大陆化学风化和物理侵蚀是陆表地貌演化的重要刻画者,受控于构造活动和气候变化,化学风化通过水-岩反应消耗CO2,产生河流输送的溶解质也对地球大气和大洋组成及气候演化产生重大影响,是地球气候系统长时间尺度的恒温器。碎屑沉积物起源于陆表的风化剥蚀,经河流搬运最终沉积到汇水盆地,最终形成我们今日可以观察和研究的沉积地层记录,是大区域陆表风化剥蚀和地貌演化重建的重要信息载体。本文对贵州省西南部的晚二叠世龙潭组下部泥岩沉积序列所记录的源区风化趋势进行了研究。我们利用化学剥蚀-热电离质谱(CA-TIMS)高精度锆石U-Pb定年技术,确定了龙潭组底部粘土岩的火山喷发和沉积时代为259.69±0.72Ma,与峨眉山大火成岩省东部火山序列顶部的凝灰岩的259.51±0.19Ma的年龄结果一致,与二次离子探针(SIMS)的对应分析发现SIMS年龄偏小的锆石存在3-8%的放射性Pb丢失。该高精度测年结果不仅将峨眉山大火成岩省火山活动结束的时间限定在～259.5Ma,也为中-晚二叠世的界线年龄的确定提供了参考,同时将龙潭组沉积启动的时间约束在中-晚二叠世之交。基于泥岩的矿物、化学组成,我们获得了源区的化学风化趋势,揭示出晚二叠世吴家坪早期存在显著的大陆风化趋势降低,同时伴随有机碳同位素的明显正偏。综合前人的气候、风化数据,作者认为吴家坪早期发生大气CO2快速降低的气候变冷事件,对应于东澳大利亚二叠纪末次冰川活动的启动。结合现代化学风化速率计算,认为峨眉山大火成岩省的形成将使全球陆表硅酸盐岩化学风化速率增强～1.8-2.5倍,可以导致大气CO2的快速消耗,从而发生全球气候变冷。