伊迪卡拉-寒武纪过渡期是地球历史上海洋环境与生命演化变革的关键时期之一。近年的研究认为海洋氧化可能是驱动早寒武世动物快速多样化的主要原因,但有关海洋氧化及硫化水体演变过程和发生时间的认识仍有分歧。本文选择古地理上位于扬子台地陆架边缘的湘西四都坪、黔东何家普剖面以及位于深水盆地的湘西大龙潭剖面牛蹄塘组黑色页岩作为对象,通过沉积微相、黄铁矿形态学、氧化还原敏感元素C-N同位素以及N-P营养元素丰度等多指标地球化学分析,结合前人对扬子台地同期其他剖面的研究成果,重点研究扬子台地早寒武世陆架边缘至深水盆地相区的海洋氧化还原条件时空演变过程及其与早寒武世生命大爆发的相互关系。通过对不同剖面牛蹄塘组黑色页岩的氧化还原敏感元素（RSEs）含量、Mo与总有机碳（TOC）、Mo_EF与U_EF的相关性研究,发现四都坪剖面、何家普剖面和大龙潭剖面与开阔海洋连通,属于开放或局限较弱的沉积环境。黄铁矿形态学、RSEs、TOC、Fe、Mn、S元素含量及相关比值的研究在四都坪剖面呈现出明显的铁化与硫化相交互的沉积环境;何家普剖面中下部持续硫化,上部转变为铁化-亚氧化的沉积环境;大龙潭剖面地处铁化-硫化频繁波动的深水沉积环境。四都坪及何家普剖面TOC含量下降,C:N:P比值下降,逐渐接近现代海洋红场比。何家普剖面δ¹⁵N和δ¹³C底部较高,其上下降后再次上升。综合地化指标分析,陆架边缘-上斜坡区均表现出海洋氧化持续增强,陆源输入增加,海化条件逐渐趋于正常的演变过程。深水盆地仍以缺氧条件为主,硫化水体发育。通过跨越浅水台地至深水盆地不同相区多剖面的对比研究,发现在牛蹄塘沉积期,扬子地区海水的氧化还原结构具有明显的时空不均一性。近岸浅水区在第三阶早期已经氧化。内陆棚相区表现为早期铁化与氧化条件交互,晚期则完全转化为氧化环境。外陆棚凹陷区早期铁化与硫化共存,晚期转变为氧化-亚氧化环境为主。陆架边缘-上斜坡带早期铁化为主,中期硫化与铁化水体交互,至最晚期出现亚氧化-氧化环境。深水盆地则持续缺氧,早期偶有硫化,晚期出现稳定硫化。从浅水区到深水盆地这种随时间而增强的阶梯式氧化特点,反映了在早寒武世海洋氧化还原界面持续下移、氧化水体逐渐扩张的过程。据四都坪、何家普剖面硫化段页岩Mo元素浓度及Mo/TOC比值分析,结合前人研究结果,发现寒武纪早期海水Mo浓度约50 nM,约为现代海水平均Mo浓度的50%,暗示寒武纪早期的大气氧浓度可能已达约50%PAL。考虑到在不同相区各剖面上Mo浓度与Mo/TOC比均表现出趋势性上升,故推测寒武纪早期的海水氧化可能是一个逐步向现代氧化海洋转变的过程。寒武纪早期海洋阶段性氧化过程与后生动物发育的对比研究表明,寒武纪早期后生动物的多样化进程与海洋氧化密切相关。最早在深水出现的是对氧含量需求较低的生物;而随海洋的持续氧化,深水逐渐出现了更为多样化的生物类群。同时随着海洋中Mo通量的升高,进一步增强生物固氮作用,促进了生物快速分化发展。因此,本文认为寒武纪早期海洋氧化的增强及海水中Mo等生物微营养元素浓度的显著上升,是共同促进寒武纪早期生物快速多样化发展的重要因素。