论文通讯作者赵明宇研究员指出，陆地植物与海洋初级生产者所产生的有机质存在显著差异：陆地 植物形成的有机质具有更高的有机碳/磷比值。随着陆地植物在大陆上扩张，陆地光合作用不断增强， 陆地有机质的生产相应增加。 这些陆地来源的有机质通过河流被输送至海洋，并最终进入海洋沉积物，提高了海洋沉积物中的有 机碳/磷比值。由于陆源有机碳的产生与其在海洋中的埋藏过程紧密耦合，海洋碎屑沉积物中的有机碳/ 磷比值，就成为追踪陆源有机碳输入乃至反映陆地净初级生产力变化的重要指标。 在本项研究中，论文第一作者、中国科学院地质地球所博士后蔡家琛对不同氧化还原条件下的海相 碎屑沉积记录进行了系统分析。他介绍说，分析结果显示，有机碳/磷比值自约4.55亿年前出现显著升 高。研究团队对多种可能控制因素的评估表明，这一变化反映的是与早期陆地植物扩张相关的陆地净初 级生产力显著增强。 混合模型估算结果进一步显示，自晚奥陶世（约4.55亿年前）以来，陆源有机碳约占海洋沉积物中 总有机碳埋藏量的42±15%，这一占比已接近现代水平（30%–57%）。古大陆尺度的分析还表明，陆地 植物的扩张可能最早发生在劳伦古陆（现今北美洲等主要地点）。 本项研究的 ...

陆地上最早什么时候大规模出现植物？中国科学院地质与地球物理研究所等单位的一项最新研究给 出了新的答案：约4.45亿年前，早期植物就已在陆地大规模扩张，这一时间比传统认知提前了2000多万 年。相关研究成果24日发表于《自然-生态与演化》杂志。 传统观点认为，陆地植物在4.2亿年前后才开始大规模繁盛。然而，通过分析海洋沉积物中地球化 学指标，中国科学院地质与地球物理研究所研究员赵明宇团队发现，陆地早期植物在4.55亿年至4.45亿 年前就已在陆地上大规模扩张。 "陆地植物产生的有机质，与海洋藻类等产生的有机质有一个显著区别：前者有机碳与总磷的比值 更高。"论文第一作者蔡家琛博士介绍，这种陆地来源的有机质通过河流输送至海洋并埋藏，会提高海 洋沉积物中的有机碳/磷比值，这一比值因此成为追踪陆地植物扩张的重要指标。 混合模型估算显示，自约4.55亿年前的晚奥陶世以来，陆地来源的有机碳约占海洋沉积物中总有机 碳埋藏量的42%左右，与现代水平已相当接近。古大陆尺度的分析还表明，陆地植物的扩张可能最早发 生在劳伦古陆，即今天的北美等地。 （原载于《科技日报》 2026-02-25 01版） 研究团队对全球多个地区的海相碎屑 ...

陆地植物与海洋初级生产者所产生的有机质存在显著差异：陆地植物形成的有机质具有更高的有机碳/磷比值。随着陆地植物在大陆上扩张，陆地光合作用 不断增强，陆地有机质的生产相应增加。这些陆地来源的有机质通过河流被输送至海洋，并最终进入海洋沉积物，提高了海洋沉积物中的有机碳/磷比值。 由于陆源有机碳的产生与其在海洋中的埋藏过程紧密耦合，海洋碎屑沉积物中的有机碳/磷比值就成为了追踪陆源有机碳输入、乃至反映陆地净初级生产力 变化的重要指标。 研究团队对不同氧化还原条件下的海相碎屑沉积记录进行了系统分析后发现，有机碳/磷比值自约4.55亿年前出现显著升高。对多种可能控制因素的评估表 明，这一变化反映的是与早期陆地植物扩张相关的陆地净初级生产力显著增强。混合模型估算结果进一步显示，自晚奥陶世（约4.55亿年前）以来，陆源有 机碳约占海洋沉积物中总有机碳埋藏量的42±15%，这一占比已接近现代水平（30%–57%）。古大陆尺度的分析还表明，陆地植物的扩张可能最早发生在劳 伦古陆（现今北美洲等主要地点）。 该研究还揭示，有机碳/磷比值在晚奥陶世出现了两次明显升高，与此时期发生的两次重要碳同位素异常事件相对应。这表明，富碳、贫磷的陆 ...