近日，我校海洋科学技术学院李芳亮博士与同济大学杨守业教授等人在国际著名地球科学期刊Global and Planetary Change（中科院1区TOP）发表题为“Plio–Pleistocene shift in East Asian weathering regimes: From continental margin floodplains to highland erosion in the Yellow River basin,inferred from geochemical and lithium isotopic records”的研究成果，对晚新生代关键地质时期的东亚大河水系演化、物质循环与化学风化耦合关系提出新认识。

大陆硅酸盐风化通过消耗大气CO2调节地球气候长期变化。要厘清“风化-气候”的耦合关系，关键在于理解风化类型（Weathering regimes）如何响应区域构造与气候变化。上新世-更新世期间的黄河水系重组为探讨这一问题提供了绝佳的天然实验室。尽管现有证据表明现代黄河水系格局在约1 Ma前已基本确立，但这一显著的地貌调整究竟如何影响了区域的风化模式，此前仍未被系统探索。

针对这一问题，本研究利用边缘海钻孔（CSDP-2），整合化学蚀变指数（CIA）、钕同位素（εNd）、矿物蚀变指数（MIA）、黏土矿物组成等数据，深入分析锂同位素（δ7Li）记录，重建了该区域的风化演化历史。多指标记录显示在中更新世转型期（MPT）前后，该区域发生了显著的“物源-风化”协同转变：MPT之前为大陆边缘（古老陆壳）泛滥平原主导的非协同风化，εNd偏负（−16至−12），风化产物的δ7Li端元值较低（−2.7±0.9‰）；MPT之后为青藏高原（造山带）/黄土高原高地侵蚀主导的协同风化，εNd较高（−12至−10），风化产物的δ7Li值较高（−0.9±0.6‰）。

研究认为，这种风化类型的转变是对黄河等东亚大型水系重组的直接响应。大河贯通将近源的克拉通风化物质替换为快速隆升造山带和黄土高原的剥蚀物质，根本上改变了陆缘沉积物的风化信号。此外，本研究还收集对比了全球范围内大河水系上下游的水体δ7Li组成，认为下游泛滥平原的形成显著影响了水体和次生风化产物的δ7Li组成。这种由大河水系演化所调控的“泛滥平原”与“高原山地”风化之间的平衡变化，可能是晚新生代构造/气候控制硅酸盐风化类型和强度的重要机制。

该研究由我校与同济大学等多个单位合作完成，我校是第一通讯单位。海洋科学技术学院李芳亮博士为论文第一作者/通讯作者，同济大学杨守业教授为论文共同通讯作者，其他合作者包括匹兹堡大学Evan Ramos助理教授，德州大学奥斯汀分校的Dan Breecker教授，同济大学郭玉龙副研究员、李芳兵副研究员、杨承帆副教授，崂山实验室李景瑞副研究员以及法国国家科学研究中心金晨阳博士等。该研究得到国家重点研发计划、海南热带海洋学院崖州湾创新研究院重大科技计划项目、海南热带海洋学院校级科研启动项目等项目的共同资助。

（责编：黎宗荔）