北京西山晚石炭世中期—晚二叠世早期植物古生态与古地理研究
详细信息    本馆镜像全文|  推荐本文 |  |   获取CNKI官网全文
摘要
研究区包括北京市灰峪和军庄两个地区,本文研究的化石主要产自于太原组至石盒子组。作者于2005—2007年先后赴北京西山军庄和灰峪地区采集化石,共采集鉴定化石200余块,室内鉴定12属13种,实地收集了大量的第一手资料。由于剖面部分被破坏,本文作者在系统采集剖面化石的基础之上,又结合了前人的研究结果,统计共有植物化石32属76种,对太原组至石盒子组地层中的古植物化石进行了较为详细和系统的研究。北京西山植物群以真蕨纲和种子蕨纲最为繁盛,占植物群种数的46.1%,其次为楔叶纲,占30.3%,石松纲植物居于第三位,为11.8%;其次为科达纲,苏铁纲,银杏纲,松柏纲等。经研究,确定北京西山植物群属种成分和总体面貌属于华夏植物群,发现了大量的华夏植物群的特征分子:Lepidodendron posthumii,L. incertum,L. oculus-felis,Neuropteris ovata,Emplectopteris triangularis,Lobatannularia sinensis,Fascipteris Halle等,其基本面貌与华夏植物群华北亚区面貌基本一致。
     对本区晚石炭世中期至晚二叠世早期植物群的特征、组合带进行了论述,将本区植物群与国内外13个同期植物群进行了对比。在系统研究植物群的基础之上,作者对植物群的古生态和古气候进行了深入研究,分析了植物化石的埋藏类型,划分了四个植物群落:滨海湖泊沼泽植物群落、滨海冲积平原植物群落、山前平原河湖沼泽植物群落、内陆河湖植物群落,论证了各植物群落的特征,推断北京西山地区晚石炭世中期—晚二叠世早期的气候为湿润、温暖的热带、亚热带气候。对本区建立了4个植物组合带:Linopteris brongniartii-Paripteris kaipi-ngiana组合、Neuropteris ovata-Lepidodendron posthumii组合、Emplectopteris triangular-ris-Lobatannularia sinensis-Sphenophyllum thonii组合、Lobatannularia ensifolia-Fascipteris halle组合。
     本文采用聚类分析法,对华夏植物群华北亚区内的十个植物化石产地进行了区域划分和对比,根据其统计分类结果,发现华北亚区内部呈东西向展布。与李星学(1995)所划分的华夏植物群有所差异,但具有一定的合理性。通过结果的对比与研究,寻找其中的异同,判断差异产生的原因,希望利用一些定量分析手段,对植物地理分区起到一定的辅助作用。
The fossil plants discussed in this paper were collected from the Taiyuan, Shanxi and Shihezi Formations over the areas of Huiyu and Junzhuang in the west hills of Beijng. The author has collected more than 200 fossils from the areas during year 2005 to 2007 and identified 13 species in 12 genera. Base on the fossils gathering and the data of Predecessors, the author gives a systematic analysis of the fossil plants from Taiyuan to Shihezi Formations, counts 76 species in 32 genera. According to statistics, there are 76 species in 32 genera. The Beijing Xishan flora is most prosperous by the Filicopsida and Pterdospermopsida, occupies 46.1%, next for Sphenopsida, accounts for 30.3%, Lycopsida the third, accounts for 11.8%, then Cordaitopsida, Cacadopsida, Ginkgopsida and Coniferae and so on. The flora includes a lot of characteristic species of Cathaysia flora, such as Lepidodendron posthumii, L. incertum, L. oculus-felis, Neuropteris ovata, Emplectopteris triangularis, Lobatannularia sinensis, Fascipteris halle and so on. The overall appearance is consistent with the north sub-area of the Cathaysia flora.
     The author studies the features and the assemblages of the flora, carried on the contrast with 13 floras during the same period at home and abroad. The author also makes further study on the palaeoecology and the taphonomic types of the fossil plants. The fossil plants are divided into four plant assembl-ages, namely, Coast-lake bog community, Coast-alluvial plain community, Front mountain-lake bog community, Inland-river-lake community. The flora indicates a humid-warm close to tropical to subtropical climate in Late Carboniferous to Late Permian. There are four plant combination belts in this area: Linopteris brongniartii-Paripteris kaipingiana assemblage, Neuropteris ovata-Lepidodendron posthumii assemblage, Emplectopteris triangularis-Lobatannularia sinensis-Sphe-nophyllum thonii assemblage, Lobatannularia ensifolia-Fascipteris halle assembl-age.
     Based on the approach of Cluster Analysis Method, this essay has carried on the region division and the contrast to the ten plant fossils habitat in the north sub-area ofthe Cathaysia flora. According to its statistical result, the north sub-area is in East-West distribution. There has certain rationality though it is a little different from the Cathaysia flora divided by Li Xingxue (1995). The purpose of the study is to make some assistance function to the Phytogeography by using quantitative analysis methods.
引文
[1] 北京市地质矿务局. 北京市区域地质志. 北京:地质出版社. 1991
    [2] 北京市地质矿产局. 北京市岩石地层.武汉:中国地质大学出版社. 1996
    [3] 陈芬,窦亚伟,黄其胜. 北京西山侏罗纪植物群. 北京:地质出版社. 1984
    [4] 陈芬,孙克勤. 河南东南部早石炭世植物群. 植物学报. 1996,38(4):312-317
    [5] 陈芬,王京东,孙克勤. 山西大同煤田晚石炭世晚期和早二叠世早期植物群. 现代地质. 1997,11(2):131—136
    [6] 陈芬,周洪瑞,孙克勤,等. 宁夏及其邻区石炭纪植物群,现代地质. 1995,9(1): 1—10
    [7] 陈玉山.北京西山晚古生代植物群组合及双泉组时代探讨,中国煤田地质. 1990,2(2):13—15
    [8] 范炳恒,何锡麟,沈树忠. 华北地台晚古生代腕足动物群研究,中国矿业大学学报. 1997,26(2):89—94
    [9] 范炳恒,何锡麟,张华. 华北地台石炭二叠纪腕足动物群及地理研究,古地理学报. 2000,2(2):46—53
    [10]范炳恒. 华北地台石炭—二叠系界线的腕足动物标志,地质论评. 1998,44(2): 113—119
    [11]冯少南,张淼. 中国二叠纪植物群与地层分区的关系,华南地质与矿产.2001,3: 46—49
    [12]何锡麟,梁敦士,沈树忠. 中国江西二叠纪植物群研究. 徐州:中国矿业大学出版社. 1996
    [13]何锡麟,张玉谨,朱梅丽,等. 内蒙古准格尔旗晚古生代含煤地层与生物群. 徐州:中国矿业大学出版社. 1990
    [14]何锡麟,朱梅丽,范炳恒,等. 山东太原东山晚古生代地层划分对比及古生物研究. 长春:吉林大学出版社. 1995
    [15]黄本宏. 辽宁省东部及南部中、晚石炭世地层及植物化石.中国地质科学院沈阳地质矿产研究所所刊. 1987,第 15 号
    [16]胡羽帆,萧宗正. 关于北京西山红庙岭组之地质时代,地质论评. 1987,33(6):559—564
    [17]姜汉侨,段昌群,杨树华,等. 植物生态学. 北京:高等教育出版社. 2004
    [18]李承森,王宇飞,孙启高. 定量分析第三纪以来环境变化的新方法—特有种气候分析法. 植物学报. 2001,43(2):217—220
    [19]李星学,沈光隆. 东南亚二叠纪植物群简评及其植物地理区划. 地球学报. 1994,3-4:211—225
    [20]李星学,姚兆奇. 东亚石炭纪和二叠纪地理分区,中国古生物地理区系. 北京:科学出版社. 1983,74—82
    [21]李星学. 东亚华夏植物群的鳞木类植物,中国科学. 1980,2:166—171
    [22]李星学. 华北月门沟群植物化石,中国古生物志. 科学出版社.1963
    [23]李星学. 华夏植物群的起源、演替和分布,古生物学报. 1997,36(4):411—422
    [24]李星学. 中国地质时期植物群. 广州:广东科技出版社.1995
    [25]刘鸿雁. 第四纪生态学与全球变化. 北京:科学出版社. 2002
    [26]刘化清,王军,沈光隆. 中国斯蒂芬期植物群的基本特征,煤田地质与勘探. 1995,24:1—4
    [27]刘化清,王军,沈光隆. 中国斯蒂芬期植物群的植物地理区系性质,西北地质科学. 1995,16(2):1—5
    [28]刘化清,袁剑英,苏醒,等. 晚古生代中国大陆与欧美地区植物群之间地差异及其原因,地球科学进展. 1999,14(3):269—273
    [29]刘陆军,王军,赵修祜. New Advances In The Study Of The Carboniferou And Permian Megafossil Plants From Shanxi Province 山西石炭、二叠纪植物群研究新进展,古生物学报. 2000,39:63—75
    [30]刘照华,李承森,耿宝印. 近年来中国二叠纪古植物学研究简述,植物学通报. 1996,13(4):14—22
    [31]梅茵著,姚兆奇编译. 欧亚大陆古生代植物群和植物地理学. 南京大学出版社. 1991
    [32]沈光隆,王军,刘化清,吴秀元. 北祁连地区二叠纪植物群演替,甘肃地质学报. 1997,6(2):52—63
    [33]沈光隆. 二叠纪植物群,见中国地质时期植物群. 广州:广东科技出版社,1995,94—173
    [34]斯行健,李星学等编著. 中国植物化石. 科学出版社. 1963
    [35]斯行健,徐仁. 中国标准化石—植物. 中国科学院古生物研究所编辑,地质出版社出版. 1954
    [36]斯行健. 内蒙古清水河及山西河曲晚古生代植物群. 中国古生物志. 北京:科学出版社. 1989,176 册,新甲种 11 号
    [37]斯行健. 中国古生代植物图鉴. 中国科学院古生物研究所编辑,中国科学院出版. 1953
    [38]斯行健. 陕西西北部石千峰系植物,古生物学报. 1953,1(1):11—22
    [39]斯行健. 河南平顶山煤田植物化石的初步研究,古生物学报. 1954,2(3):289—306
    [40]孙克勤,邓胜徽. 贺兰山北段石炭纪和二叠纪植物群,现代地质. 2003,17(3):259—267
    [41]孙克勤,史晓颖,崔金钟. 全球石炭纪和二叠纪植物地理分区,植物学通报. 2000,17(3):193—203.
    [42]孙克勤,张周良,陈丛林,等. 内蒙古乌达地区早二叠世早期植物群,现代地质. 1998,12(4):586—590
    [43]孙克勤,张周良,阴家润,等. 贺兰山北部晚石炭世和早二叠世植物群古生态研究,现代地质. 1996,10(3):316—324
    [44]孙克勤. 华夏植物群的起源、演化和绝灭,科学通报. 1998,43(20):2139—2147
    [45]孙克勤. 华夏植物群及其同期植物群的比较,地学前缘. 2002,9(3):73—84
    [46]孙克勤. 华夏植物群起源中心的研究,地质论评. 2004,50(4):337—342
    [47]孙克勤. 宁夏沙巴台晚石炭世-早二叠世含煤地层和植物群,煤炭学报. 1998,23(5):461—465
    [48]孙克勤. 全球石炭纪—二叠纪植物群的演化和分布特征,地学前缘. 1997,4(3-4):129—138
    [49]孙克勤. 山东淄博地区晚石炭世和早二叠世植物群、古生态及沉积环境. 吉林大学出版社. 1992
    [50]孙克勤. 山东淄博地区晚石炭世和早二叠世植物群显示的古气候条件,长春地质学院学报. 1992,22(1):1—7
    [51]孙克勤. 山东淄博地区晚石炭世早二叠世植物群特征,山东地质. 1992,8(2):1—11
    [52]孙克勤. 中国石炭纪和二叠纪植物群,植物学通报. 2001,18(6):691—706
    [53]孙阜生. 用聚类分析法探讨晚二叠世安加拉植物地理区的内部划分,古生物学报. 1989,28(6):773—785
    [54]王军,沈光隆,张泓,等. A Preliminary Study On The Carboniferous And Permian Phytostratigraphy Of Weibei Coalfield, Shanxi, China. 陕西渭北煤田石炭二叠纪植物地层初步研究,古生物学报. 2000,39:97—103
    [55]王军,吴秀元. 晚古生代瓢叶目植物的古生态学探讨,古生物学报. 2004,43(1):72—85
    [56]王军,张全兴,沈光隆. 用聚类分析法探讨中国二叠纪华夏植物群的植物地理区划,古生物学报. 1999,38(4):530—543
    [57]王庆之. 河北曲阳灵山下石盒组植物群. 古生物学报. 1993,32(2):218—229
    [58]王士俊. A Study On Origin Andevolution Of Cordaitaceae In Late Paleozoic 晚古生代地科达科—起源和演化地研究,植物分类学报. 1997,35(4):303—310
    [59]王志平,杨逢清. 中国石炭纪古生物地理与古气候. 地球科学(中国地质大学学报). 1988,13(5):495—502
    [60]萧宗正,杨鸿连,单青生. 北京中生代地层及生物群. 北京:地质出版社. 1994
    [61]阎同生,广新菊. 河北曲阳晚古生代植物群及古地理研究,河北师范大学学报(自然科学版). 2006,30(4):468—472
    [62]阎同生,杨遵仪. 河北抚宁、曲阳晚古生代地层及生物群. 北京:地质出版社. 2001
    [63]杨逢清. 石炭纪,中国古生物地理学. 中国地质大学出版社. 1988,151—175
    [64]杨关秀. 禹县二叠纪含煤地层植物群、地层划分及古气候分析. 河南禹县晚古生代煤系沉积环境与聚煤特征(杨起主编),武汉:地质出版社.1987
    [65]杨关秀等著. 中国豫西二叠纪华夏植物群—禹州植物群. 地质出版. 2006
    [66]杨式溥. 古生态学—原理与方法. 北京:地质出版社. 1993
    [67]姚兆奇. 大羽羊齿植物的生态和埋藏学. 中国科学院南京地质古生物研究所丛刊,第 6 号,南京:江苏科学技术出版社. 1983
    [68]张泓,何宗莲,王安民. 华北地台北部晚石炭世古植被演替及其古气候解释. 西北地质科学. 1997,18(2):1—8
    [69]张泓. 植物大化石在太原西山煤田二叠纪地层中的纵向分布. 煤炭科学技术(增刊). 1987,6
    [70]赵修祜,刘陆军,侯吉辉. 晋东南地区石炭二叠纪含煤岩系植物群,见:山西煤田地质勘探公司 114 队,中国科学院南京地质古生物研究所著. 晋东南地区晚古生代含煤地层和古生物群. 南京:南京大学出版社. 1987,61—138
    [71] 中国科学院南京地质古生物研究所、中国科学院植物研究所《中国古生代植物》编写小组. 中国古生代植物. 科学出版社. 1974
    [72] Asama, K., On some problems of paleogeography inferred from the Permian floras of Northeast Japan. Earth Science, Japan, 42(4):202-211(in Japanese).
    [73] Boyd, A., Some limitations in using leaf physiognomic data as a precise method for determining paleoclimates with an example from the Late Cretaceous Paut?t Flora of West Greenland. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 1994, 112(3-4): 261-278
    [74] Chandra, S., Sun Keqin, Distribution, evolution and extinction of global Early Carboniferous flora. Palaeobotanist, 1996, 43(2): 88-97
    [75] Duan Shuying, The Jurassic flore of Zhaitang, Western Hills of Beijing: [Doctor of philosoph thesis]. Department of Geology, university of Stockholm and Department of Palaeobotany, Swedish Museum of Natural History, 1987
    [76] Halle, T. G., Palaeozioc plants from Central Shanxi. Palaeontology Sinica SeriesA.. 1927, 2(1): 1-316
    [77] Kawasaki, S., The flora of the Heian System. PartⅠ. Bull. Geol. Surv. Chosen(Korea), 1927, 6(1):1-30
    [78] Kawasaki, S., The flora of the Heian System. PartⅡ.Ibid., 1934, 6(4):47-311
    [79] Krasilov, Palaeoecology of terrestrial plants: Basic principles and techniques. John Wiley and Sons, New york, 1975, 1-283
    [80] Laneine, J. P., Zhang Shanzhen and Liu Lujun et al., The late carboniferous flora of the Hulstai area(Alxa Zuoqi Banner,Inner Mongolia Autonomous Region North China). Revue Paleobiologie, Geneve. 2003, 22(2): 661-716
    [81] Laneine, J. P., The Permian Flora From The Shuangquan Formation Of The Weastern Hills Of Beijing, North China. Ann. Soc. Geol. Du Nord. 1992, 2(1): 179-187
    [82] Newberry, J., Description of fossil plants from the Chinese coal-bearing rocks. In: Pumpelly R ed. Geological researchs in China, Mongolia and Japan during the years 1862-1865. Smithsonian Contributions to knowledge, Washington, 1866, 15(202) : 119-123
    [83] Rees, P. M., Gibbs M.T. and Ziegler A. M. et al., Permian Climates: Evaluating model predictions using global paleobotanical data. Geology. 1999, 27(10): 891-894
    [84] Scott, A. C., A review of the ecology of Upper Carboniferous plant assemblages, with new data from Strathclyde, Palaeontology, 1977, 20: 447-473
    [85] Sun Keqin and Chandra S., Evolution and Ecology of Cathaysia flora. Palaeobotanist. 1998, 47(3): 20-28
    [86] Sun Keqin and Shi Xiaoying, Advance of studies on the cathausia flora in china. Chinese Bulletin of Botany. 2000, 17: 11-20
    [87] Sun Keqin, Origin of the Cathaysia flora in Asia. Palaeobotanist. 1996, 43(2): 59-62
    [88] Sun Keqin, Origin,evolution and extinction of Cathaysia flora. Chinese Science Bulletin. 1999,44(2): 100-108
    [89] Sun Keqin, The Cathaysian Flora and the Mixed Late Permian Cathayasian-Angaran Flora in East Asia, Journal of Integrative Biology. 2006, 48(4): 381-389
    [90] Stockmans, F., Mathieu, F. F., Contribution a L`étude de la Flore Jurassique de la Chine septentrionale. Mus. Roy. Hist. Nat. Belgique, 1941
    [91] Stockmans, F., Mathieu, F. F., La flore paleozoique du Bassin houiller de Kaiping(Chine) . Patrimoine du Musée royal d’ Histoire naturelle de Belgique, Bruxelles. 1939, 49-165
    [92] Wolfe, J. A., Paleoclimatic estimates from Tertiary Leaf Assemblages. Annual Review ofEarth snd Planetary Sciences. 1995, 23
    [93] Wolfe J. A., Temperature parameters of the humid to mesic forests of eastern Asia and their relation to forests of other regions of Northern Hemisphere and Australasia.US Geol Surv Prof Pap. 1979, 1106: 37
    [94] Zhang Shanzhen, Huo Fuchen and Cao Jingxuan et al., The Carboniferous Flora Of The Zhongning Distract,Ningxia Region. North China. Revue de Paleobiologe. 1992, Vol. Spec. No 6: 1-93
    [95] Zhang Shanzhen, Wang Qingzhi and Xiao Zhongzheng et al., The Permian Flora From The Shuangtsuan Formation Of The Western Of Beijing,North china. Annales de la Societe Geologigue do Nord, Lille. 1992, 2(1): 179-187
    [96] Ziegler, A. M., Scotes, C. R., McKerrow, W. S., et al., Paleozoic biogeography and climatology. Ann Rev Earth Planet Sci, 1979, 7: 473-502

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700