大气CO2是全球气候变化重要驱动因子之一，重建地质时期大气CO2浓度 (pCO2)对于理解地球气候系统演变与评估未来气候具有重要意义。更新世 (258~1万年) 是地球气候模式转变的关键期，也是未来气候重要的类比期。南 极冰芯记录的中晚更新世(80万年以来)的pCO2主要在180~280 ppm间波动， 而在早更新世，根据海洋沉积物指标估算的多个pCO2记录存在明显差异。古 土壤CO2气压计是最重要的pCO2重建手段之一，但由于无法较好限定土壤呼 吸速率这一参数，该方法存在较大误差。针对这些问题，南京大学表生地球化 学教育部重点实验室季峻峰课题组以我国黄土高原风尘堆积序列中的细颗粒 纤维方解石为研究材料，开发了土壤全岩磁化率模型定量古土壤呼吸速率，大 大降低了古土壤CO2气压计方法误差，并在此基础上重建了连续高精度早更新 世pCO2记录。结果显示，早更新世pCO2与南极冰芯气泡中记录的过去80万年 水平相当(<300 ppm)，暗示了整个更新世全球气候系统在较低的pCO2背景下 运行，人类直到1965年才首次生活在大气CO2浓度超过320 ppm的环境中，而 现今超过410 ppm的大气CO2水平，不仅对全球气候环境、对我们人类本身也 是一种考验。该成果以“Low CO2 levels of the entire Pleistocene Epoch”为题于 2019年9月25日在线发表于《自然通讯》(Nature Communications)，并被 《ScienceDaily》、《ScienceAlert》等国际多家科普文章专题新闻网站报道。