中国上泥盆统阳朔阶 ()

发布网友发布时间：2022-05-01 10:02

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在《中国区域年代地层 (地质年代) 表》中，在上泥盆统的锡矿山阶及顶部邵东阶之间空留一“待建阶”位置。经本次参与本项目课题研究的殷保安的研究，正式建议将 “待建阶”命名为阳朔阶。阶名源自该阶地层出露最好的剖面所在地———广西阳朔而得名。

(一) 阳朔阶层型剖面位置

研究期间，经踏勘，选择了两条地层出露连续、完整，代表不同沉积类型、化石丰富的剖面作为新建阳朔阶的单位层型和界线层型的候选剖面。一条位于广西壮族自治区阳朔市白沙镇北东方向 400m 左右处，距离桂林市区 54 km，剖面在桂林至阳朔公路附近，交通方便; 另一条剖面位于广西壮族自治区桂林市东南方向约 10 km 的铁山处，剖面在桂林至大圩的公路边 (图31) 。

(二) 阳朔阶层型及界线层型剖面描述

1. 广西阳朔白沙剖面

剖面位于一排小山采石场内，该剖面自上而下包括下石炭统鹿寨组、上泥盆统五指山组、榴江组、巴漆组 (图32) 。

上覆地层下石炭统鹿寨组，为一套硅质岩夹硅质泥岩

中国主要断代地层建阶研究项目(2001～2009) 进展与成果

图31 阳朔阶层型及界线层型候选剖面位置图

图32 广西阳朔白沙镇上泥盆统剖面图

中国主要断代地层建阶研究项目(2001～2009) 进展与成果

下伏地层巴漆组，为灰色—深灰色薄—中层灰岩夹硅质岩和硅质泥岩。富含竹节石化石

2. 广西桂林铁山剖面

桂林铁山为一孤山，剖面位于桂林至大圩公路旁铁山的南坡，剖面出露的地层自下而上为五指山组和融县组 (图33，图34) 。

图33 广西桂林铁上泥盆统融县组剖面图

中国主要断代地层建阶研究项目(2001～2009) 进展与成果

图34 广西桂林铁山地区地质略图

中国主要断代地层建阶研究项目(2001～2009) 进展与成果

下伏地层五指山组 (未测到底)

1. 灰色扁豆状灰岩、泥质条带灰岩夹中薄层砂屑灰岩

(三) 阳朔阶底界的定义

根据对剖面地层、沉积特征、海平面变化及古生物化石 (尤其是牙形石) 的分布等综合分析，研究者殷保安建议阳朔阶的底界，以牙形石 Palmatolepis rugosa trachytera 的首次出现为标志。因为，该种牙形石在不同相区的同层位中均存在，以该种作为阳朔阶底界的识别标志有利于其底界在区域上的等时对比; 同时，现已发现的资料证实，在该标志化石之下，普遍存在一初始海泛面，说明该种牙形石是在经历一次初始海泛后出现的具标志意义的牙形石，因而，该种之下的初始海泛面亦可作为识别阳朔阶底界的辅助标志; 另外，在该种首现点位确定的底界几乎正好处于两层岩性差异明显的岩层的分界处，因此所确定的该界线易于在野外识别。

以牙形石 Palmatolepis rugosa trachytera 首现确定的界线点位在阳朔白沙剖面上，位于第11 层的底部，该点位之上为灰色薄层扁豆状灰岩、微晶灰岩夹硅质条带，之下为浅肉红色薄层扁豆状灰岩夹中层亮晶鲕粒灰岩和砂屑灰岩，所含牙形石为 Palmatolepis marginifera marginifera。在桂林铁山剖面上，界线点位位于第7 层的底部，界线点位之上为中—厚层鲕粒砂屑灰岩微晶砂屑灰岩，之下为中层鲕粒灰岩中夹砂屑灰岩。

(四) 阳朔阶内的生物地层序列

目前，在阳朔阶内发现的古生物化石有牙形石、有孔虫、菊石、三叶虫、介形虫、腕足类、古植物、孢子等。其中，以牙形石为主导，分布广泛。分别介绍如下。

1. 牙形石

根据现获资料，自下而上建立了 3 个牙形石带。

(1) Palmatolepis rugosa trachyteza 带: 带的底界以带化石的首现为标志，其顶界以上覆牙形石 Pal-matolepis perlobata postera 带的底为界。本带的主要组合分子有: Palmatolepis rugosa trachytera，P. perlobata schindewolfi，P. perlobata helmsi，P. glabra lepta，P. gracilis gracilis，P. gracilis sigmoidalis 等。

(2) Palmatolepis perlobata postera 带: 该带底界以带化石的首现为标志，其顶界以上覆牙形石P. gracilis expansa 带的初始点为界。本带的共生组合分子有 Palmatolepis perlobata postera，P. tolepis，P. perlobata acuta，P. rugosa ampla，P. gracilis gracilis，P. gracilis manca，Polygnathus styriacus 等。

(3) 下 Palmatolepis gracilis expansa 带: 该带底界以带化石的首现为标志，其顶界以上覆中 Palma-tolepis gracilis expansa 带中的牙形石 Bispathos aculeatus 的首次出现为界。本带内的共生组合分子有Palmatolepis gracilis expansa， P. gracilis sigmoidalis， P. gracilis gonioclymeniae， P. rugosa rugosa，P. perlobata helmsi 等。

2. 有孔虫

自下而上建了 2 个有孔虫带。

(1) Eoquasiendothyra bella 带: 目前本带发现的有孔虫化石较少，除带化石外，仅见另一种 Septa-tournayella rauserae。

(2) Eoendothyra communis 带: 本带的底界以带化石的首现为标志，其顶界以有孔虫 Eoendothyra regularis 的出现而终止。本带的共生组合分子有 Eoendothyra communis，Septabrunssiina krainica，Glo- mospiroides postchusovensis，Eotournayella jubra，Eoquasiendothyra bella，Septatournayella rauserae 等。3. 介形虫阶内建立了 1 个带，位于广西五指山组的中部。Ｒichterina (Ｒichtera) eocostata 带，带内除带化石外，还共生有 Entomoprimitia rabieni，Entomozoe(Ｒichteria) serratostriata，Entomozoe (N. ) tenera 等。4. 古植物在广西两条层型候选剖面上未发现古植物化石。古植物化石主要见于与层型剖面大致同期 (阳朔期) 的上、下扬子区的相关层位中，如湘西北地区的写经寺组上段、湘中南地区的欧家冲组、岳麓山组及广东北部和广西合浦的帽子峰组等地层内存在一个古植物组合。Hamatophyton verticillatum-Lepi-dodendropsis hirmeri组合带，除带化石外，还共生有 Lepidodendropsis， Lepidostrobus grabaui， Sublepi-dodendron mirabile， Sublepidodendron wushiense， Sphenoophyllum pseudotenerrinum， Leptophloeum rhombicum 等。(五) 阳朔阶 (期) 内的地质事件根据现有资料，在阳朔期早期可识别出一次重要的沉积事件。在桂林铁山剖面 (9～10 层) 这一事件层特征尤为明显，所以，暂称其为 “铁山事件”。该事件是一次缺氧事件，是一次大规模的海平面上升的结果，是层序地层中的最大海泛期，其他地区的同期地层表现为海进沉积序列。这次缺氧事件的特征是: 沉积了薄层硅质条带微晶灰岩、微晶灰岩夹炭质灰岩和炭质泥岩，反映了一种还原环境。这次事件发生在阳朔期早期的牙形石 Palmatolepis rugosa trachytera 带，与全球性的 annlata 事件一致。(六) 阳朔阶的区域对比根据牙形石带的对比，阳朔阶大致相当于国际地层表中上泥盆统法门阶的上部。自 1999 年以来，国际地层委员会泥盆系分会经研究，趋向于将法门阶进一步划分为下、中、上、顶 4 个亚阶。而阳朔阶大致相当于上法门亚阶。在国内，与阳朔阶大致同期的地层有: 湘中南地区及桂东北地区的欧家冲组，广东东北部和广西东南部一带的帽子峰组 (同属于碎屑岩相) ; 广西及广东西北部和贵州南部地区的东村组上部及尧梭组五里桥段 (属局限、半局限碳酸盐台地相) ; 广西、广东连州及贵州南部等处的融县组中部 (属开阔台地边缘相) ; 广西各地、广东连州地区、贵州南部及云南东南部地区的五指山组中部及代化组中部 (属盆地碳酸盐相) ; 广西钦州、贺县信都等地的榴江组上部等。六、中国上泥盆统邵东阶 (14)邵东阶由杨式溥、侯鸿飞等于 1980 年命名，阶名源自岩石地层单位 “邵东组”。邵东阶命名后，在较长一段时间内曾被视为石炭系最底部的一个年代地层单位。20 世纪 80 年代后期之后，随着国际上对泥盆系与石炭系间界线定义的明确，邵东阶被调整至泥盆系，代表泥盆系最顶部的一个年代地层单位。(一) 邵东阶层型剖面位置经课题组 (侯鸿飞) 研究，邵东阶的层型剖面及界线层型剖面选定在广西壮族自治区桂林市南郊二塘镇以西，在桂林旧机场对面一机耕路向西约 100 m 再向南 20 m 一低山脚下，剖面距桂林市中心约7 km 处 (图35) 。(二) 邵东阶层型剖面描述剖面位于东北走向的桂林背斜的东南翼，从唐家湾至上月山依次出露上泥盆统桂林组、融县组(东村组)、额头村组，下石炭统尧云岭组、英塘组和黄金组。层型剖面额头村组整合于融县组与尧云岭组之间，向东南倾斜，倾角30°～40°。现将相关地层及含化石情况记述于下(图36)。

图35 邵东阶层型剖面位置及地质简图剖面地理位置(黑三角符号)

图36 邵东阶层型剖面(额头村组地层剖面)图

上覆地层下石炭统尧云岭组，下部为黑灰色薄层介形虫灰岩

中国主要断代地层建阶研究项目(2001～2009) 进展与成果

下伏地层上泥盆统融县组 (东村组) 浅灰色厚层砂屑灰岩、藻纹层灰岩

(三) 邵东阶底界的定义

根据目前在层型剖面上所获得的化石资料分析，初步确定邵东阶的底界，以有孔虫 Eoendothyra 的系统发育中 Eoendothyra communis → Eoendothyra regularis 演化谱系中 E. regularis 的首次出现为标志。目前追索，E. regularis 的首现点位于层型剖面第73 层的底部处，亦即是额头村组与下伏地层融县组 (东村组) 之间的界线处。但是，在界线以下融县组 (东村组) 最上部为 Eoendotyhra communis 带，在此带与 E. regularis 初现之间存在一套纹层灰岩和鸟眼灰岩，其中目前未发现有孔虫，因此邵东阶底界的标志化石 E. regularis 的首现点位有否可能下延，尚需进一步追索后判定。选择该种作为定义邵东阶底界的标志，其优点在于: 该种是建立在一个属的连续演化谱系内; 其次该种分布广泛，易于全球对比。

(四) 邵东阶内的生物地层序列

目前，在我国发现的邵东期的古生物化石有有孔虫、四射珊瑚、腕足类、层孔虫、牙形石及微古孢子等。其中尤以有孔虫最为丰富、系统，分布广泛。现在分别总结于下。

1. 有孔虫

根据现有资料，邵东阶 (期) 内自下而上建立了 5 个有孔虫化石带。

(1) Eoendothyra regularis 带: 本带的底界以带化石的首现为标志。本带的特点是，伴随带化石的出现，发生了以 Laxoendothyra parakosvensis 为代表的 Endothyrinae 亚科和以 Tournayellina beata、原始的Chernyshinella sp. (C. crassitheca?) 为代表的 Chernyshinellinae 亚科; 同时出现一些新生属种 Tournayella discoidea， Baelenia gosseleti，Ｒectoseptatournayella stylaensis 等，以及 Septaglomospiranella cf. dainae，S. cf. primaeva 和 Septabrunsiina kingirica; 还有一些下伏层位延续上来的老属种 Eoendothyra communis，Eoquasiendothyra djansaica，Septatournayella rauserae，Septabrunsiina krainica 和Ｒectoseptaglomospiranella sp. 等。

(2) Quasiendothyra radiata 带: 本带有孔虫的丰度和分异度均较低，带内除带化石外，多为下伏地层中延续上来的属种，同时伴生有 Klubovella sp. 和 Avesnella sp. 。

(3) Quasiendothyra kobeitusana 带: 本带的底界以带化石的首现为标志。本带有孔虫的丰度和分异度较高，但出现的新生属种不多，除带化石外，仅有一种 Laxoendothyra concavamerata，其余属种均是下伏层位中延续上来的分子，有 Laxoendothyra parakosvensis，Septabrunsiina krainica，S. kingirica，Eoen-dothyra communis，E. regularis，Quasiendothyra radiata 以及 Septaglomospiranella sp. 等。

(4) Quasiendothyra konensis 带: 本带的底界以带化石的首现为标志。本带未出现除带化石以外的新生分子，伴生的都是下伏层位延续上来的分子，有 Septatournayella rauserae，Septaglomospiranella ro-manica，S. primaevae，Glomospiranella sp. ，Quasiendothyra communis 等。

(5) Quasiendothyra dentata 带: 本带的底界以带化石的首现为标志。与带化石同时始现于本带的有孔虫有 Earlandia sp. ，Laxoendothyra laxa 和 Septatournayella segmentata; 与其共生的下伏层位延续来的分子较为丰富，计有 Avesnella sp. ，Chernyshinella crassitheca，Eoendothyra communis，E. regularis，Klubovella sp. ，Laxoendothyra parakosvensis，Quasiendothyra kobeitusana，Q. konensis，Septabrunsiina kraini-ca，S. kingirica，Septaglomospiranella sp. ，Septatournayella rauserae，Tournayella discoidea 及 Tournayellina beata 等。

2. 四射珊瑚

综合前人研究资料，邵东期的四射珊瑚自下而上可建立 3 个带。

(1) Ceriphyllum elegantula 带 (吴望始等，1981 年建) : 见于湖南邵东县界岭邵东组下部。

(2) Eocaninophyllum yizhangense 带 (鲍蒂和徐绍春，1996 年建) : 相当于吴望始等 (1981) 所建的 Caninia donlodoti 带。本带见于湖南邵东县马栏边剖面邵东组下部及祁阳县苏家坪剖面的孟公坳组下部层位中。在后一剖面中，本带除带化石外，共生的四射珊瑚有 Eocaninophyllum shaodongense，Smitho-phyllum antiguatum，Dematophyllum cf. minor，Complanophyllum compressum 等。

(3) Cystophrentis 带: 本带为一延限带，主要分子为 Cystophrentis kolaokoensis。

3. 腕足类

在邵东期，腕足类的丰度和分异度均较高，有时富集成层。但是，由于目前研究程度不够，在邵东期内尚未能建立起可用的腕足类组合 (带) 序列。在邵东期的邵东组、孟公坳组的相关层位中，常见的腕足类有 Plicochonetes sp. ，Cleiothyridina sp. ，Schuchertella sp.， “Ptychomalatoechia kinlingensis”，Yanguania shanensis，Leioproctus hunanensis，Trifidorostella longhuiensis，Mesoplecta，Acanthoplecta 以及 Cyrtospiriferids 类等。

4. 层孔虫

层孔虫在邵东期出现具有十分重要的意义，是对比邵东阶的重要标志之一。因为，在泥盆纪弗拉斯期与法门期之交时，全球曾发生一次生物集群灭亡事件，大量造礁生物层孔虫突然消失，在法门期的大部分时期以及后石炭纪时期再无层孔虫报道。而在邵东期 (相当法门期末期) 层孔虫却再次出现，且广泛分布于世界各地，成为这一时期的独特现象。这时期出现的层孔虫主要属群有 Trupetostro-ma，Platiferostroma，Stylostroma (= Peanastroma) ，Actinostroma 和 Auostylostroma 等。

5. 古孢子

经前人研究邵东阶内自下而上包括2 个带: Ｒetizonomonoletes hunanensis 带和Ｒetispora lepidophyta 带。

6. 牙形石

由于华南地区邵东期多处于浅水沉积环境，含牙形石较少，且缺乏建带分子，因此，邵东阶所含牙形石难以与国际标准牙形石带进行对比。根据以往发现的零星资料，在湖南邵东组和孟公坳组底部含 Polygnathus obliquicostatus，Spathognathus stabilis，S. planiconvexus，S. strigosus，Apathognathus varians，Hindeodella subtilis，H. cora，Ozakodina immersa，Drepanos circularis; 孟公坳组上部含 Icrios cistatus，Apthognathus varians，Spathognathus sp. ，Ozakodina sp. 等。

(五) 邵东阶的区域对比

根据有孔虫化石带和层位的对比，邵东阶相当于《国际地层表》中上泥盆统法门阶的最上部; 与西欧的地方性年代地层单位斯图年阶也大致相当。在国内，与邵东阶大致同期的岩石地层单位有: 湘、赣边境，湘中、黔中南、粤北及闽西南等地的雪峰砂岩顶部、蟒山群上部、五通组擂鼓台段; 湘南、桂北、粤西等地的额头村组及贵州的者王组; 湘中、黔南、粤北的邵东组、孟公坳组、革老河组; 广西柳州、贵州惠水地区的广义融县组顶部; 桂西南、黔南地区的五指山组 (代化组) 顶部等。