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采用R型和Q型聚类分析方法,对贵州省紫云县宗地乡上石炭统小独山阶—下二叠统紫松阶的沉积环境进行了研究,分析了沉积环境的特征及其变化过程。分析结果表明:贵州宗地小独山阶—紫松阶存在11种微相类型,分别为深水局限泻湖、浅水局限泻湖、深水藻丘、接近浅滩的洼地、台地边缘浅滩、深水局限泻湖或潮坪、浅水藻丘、浅水局限泻湖或潮坪、潮汐砂坝、局限浅滩或泻湖和深水斜坡等环境的沉积。微相组合及其在剖面的纵向分布规律显示,晚石炭世—早二叠世研究区沉积环境经历了浅滩、潮坪——开阔台地——藻丘——局限台地——深水斜坡——局限藻丘的变化过程。达拉阶上部—小独山阶下部,海平面处于上升初期,发育潮间带沉积物,盐度和氧气含量稍有变化,不适宜生物生存,生物含量保持较低状态.小独山阶上部一紫松阶底部,海平面缓慢波动上升,藻类含量迅速下降,水体循环好,氧气和营养物质充足,生物碎屑含量稳定增加。紫松阶中部,由开放海向局限海过渡,环境相对稳定,藻丘的发育改造局部环境形成对利类有利的微环境,生物碎屑总含量显著增加,类碎屑含量达到这一时期的最高峰。紫松阶上部,水体逐渐变浅,藻类迅速繁盛,水体循环受阻,大部分生物碎屑含量急剧降低。隆林阶下部,同沉积断裂形成斜坡沉积环境,发育钙质碎屑流,大部分生物很难生存。而且火山来源的硅质流入,使得水体pH值偏低,钙质生物碎屑很难保存,其含量显著下降。隆林阶中部,水体变浅,出现正常浅海沉积物,但循环不畅,生物碎屑含量仍保持低迷状态。
根据属种鉴定和统计数据,对贵州宗地小独山阶—紫松阶类动物群属种分异度的变化过程进行了研究。研究结果表明:(1)类属种分异度变化经历了由小独山期稳定上升,至紫松期中部(相当于Sakmarian期)达到峰值,随后迅速下降的过程。(2)类生物碎屑含量在达拉期极低,小独山期开始缓慢增加,至紫松期下部迅速上升并达到峰值,并保持较高的水平一直延续到紫松期中部,随后迅速下降并持续到隆林期的上部,接着表现出缓慢回升的趋势。对比(竹蜓)类动物群分异度变化与沉积环境的变化,探讨二者之间的相互关系和影响。研究成果主要有以下四个方面:
1.总体上,(竹蜓)类分异度的变化受到晚石炭末—早二叠世初大规模海进—海退序列的影响。贵州宗地早二叠世(竹蜓)类最重要的辐射事件与海进背景下长期稳定的沉积环境有关,而(竹蜓)类动物群辐射事件的终止主要受到大规模海退的影响。
2.(竹蜓)类动物群分异度的变化受到环境因子的综合影响.环境的稳定性对(竹蜓)类的生存和繁衍具有重要的影响;(竹蜓)类从潮间带上部到浪基面以上均有分布,但它最适宜在开放浅海潮下带到浪基面以上的广阔空间生存;长期的高动能、缺乏扰动的宁静水和能量转换带都是不利于(竹蜓)类生存的,间歇搅动的中—低能扰动水适宜(竹蜓)类生存;(竹蜓)类适宜在循环好、氧气含量充足、盐度正常的浅海中生存。
3.(竹蜓)类各亚科分子适应于不同的沉积微相。小纺锤形(竹蜓)适宜在泻湖或潮坪、潮汐砂坝、局限浅滩或泻湖等微相所对应的环境中生存;纺锤形鬟适宜在浅水泻湖或潮坪、台地边缘浅滩和局限浅滩或泻湖等微相所对应的环境中生存;希瓦格(竹蜓)和假希瓦格(竹蜓)适宜在藻丘、泻湖等微相所对应的环境中生存。
4.生物与环境之间是相互影响的。非(竹蜓)有孔虫能够在潮间带到潮下带附近的水体中生存,适宜非泥质的稳定基底;海百合茎的堆积为其它海洋底栖生物提供了稳定的底质,也促进了藻丘的发育;藻类适宜在潮间带到潮下带附近的浅水中生存,大海退促进了藻类的繁盛,而藻类的过度繁盛使得环境向着不利于其它生物生存的方向发展,另外,藻丘的发育改善了局部微环境,促进了(竹蜓)类生物的繁盛,同时也抑制了其它生物的发展。