相当于华南台地相区典型陡山沱组顶部黑色页岩段;庙河段上部，相当于典型灯影组的中下部;黄陵背斜西翼灯影组底部的年龄为ca.551Ma，而华南台地相区典型灯影组底部的年龄老于ca.554.63Ma。旧城段中部火山灰的锆石U-Pb年龄547.13±0.24Ma，在误差范围内与纳米比亚Nama群Hoogland段下部火山灰锆石U-Pb年龄547.36±0.31Ma一致，代表了灯影组中部埃迪卡拉化石、管状化石、遗迹化石的时代，并将灯影组中部的埃迪卡拉生物群与Nama型埃迪卡拉化石组合对应起来。同时，将Charniodiscus，Rangea和Hiemalora的时代至少延续到了ca.547.13Ma，使得Charniodiscus成为延续时间最长的埃迪卡拉化石之一，在Avalon型组合、White Sea型组合以及Nama型组合中均有分布。 湖南省西部龙鼻嘴剖面留茶坡组下部火山灰的锆石SIMS U-Pb定年结果为543.3±2.5/6.0Ma，CA-ID-TIMS U-Pb定年结果为545.76±0.20/0.31/0.66Ma。该年龄年轻于灯影组旧城段中部火山灰的年龄547.13±0.13Ma，表明深水相留茶坡组下部，相当于台地相灯影组的下部。留茶坡组上部的锆石U-Pb年龄及牛蹄塘组底部的δ13Corg正异常表明，深水相留茶坡组中上部，对应于台地相灯影组上部-朱家箐组中下部。华南陆块深水相区埃迪卡拉系-寒武系界线的相当层位可能位于留茶坡组中上部记录的δ13Corg负异常的底部。根据上述深水相年代学格架，对地层地球化学数据进行汇编，结果表明，从留茶坡组底部沉积时代到ca.520Ma，华南深部海水以缺氧、铁化为主要特征，硫化海水仅在斜坡带局部地区出现，但是在530-520Ma期间硫化海水大范围出现。缺氧环境中沉积物记录的氧化还原敏感元素富集事件表明，从留茶坡组底部到ca.520Ma期间内，显著的古海洋氧化事件仅发生在530-520Ma。 寒武系底界的GSSP（全球年代地层单位界线层型剖面和点位）确立在加拿大纽芬兰Fortune Head剖面，标志为遗迹化石Phycodes pedum出现的最低层位。然而该GSSP在世界范围内难以进行对比，因此在实际地层对比中，经常以埃迪卡拉化石及埃迪卡拉型管状化石的灭绝，或者典型寒武纪小壳化石的出现，或者碳同位素BACE(Basal Cambrian Carbon Isotope Excursion)作为埃迪卡拉系-寒武系界线的参考。对云南省东部地区德泽剖面朱家箐组待补段底部火山灰进行锆石U-Pb定年。SIMS U-Pb定年结果为542.9±2.5/6.0Ma，CA-ID-TIMSU-Pb定年结果为541.63±0.13/0.26/0.64Ma。该年龄约束了华南陆块小壳化石第一组合带底部和BACE底部的年龄。阿曼BACE的起始时间被确定在541.00±0.13/0.21/0.81Ma，接近于华南陆块待补段底部的年龄，表明BACE代表了一次全球性的事件，具有等时性，可以作为寒武系底部地层对比的有效标志。 寒武系第二阶底界的GSSP尚未确定，目前比较有潜力的对比标志有Watsonella crosbyi首现层位和ZHUCE(Zhujiaqing Carbon Isotope Excursion)。云南省东北部地区出露有寒武纪早期连续的地层，它们的化学地层和生物地层得到了详细的研究，因此是建立寒武系第二阶底界GSSP的最理想地区。对云南省东部老林剖面朱家箐组大海段下部和梅树村剖面石岩头组底部的火山灰进行锆石U-Pb年龄。它们的锆石SIMS U-Pb定年结果分别为528.2±2.9/6.0Ma和521.4±4.5Ma，CA-ID-TIMS U-Pb定年结果分别为528.58±0.13/0.22/0.61Ma和526.86±0.16/0.27/0.63Ma。前者约束了ZHUCE开始、Watsonella crosbyi首现层位的时代，可能代表了寒武系第二阶底界的年龄;后者约束了ZHUCE结束、Watsonella crosbyi组合带顶部、小壳化石灭绝以及SHICE(Shiyantou Carbon Isotope Excursion)的年龄。上述关键层位高精度年龄的确定，将会极大地推动寒武系第二阶底界GSSP在中国的建立。 澄江动物群代表了寒武纪生命大爆发的峰期，具有悠久的研究历史。然而，澄江动物群的时代一直是个谜团。本文对产出澄江动物群的帽天山页岩中的碎屑锆石开展U-Pb分析。SIMS U-Pb分析结果表明，最年轻的一组锆石的年龄峰值在ca.520Ma。对这组锆石进行CA-ID-TIMS U-Pb分析，结果表明，最年轻的一颗锆石的U-Pb年龄为518.54±0.35Ma(1σ)，限制了澄江动物群的最大年龄。寒武纪生命大爆发扎根于前寒武纪，从具有矿化骨骼两侧对称动物的出现，到与现今类似海洋生态系统的建立，经历的时间约为26myr。 此外，首次发现华南陆块扬子台地地区寒武纪早期地层中含有ca.1200Ma的碎屑锆石年龄峰。这些锆石既不是来自于华南陆块本身，也不是来自于扬子陆块新元古代碎屑物质的重循环。它们最可能的物源区为澳大利亚西部地区，表明在埃迪卡拉纪晚期-寒武纪早期，华南陆块在冈瓦纳超大陆中与澳大利亚西缘和印度北缘均有连接关系。 总结起来，本文确定了华南陆块埃迪卡拉纪晚期-寒武纪早期重要的生物、环境事件的年龄，为地层划分与对比、生命环境协同演化、寒武纪生命大爆发的研究，提供了准确的年代学框架。同时，通过碎屑锆石年龄谱的对比，为华南陆块在冈瓦纳超大陆中的位置重建提供了新的线索。