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晚古生代冰期（LPIA,约332–255 Ma前）是显生宙以来规模最为宏大的冰期之一,其对全球古海洋物理化学、古洋流和古生态影响巨大。研究低纬度碳酸盐岩沉积体系对高纬度冈瓦纳古大陆冰层发育的响应对于重建、修正LPIA发育模式及探讨深时古气候转变意义深远。但作为此地质历史时期一直处于古赤道附近的华南板块,相关研究和论述却稍显匮乏和薄弱。华南右江盆地内晚古生代发育了众多沉积特征相似的孤立碳酸盐岩台地,其完整的地层出露和几乎不受陆源碎屑输入影响的特性使得它们成为研究全球古气候演变的良好素材。本文以右江盆地北缘巴马孤立台地为例,在构筑有孔虫（含?）生物-年代地层格架基础上,通过系统剖析其上泥盆统—二叠系宏观沉积相和沉积微相,阐述了其沉积相模式演化历程及其控制因素。借助台内经典剖面碳酸盐岩微相堆积序列恢复的相对海平面变化曲线、微相定量-半定量统计、碳同位素地层和沉积地球化学数据,详细研究了古热带地区巴马台地碳酸盐岩沉积体系对LPIA的响应,并同时探讨了与LPIA开始、发展演化及其冰室—温室古气候转换相关的全球性和区域性古地理、古海洋物理化学、古洋流和碳循环扰动信息。据此主要获得以下结论和启示:（1）巴马台地上泥盆统至二叠系由近及远依次发育局限台地相、开阔台地相、颗粒滩（生物碎屑颗粒滩或鲕粒-球粒滩）相和/或生物礁（叠层石礁或海绵礁）相、台地边缘颗粒滩前或生物礁前相对浅水的上斜坡相和深水下斜坡-盆地相六种沉积相类型。其是典型的热带镶边型孤立碳酸盐岩台地。右江盆地区域大地构造演化仅仅对台地的产生和消亡（被淹没）起到决定性作用。而在台地独立成型后,其沉积相模式演化主要受晚古生代冰期、古生物演替和全球海平面变化共同控制,且这三个因素具有内在联系。（2）维宪晚期（Asbian–early Brigantian;MFZ13–14）巴马台地发生相对海平面下降事件（>20 m）,其与全球海退背景一致,代表晚古生代冰期的开始。与此同时,全球低纬度带海相碳酸盐岩δ13Ccarb演化趋势发生分异:欧美古大陆西岸和古特提斯东岸地区显示为负偏模式,而欧美古大陆东岸或古特提斯西岸地区则表现为微弱正偏或无偏模式,其与瑞亚克洋的初始关闭所导致的全球古洋流循环模式改变有关。通过类比研究程度较高的晚上新世古赤道附近海峡关闭事件,本文提出上升流模型予以解释,即欧美古大陆和古特提斯东岸地区δ13Ccarb负偏由上升流(携带更多的12C)引起。台地边缘相碳酸盐岩微相定量统计数据指示晚维宪期华南表层海水营养水平大幅升高,亦支持上升流模型。（3）通过广泛对比巴马台地与全球或区域晚石炭莫斯科期至中二叠沃德期δ13Ccarb地层和海平面变化记录,在空谷期之前共识别出七次全球变冷和两次变暖事件。前者以暴露面、相对海平面下降或δ13Ccarb正偏为特征,后者则对应于全球性海侵事件。空谷阶底界以一个明显的δ13Ccarb正偏（峰值为4.4–6.1‰）和一次显著的相对海平面下降事件共同限制。首次报道的空谷期“高频”沉积旋回层（周期为0.93–1.41 Myr）见于台地内部、边缘和斜坡-盆地沉积环境。根据微相堆积序列推测的相对海平面变化幅度和最新的旋回地层-古气候模型,提出K1–K6代表温室气候模式下地轴斜率长期调整所控制的陆地蓄水层海平面变化（幅度为10–30m）,而K7–R1旋回层更倾向于冰室气候模式下的冰期海平面变化（幅度为50–70m甚至>70 m）。空谷晚期旋回层性质和古气候从温室向冰室的转变与全球海洋表面初始生产力的大幅增高和大量有机碳埋藏有关。（4）巴马台地内部相和斜坡-盆地相空谷期δ13Ccarb地层和沉积地球化学数据指示沉积物-海水界面附近缺氧环境广泛存在于华南地区。空谷早期（K1–K3）缺氧事件主要发生于上斜坡深水沉积环境,晚期（K6–K7）缺氧事件则普遍存在于斜坡-盆地深水和台地边缘浅水沉积环境。高海洋表面初始生产力和沉积速率及相对海平面上升是导致空谷晚期（K7）缺氧事件的根本原因,但其不能解释空谷早期沉积旋回层界线附近的缺氧事件。本文提出低纬度和高纬度海洋在晚古生代冰室—温室转换期（空谷期）古气候演化趋势的分异导致了海水表面温度纬度梯度下降,进而引起古海洋环流减弱,其在华南甚至北美台地缺氧事件中起到了重要的控制作用。华南缺氧事件于空谷末期（R1/K7界线附近）结束,这与古海洋环流的增强、充裕的大气氧气浓度、相对海平面下降、萎靡的海洋表面初始生产力和缓慢的沉积速率有关。（5）巴马台地空谷期δ13Corg和δ13Ccarb地层于K3/K2界线附近记录了一次快速且显著的δ13C耦合负偏事件（KCIE事件;277.9–277.4 Ma）。具可比性的δ13C负偏亦见于华南其他深水相剖面和两条位于华北板块和东澳大利亚的陆相剖面。根据碳平衡定量计算和同期全球地质记录,本文提出冈瓦纳古陆北缘大火成岩省的剧烈活动（火山喷发）,和由其引发的陆缘大量甲烷水合物失稳释放及其全球性野火共同操控了KCIE事件。与该事件相关的大量温室气体的排放会导致全球气温升高、大洋环流停滞、海洋缺氧和酸化,其均与全球宏观沉积学、地球化学和古生物地质记录相吻合。本文认为此空谷早期的碳循环异常事件在推动全球古气候由冰室转换为温室过程中起到了关键性作用。