地表物质随板片俯冲进入地幔，又通过火山活动重返地表，持续改变着地球内部的组成。洋岛玄武岩富集源区的形成，正是连接板片再循环与板内火山活动的关键环节。近年来，非传统稳定同位素示踪的发展显著提升了对地幔中再循环洋壳、沉积物等组分的识别能力。然而，这些成分各异、分布分散的物质，如何经过长期改造形成富集岩浆源区？单一时期的岩浆记录难以揭示这一过程，而同一深部背景下、不同时期的可对比记录十分稀缺。

 针对这一难题，中国科学院广州地球化学研究所王强研究员团队的徐东晶博士生在张修政研究员、齐玥副研究员的指导下，选取滇东南马关玄武岩（13–11 Ma）与屏边碧玄岩（0.25–0.22 Ma）开展对比研究。两套火山岩空间邻近，均与深部滞留的特提斯洋板片有关，且区域地幔结构已有地震成像约束，提供了共同深部背景下、相隔逾10 Myr的两幅地幔“快照”。研究将这一时间对照与Sr–Nd–Pb–Mo同位素联合示踪相结合，追踪源区整体组成与再循环组分贡献的变化，揭示分散的再循环物质如何演化为富集岩浆源区。

（1）从马关到屏边，形成岩浆的地幔域表现出由分散向聚焦的变化。

⁴⁰Ar/³⁹Ar定年将屏边碧玄岩的喷发时代限定为0.25–0.22 Ma（图1），为两期火山岩的对比提供了年代学约束。与马关玄武岩相比，屏边碧玄岩的Nb富集程度更高，源区敏感微量元素比值及Sr–Nd–Pb同位素组成明显趋于集中，具有更清晰的EM1类富集地幔特征（图2）。这些变化表明，晚期岩浆主要来自一个更集中的高Nb富集源区，为揭示滞留板片上方地幔源区的长期演化提供了天然证据。

图1. 屏边碧玄岩基质⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄谱

图2. 马关与屏边岩浆的元素及Sr–Nd–Pb同位素组成对比

（2）源区整体特征趋于集中，并未抹去不同板片组分的记录。 

 屏边岩浆的Sr–Nd–Pb同位素组成虽明显集中，钼同位素仍保留可分辨的偏轻和偏重信号（图3）。结合Ce/Mo及其他地球化学证据，偏轻信号主要与脱水洋壳或榴辉岩质残余物有关，偏重信号则更符合含水板片地幔的贡献。这说明，相对一致的岩浆化学特征，可以来自内部仍不均一的地幔源区。钼同位素保留了常规地球化学指标中已难以辨别的再循环信息，使富集源区内部不同物质的影响得以识别。

图3. 马关与屏边岩浆的钼同位素—Ce/Mo关系及再循环组分示踪

（3）源区聚焦伴随着不同再循环组分相对贡献的变化。

 Mo–Pb同位素模拟显示，两期岩浆涉及的再循环物质类型大体相近，但在晚期屏边岩浆中，洋壳和沉积物的直接贡献减弱，含水板片地幔的作用增强。研究据此提出，早期洋壳和沉积物释放的物质交代上覆软流圈，形成局部富集区域；随着滞留板片持续受热，含水板片地幔释放的流体或富水熔体降低熔融温度，促进这些富集区域优先熔融（图4）。早期再循环物质提供富集基础，后期含水组分改变熔融条件，使长期保存在地幔中的富集物质重新参与岩浆形成。研究由此揭示了不同板片组分共同促成富集源区的机制。

图4. 滇东南再循环板片物质参与地幔源区演化与聚焦的模型图

 综合深时火山记录与钼同位素示踪，研究提出富集地幔源区逐步“成熟”的演化模式：原有再循环物质经过长期改造和选择性熔融，形成更集中、更易熔融的源区，同时保留内部组分差异。这一模式为富集地幔源区的形成提供了新的机制解释，将研究从再循环物质的来源识别推进到岩浆源区形成过程的揭示，进一步阐明了古老板片再循环与板内火山活动之间的联系。

 相关成果近期发表在国际著名期刊 Geochimica et Cosmochimica Acta 上。本研究得到了国家自然科学基金（42322204、42021002、42372077）和深地国家科技重大专项（2024ZD1001103）资助。论文信息： Xu, D., Zhang, X.-Z.*, Qi, Y., Li, J., Chen, B., Guo, P.-N., Du, T., Wang, Q., 2026. Time-resolved Mo isotopes track source evolution from recycled slab components to a coherent OIB-type mantle source. Geochimica et Cosmochimica Acta. https://doi.org/10.1016/j.gca.2026.09.030