全 文 ：武汉植物学研究 , 一
了佣 , 肠勺 口以 月泣加 ‘
晚第三纪武汉地区的化石木对
当地古气候的指相
杨家驹 齐国凡 徐瑞瑚
中国林业科学研究院木材工业研究所 北京 一 湖北大学地理系 武汉
提 要 研究了我国地质年代为晚第三纪 距今 万年 , 地理位置在湖北省武汉
市新洲县阳逻镇 个树种的化石木 , 其中裸子植物 种 , 被子植物 种 。 中国被子植物化石
木是笔者 年首次发掘和鉴定的 。 武汉地区发掘的这 种均是热带或亚热带的被子植
物 , 特别是苏木科的顶果木 。 少矛视对 幻心 山 、操形花科的海南红豆
‘卜脚“‘。 咖 和大戟科的秋枫 动 少 , 二 更是武汉地区今日未见的
典型热带阔叶树种 。 树木一旦以化石木的形式保留下来 , 无疑将是当时当地地质历史时期古
气候的最好指示物 。 根据这些化石木的存在和现代树种分布的生长条件及树种演化 , 有力地
证明了武汉地区晚第三纪当地的古气候比今日炎热和潮湿得多 。
关镇词 古气候 , 化石木 , 武汉市
武汉地区第三纪树木化石
树木生长发育受许多环境因子的影响 。互相联系而又彼此制约的环境因子分为 气候
因子 , 包括温度 、光照 、降水 、 空气和风等 土壤因子 , 包括土壤质地 、 土壤水分 、营养元素和
酸碱度等 地形因子 , 包括经度 、 纬度 、 海拔高度 、坡度 、坡向 、 山脊 、 山谷和河流等 生物因
子 , 包括与树木生长关系密切 有益或有害 的动植物 , 特别是微生物
。
树种分布和森林分布主要取决于温度和降水量 , 不同的经度
、纬度和海拔高度等地理
条件的差异 , 将引起温度和降水量的变化 , 相应的树种分布和森林分布也随之改变 。 从森
林水平分布来看 , 如我国的东北北部 、新疆北部生长着从寒带延伸来的针叶树种 , 而海南 、
云南南部则生长着热带阔叶树种 。 从森林垂直分布来看 , 据湖北林业志〔, ,记载 , 湖北省的
神农架山脉 , 在 低山区是亚热带气候 , 是落叶常绿阔叶林带 。 下层代表为青
冈拷栋阔叶林和铁橡树黄护矮林 , 上层代表为袍树林 、茅栗林和栓皮栋林
。 一
收稿 日 一 一 修回 日 一 。 一 。 第一作者 男 , 岁 副研究员 , 从事木材解剖 、性质和利用方面的研
究 。
武 汉 植 物 学 研 究 第 卷
是温带气候 , 是针叶落叶阔叶林带 。 代表群落为华山松林 、华山松阔叶混交林 、红桦林 、 山
毛样林 、锐齿栋林和巴 山松林 。 一 也是温带气候 , 是暗针叶林落叶阔叶林亚
带 , 代表群落为巴山冷杉桦械混交林 。 是寒带气候 , 是暗针叶林亚带 , 代表
群落为巴山冷杉林 。
环境因子制约着树木的生长发育 , 反过来树木也可以反映当时当地的环境条件 。特别
是一些树木 , 一旦以化石木的形式保留下来 , 无疑将是当地地质历史时期古气候的最好指
示物 。
年笔者等在武汉市江汉盆地东端进行地质研究时 , 在新洲县阳逻镇的已半成岩
的“ 阳逻组 ”砂砾石层内 地质年代为晚第三纪 , 距今 万年 、海拔 的
低矮丘陵区顶部 、 南北宽 一 , 东西长 的范围内发现零散分布的化石木
群 。大部分化石木埋藏在地下 , 不少化石树形保持 比较完整 , 有些侧枝及木节可见 , 绝大部
分系树木茎干 , 最长 , 最大直径 。 过去我国化石木鉴定和发表的全部是裸子植
物 。 年笔者首次报道了中国被子植物化石木 , 先后发掘和鉴定了的化石木有以下
种〔 一 ”
, ‘’, 它们均是热带和亚热带树种 。
裸子植物化石木有
武汉柏木
湖北柏木 ,’
武汉刺柏 二
油杉 万 汀
长苞铁杉 、 一
杉木
水松 。
被子植物化石木有
武汉揪木
武汉猫尾木 诫
武汉杜英
秋枫 ’
重阳木 一
武汉土密树
武汉油柑 勺
武汉樟型木
顶果木
海南红豆
吴茱英
武汉糙叶木
杨家驹 。 中国针叶树材穿孔卡检索表
。
中国林业科学研究院木材工业研究所研究报告 , 木工 号 ,
。
第 期 杨家驹等 晚第三纪武汉地区的化石木对当地古气候的指相
武汉禅木 、
武汉石梓
湖北石梓 机 人 加 。
树木化石的气候指相
从理论上说 , 我国第四纪植物是在第三纪植物的基础上发展起来的 , 它的区域性
分化轮廓已与今 日近似 。 暖温带的南界也受到气温降低的影响 , 向南移动了 度 , 秦岭
成了我国东部亚热带和温暖带植被分界线〔幻 。
发掘的化石木树种均是热带和亚热带树种 , 其中有在武汉地区现今未见的典型
热带阔叶树种苏木科的顶果木 、蝶形花科的海南红豆和大戟科的秋枫 。现代树种顶果木现
今分布于我国云 南南部北纬 ’ , 东经 ‘ “ ‘的西双 版纳 景洪 , 海拔高
, 心 年均 温 ℃ 、 思茅 海拔高 , 一 年均 温
℃ 、新平 、元江 海拔高 , 年均温 ℃ 及河口 海拔 ,
年均温 ℃ 〔,
· ’ ,等地海拔 一 的河谷 、 地季雨林或常绿阔叶林
地 , 国外分布于印度阿萨姆及缅甸西南部 ‘。〕。 现代树种海南红豆现今分布于我国广东徐
闻 、 阳江 海拔高 , 年均温 ℃ 、茂名 , 海南 崖县 、澹县 , 海拔
崖县 年均温 ℃ , 澹县 年均温
‘ 〔, , , 香港及
广西龙州 海拔高 , 年均温 ℃ 、陆川 、 那坡 、 合浦 , 国外越南也有
分布 〔, ’ 〕。 现代树种石梓属约 种 , 主产于热带亚洲及大洋洲 , 少数产热带非洲 我国有
种 , 产于福建 、江西 、 广东 、 广西 、 四川 、贵州和云南等地 〔‘ , 。 据中国植物志第 卷 , 和
中国树木志第 卷 ,记载 , 大戟科约有 属 、 多种 , 广布于全球 , 并以热带地 区为
主 。 土密树属约 种 , 分布于东半球 , 热带及亚热带地区 。 我国有乔木 种 , 分布于东南
部 。 它们是 ①密脉土密树 ’ , 在国内产于云南 , 国外分布于印度 、斯里兰
卡 、 缅甸 、 泰国 、 印度尼西亚和马来西亚 ②贵州土密树 二
, 在国内产于
贵州 , 国外分布于越南 、老挝和柬埔寨 ③大叶土密树 , 在国内产于湖南 、 广东 、海南 、广西 、
贵州和云南 ④波叶土密树 , 在国内产于云南 , 国外分布于印度 、 不
丹 、 锡金和尼泊尔 ⑤膜叶土密树 盯 , 在国内产于台湾 台北 恒春 , 海
拔高
·
一
·
, 一 年均温 一 、 广东 、 广西和云南 , 国外分布于印
度 、锡金和缅甸 ⑥禾串树 , 在国内产于福建 、 台湾 、 广东 、 海南 、 广西 、 四川 、 贵州和云南 , 国
外分布于印度 、 泰国 、越南 、 印度尼西亚 、 菲律宾和马来西亚 。 叶下珠属约 种 , 主要分布
于世界热带及亚热带地区 , 少数为北温带地区 。 余甘子属在我国的乔木仅有余甘子 种 ,
国内产于江西 、 福建
、
台湾
、 广东 、海南 、 广西 、 四川 、 贵州和云南 , 国外分布于印度
、斯里兰
卡 、 中南半岛 、 印度尼西亚 、马来西亚和菲律宾〔,“
, ‘” 。
秋枫属仅秋枫和重阳木 种 。 秋枫是常绿和半常绿乔木 , 自然生长在热带地区 。
国内分布于台湾 、 福建南部 龙岩 , 海拔高 , 一 年均温 漳州 , 海拔
高 , 年均温 、 华南 、 西南南部 、 四 川南部 乐 山 , 海拔高 ,
正在排印中 , 即将由中国林业出版社出版
武 汉 植 物 学 研 究 第 卷
一 年均温
‘
, 国外分布于印度 、缅甸 、泰国 、老挝 、柬埔寨 、越南 、马来西亚 、
印度尼西亚 、菲律宾 、 日本 、澳大利亚和波利尼西亚 。 重阳木是落叶乔木 , 生长在亚热带地
区 。 在国内产于秦岭 、淮河流域以南至福建 建匝筹岭 , 海拔高 , 一 年均
温 ℃ 和广东北部 绍关 , 海拔高 , 一 年均温 〔,
· ’ 〕。 晚第三纪
时期在武汉地区 个种并存 , 但今 日仅存重阳木 种 。 就化石木数量言 , 秋枫化石木较重
阳木化石木多得多 , 所以秋枫是发掘当时就鉴定出来的 , 而重阳木是经 年才发现和鉴定
出来的 。 年 〕在印度发现并鉴定了古秋枫化石木 , 亦是同一晚第三纪 。
年在武汉市发现并鉴定为生长在第四纪晚更新世 时代距今 士 年 的重阳
木古木 , 从侧面佐证了武汉地区晚第三纪时期是炎热潮湿的 , 至第四纪晚更新世气候转
凉 。 就木材解剖而言 , 生长在热带地区的秋枫是散孔材 , 生长在亚热带地区的重阳木是具
半散孔材趋势的散孔材
’‘’〕。 生长在晚第三纪时代的重阳木无半散孔材趋势 , 这是重阳木
从热带气候向亚热带气候条件下的演化 , 也反映了武汉地区古气候的变化 。
发掘化石木树种 , 其中在武汉地区现今未见的针叶树种有水松 。 现代树种水松
为喜光树种 , 适合生于温暖 、 湿润的气候和潮湿环境 。 主要分布于广东珠江三角洲 广州 ,
海拔高 , 一 年均温 ℃ 和福建中部 永安 , 海拔高 , 一
年均温
‘
及闽江下游海拔 以下的地区 在广东东部及西部 、 福建西部
及北部 、江西东部 南城 , 海拔高 , 年均温 ℃ 、 四川东南部 重庆 ,
海拔高 , 一 年均温 、广西及云南东南部也有零星分布‘ ,
· ” , 。
武汉地区地处亚热带 , 中国亚热带分为北 、 中和南 个部分田 。 北亚热带包括秦
岭 、大巴山之间和长江中下游之间 , 年平均气温为 一 ℃ 。 中亚热带分东西两个部分 ,
年平均气温分别为
’
和 ℃ 。 南亚热带指南岭山脉以南 , 包括台湾北部和南
部 。 闽及粤东南部 、珠江流域 、西江流域 、广西中部 、滇中南部 , 年平均气温为 ℃ 。 热
带地区包括雷州半岛 、海南岛 、 台湾南部 、南海诸岛及滇南和西藏东南缘的局部地区 , 年平
均气温为
’ 〔幻 。 武汉市地处北亚热带 , 年平均气温为 ℃〔 , 较之化石木树种今 日
分布的南亚热带和热带地区气温分别相差 ℃和 ℃ 。 武汉地区若以北温带计算 ,
则相差 ℃和
‘ 。
同北京猿人头盖骨化石一样 , 化石木也是根据历史遗物来追索 、研究 、探讨当时当地
的古植物 、古气候 、古地理等的关系 。综上所述 , 从这些化石木的存在和现代树种分布的生
长条件及树种演化 , 反过来有力地证明了武汉地区晚第三纪当地的古气候 比今 日炎热和
潮湿得多 。
参 考 文 献
湖北省林业志编纂委员会 湖北林业志 武汉 武汉出版社 ,
,
一
齐国凡 , 徐瑞瑚 , 邓健如等 鄂中一些被子植物硅化木研究 植物学报 , ,
齐国凡 , 杨家驹 , 苏景中 武汉出土的两种古木的研究 植物学报 , 一
杨家驹 , 齐国凡 , 徐瑞瑚等 鄂中一些被子植物硅化木研究 植物学报 , ,
杨家驹 , 齐国凡 , 徐瑞瑚 大别山硅化木的研究 林业科学 , 。,
第 期 杨家驹等 晚第三纪武汉地区的化石木对当地古气候的指相
杨家驹 , 程放 徽机辅助木材识别系统 一 北京林业大学学报 , ,
陈秀娟 , 徐水吉 , 李跃芬等 湖北新洲阳逻镇硅化木研究 辽宁地质 , , 一
吴征益主编 中国植被 北京 科学出版社 ,
张景良 , 昊达期 , 邹寿青等 西双版纳木材 一 北京 中国林业出版社 , 一
中央气象局 中国气象资料 北京 中央气象局出版社 ,
郑万钧 中国树木志 第 卷 北京 中国林业出版社 ,
中国科学院中国植物志编辑委员会 中国植物志 北京 科学出版社 , ‘
中国科学院中国植物志编辑委员会 中国植物志 北京 科学出版社 , 一
氏 从肠 , 血币 叩 一 〔地
, 以 行 娇 尸口 涌以 , , ,
成俊卿 , 杨家驹 , 刘鹅 中国木材志 北京 中国林业出版社 ,
中国树木志编辑委员会主编 中国主要树种造林技术 北京 农业出版社 , ”
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