野火作为地球系统的重要组成部分，与气候、植被、生物地球化学循环以及人类活动密切相关（Herring, 1985; Carcaillet et al., 2002; Lynch et al., 2007; Scott and Damblon, 2010; Zhan et al., 2011）。野火的发生会释放大量温室气体和污染物，包括CO、CO?、CH?、生物源挥发性有机化合物（BVOCs）和细颗粒物。这些排放不仅改变了大气的组成，还影响了植被群落特征、生态系统稳定性以及碳的生物地球化学循环（Lynch et al., 2007）。燃烧产生的黑碳气溶胶会强烈吸收太阳辐射，降低大气能见度，并改变地球的辐射平衡，因此被认为是全球变暖的重要次要驱动因素（Ramanathan and Carmichael, 2008; Cao et al., 2009; Zhan et al., 2011）。
从气候系统的角度来看，野火引起的温度升高会加热对流层，从而减少空气的垂直运动，限制了雨云的形成并影响降水（Bowman et al., 2009）。此外，野火导致的植被破坏加剧了陆地侵蚀过程，增加了向海洋输送的磷流量，提高了海洋初级生产力，并促进了有机碳的埋藏。这种复杂的相互作用突显了野火在地球系统中扮演的关键角色，强调了研究野火与地球各圈层之间相互作用机制的必要性。
大约4.3亿年前的志留纪时期，随着早期维管植物的陆地殖民和繁荣，最早的野火事件出现在陆地生态系统中（Glasspool et al., 2004; Scott, 2010; Glasspool and Scott, 2013; Glasspool and Gastaldo, 2022a）。随后，在不同地质时期的各种沉积环境中发现了古代野火的记录（Marynowski and Simoneit, 2009; Wang et al., 2019; Wan et al., 2021; Na et al., 2024）。值得注意的是，大气中CO?浓度较高的时期（如二叠纪早期）通常与野火活动增强有关（Du et al., 2024）。统计数据显示，地质历史上至少发生了两次主要的野火高峰：第一次高峰出现在石炭纪到二叠纪期间，与全球森林生态系统的扩展、石松类植物的繁荣以及大气中氧气浓度的高峰相吻合（Scott et al., 2014; Murthy et al., 2020）；第二次高峰出现在白垩纪时期，与被子植物的辐射和全球变暖同时发生（Belcher et al., 2013）。
在现代地球系统中，野火仍然是一个重要的生态干扰因素。遥感观测表明，每年约有3%的陆地表面会发生大规模野火（Archibald et al., 2018）。这些火灾不仅改变了地表植被格局，还通过释放大量温室气体和气溶胶对区域乃至全球气候系统产生显著影响（Ramanathan and Carmichael, 2008; Cao et al., 2009）。
在地层中识别古代野火主要依赖于各种燃烧残留物和生物标志物，包括木炭、烟尘、燃烧产生的多环芳烃（PAHs）以及化石木材年轮中的火焰痕迹（Scott, 2000, Scott, 2010; Belcher et al., 2009; Glasspool and Scott, 2013）。木炭是由不完全燃烧形成的植物残余物，其化学成分以高浓度的芳香分子和较高的碳含量为特征（Scott, 2000; Song et al., 2022）。由于其独特的化学惰性，木炭容易在各种沉积环境中保存下来，成为古代野火事件的主要地质记录（Scott, 2000; Belcher et al., 2009; Sun and Li, 2016）。因此，在各种野火识别标志物中，木炭被认为是反映古代野火最重要和最直接的证据（Harris, 1958; Scott, 2000, Scott, 2010; Scott and Glasspool, 2007; Glasspool and Scott, 2013）。
此外，惰性沥青的反射率是一个关键的指标，因为它与形成温度呈正相关。反射率超过1.0%（对应形成温度高于300°C）的情况很少仅由地热梯度单独造成，通常被用作识别古野火的关键标准（Scott, 2000, Scott, 2010; McParland et al., 2009）。异常高浓度的PAHs，特别是燃烧产生的PAHs，也为过去的野火事件提供了强有力的证据，高分子量的PAHs通常表明形成温度较高（Yunker et al., 2002; Scott and Glasspool, 2007; Scott, 2010）。
侏罗纪是地质历史上的一个典型的“温室”时期，当时的大气二氧化碳浓度和温度远高于今天（Berner, 1994; Lenton et al., 2018）。在这一时期，地球的温度梯度相对平坦，大部分时间两极都没有永久性的冰盖（Frakes et al., 1992）。准噶尔盆地作为中国重要的侏罗纪陆地沉积区，在西山尧组发育了连续的中侏罗世（巴通期-巴通期）地层。关于准噶尔盆地西山尧组中化石木炭碎片的最早报道可以追溯到Ding et al.（1999），他们仅将其作为惰性沥青的副产品提及。此后，关于西山尧组古野火的研究取得了一些进展。Xu et al.（2020）基于煤层中的木炭和多环芳烃（PAHs）报告了中国西北地区广泛分布的中侏罗世野火。然而，没有对化石木炭进行植物分类学研究，燃料仅根据惰性沥青的来源推断为木本植物。Hou et al.（2022）的研究主要集中在煤中的惰性沥青上，同样没有详细区分植物来源。尽管Yang et al.（2022）进行了古野火研究，但他们使用的是混合指标，包括惰性沥青、PAHs、少量天然焦炭/木炭和木炭碎片，植物来源被大致归类为裸子植物或木本植物。Du et al.（2024）通过观察木炭的解剖结构识别了裸子植物的导管和气孔，但未能将木炭碎片精确分类到属水平。Zhang et al.（2025）主要关注准噶尔盆地东部的厚煤层，他们的研究主要集中在煤层中的惰性沥青和PAHs上，植物分类尚未细化。总之，关于准噶尔盆地西山尧组木炭化石的分类学研究仍需进一步开展。在这项研究中，我们首次对准噶尔盆地中侏罗纪中期西山尧组的木炭化石进行了详细的系统分类学调查，并结合平均反射率测量，系统地识别了木炭残余物的植物来源，推断古野火的类型及其燃烧温度，并限定了侏罗纪时期准噶尔盆地的大气氧气水平范围。这项工作为重建该地区侏罗纪时期的古环境和古气候条件提供了关键数据。
