显生宙最大的一次生物灭绝事件发生在晚二叠纪末期,全球统计结果显示,生物种级水平灭绝率达92%,属级水平达68%,而我国南方二叠纪-三叠纪之交的种级水平绝灭率甚至达到90%～100%。中生代初期早三叠世迟缓的生物复苏和环境重建紧随该大绝灭事件之后。前人对早三叠世的海洋环境研究,表明当时的古海洋环境处于一种异常波动状态,这一状态与晚二叠纪末期生物大灭绝事件以及早三叠纪生物迟缓复苏均有密切联系,特别是碳酸盐岩碳同位素组成指示了当时的海洋环境多次发生强烈波动。根据早三叠精确的锆石U/Pb定年显示,生物复苏经历的时间至少为5Ma,这比显生宙其它任何时期的复苏所经历的时间都长。复苏之后的生态系统和生物类型由古生代型转化为中-新生代型,因此,作为地质历史上两大生态系统的过渡时期,早三叠世是研究古-中生代之交突变期生命和环境演变过程的关键,还是探索当代生物多样性和生态系统的起源和早期演化的出发点。安徽巢湖剖面作为印度阶-奥伦尼克阶的全球候选层型剖面,在早三叠世研究中具有得天独厚的优势,前人在岩石地层、生物地层、磁性地层、碳氧同位素地层和旋回地层等各个方面对其进行了研究,这些研究成果为本次论文研究提供了翔实的地质基础资料。结合化石记录和沉积记录,全岩碳、氧同位素分析已经成为了生物-地球化学研究的常规方法,它们与大灭绝事件和早三叠世特殊的沉积环境等存在很好的关联性,而其他地球化学指标应用较少。为了探索新的研究思路和研究方法,在之前众多学者对该剖面牙形石研究的基础上,本文采用激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)对牙形石化石进行微区原位测试,同时对比围岩的微量元素组成,重建了早三叠世古海水化学成分和古海洋环境。这是国内首次生物壳体微区原位测试分析,为传统古生物与地层学的创新研究探索新的技术方法。对比发现牙形石与其围岩,不同种属牙形石以及牙形石不同部位的稀土元素含量存在差异,这可能是由牙形石特殊的晶体结构导致的,而且牙形石微量元素比全岩对环境变化的响应更加灵敏。原因可能是下面两个：首先,在样品选取过程中,围岩的选择原则只是选取没有风化且不含有方解石等后期脉体充填的新鲜岩石。牙形石的选择是在化石属种鉴别的基础上,以CAI指数为衡量指标,确保样品没有经历过后期热变质作用。由于沉积岩一经形成就会受到成岩作用的化学改造,主要包括两个过程：胶结作用、溶蚀-重结晶作用,这些后期作用会影响全岩微量元素的原始化学组成。其次,在分析测试方法上,围岩的微量元素测试采用的是全岩酸溶解-同位素稀释法,测试值代表了整个岩石从形成以来所有化学元素的综合值,围岩从沉积作用开始到后期成岩过程中每一次的后期成岩作用或热液作用都会叠加在前面,这就不能用保证其微量元素含量反映了沉积物形成时期的原始海水化学组成。测试牙形石微量元素时,我们是选择受后期影响较小的部位利用微区原位测试方法,这样能有效地对避免被后期作用“污染”部位。利用牙形石微区原位微量元素分析,主要结论如下：①IOB附近总稀土含量(∑REE)的波动证实了前人报导的当时的大陆风化作用增强、土壤侵蚀作用剧烈、火山活动频繁等恶劣环境,从而影响了早三叠世生物复苏和环境重建。②Eu/Eu*显著的波动表明可能有来自于深部的火山喷发物质进入到当时的海水中,被牙形石吸收并记录下来。而SSB附近∑REE和Eu/Eu*均没有如此大幅度的波动,当时没有同等规模的火山作用。③Th/La比值曲线在剖面上整体变化不够明显,SSB之下存在一个极大值点,然后又迅速降低,这可能从一定程度上反映了SSB界线附近海平面由低到高的波动状况。④铈异常模型Ω(Ce)反映IOB附近的氧化-还原条件发生反复地异常波动,I/O界线之下的Induan阶以弱氧化环境为主,海水中微量元素含量较低,表明当时海洋环境相对平和,有利于生物的复苏；从Olenekian早期的Smithian亚阶开始,铈异常大幅升高,代表了强烈的缺氧环境。牙形石微区原位微量元素组成分析作为新的古海洋环境研究方法,结合生物地层和碳氧同位素地层的研究基础,可以用来揭示古生代末生物大灭绝事件及其之后生物的滞后复苏与古海洋化学变化的内在联系。