关键金属（如W–Sn, Li–Be–Nb–Ta, 稀土元素[REEs]）被广泛应用于现代技术、新能源和国防系统。这些金属在地壳中的丰度很低，它们的矿化需要特定的岩石圈演化过程和金属超常富集机制。因此，岩石圈物质组成架构对关键金属成矿系统的控制是矿床学领域的一个重要科学问题。华南是一个世界级关键金属成矿省，其强烈的矿化与中生代岩石圈减薄和大规模的岩浆活动（中生代花岗岩类出露面积218,090 km²）密切相关。我们聚焦华南陆块，选择1457件中生代花岗质岩石和长英质火山岩中的1096套岩浆锆石，首次开展了大陆块体尺度的锆石Hf同位素填图，重新界定了成矿带边界和矿床的空间归属，给出了华南中生代深部物质组成架构“快照”。
研究表明，华南陆块的锆石Hf同位素在空间上具有显著的不均一性，呈现出古老地壳、新生地壳和再造地壳并置的空间分布结构。华夏板块东北部的武夷山地块具有华南最低的Hf同位素组成（ε_Hf 值最小可达–30），指示其为古老地壳的性质；而华夏板块西南部的南岭地区却显示ε_Hf 值有明显变化的陆壳再造特征。华夏板块东南缘的紫金矿带和云开地体显示为两个高ε_Hf（–6 ~ +13）的新生地壳域。扬子板块的长江中下游地区和钦杭成矿带东段具有变化的新生地壳属性（ε_Hf : –4 ~ +6），而江南钨矿带具有不同程度的再造地壳特征（ε_Hf : –9 ~ –2）。
华南陆块内与花岗岩相关的W–Sn–Nb–Ta和REE矿床主要产于再造地壳域，多阶段的地壳改造和中生代熔融事件导致这些关键金属元素被释放到壳源岩浆中。与W–Sn矿床相比，REE矿床主要产于有较多新生幔源物质注入的强改造陆壳块体中（如南岭成矿省的东南和西北缘）。斑岩/矽卡岩型Cu–Au矿床在空间上分布于富Cu的新生地壳域（如紫金矿带、钦杭矿带东段以及长江中下游地区）。U和Ag–Pb–Zn成矿系统主要发育于改造很弱的古老地壳域及其边缘地带（如武夷山成矿带）。
我们的研究表明，同位素填图技术方法在划定关键金属勘查远景区方面具有巨大潜力。例如，南岭以北、钦杭以南的武功山地区发育160 ~ 150Ma的花岗岩类（ε_Hf : –10 ~ –7），表明它们来自一个弱改造的地壳源。因此，该地区具有W–Sn和Nb–Ta找矿前景。云开地体具有与紫金矿带相似的高ε_Hf特征和中生代构造–岩浆活动史，表明它也极可能发生了类似于紫金矿带的斑岩–浅成热液Cu-Au成矿作用。此外，锆石Hf同位素填图结果表明江南造山带西南缘和东南沿海地区可能分别是W–Sn–Nb–Ta和大型Cu–Au矿床潜在的有利勘查区。

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