四川盆地中、晚侏罗世木化石及古环境意义

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四川盆地位于中国大陆西南部,是我国著名的大型内陆盆地之一。其中生代地层系统发育齐全,出露有十分理想的海相和陆相三叠系—白垩系连续剖面,是国内外进行中生代地层对比的重要标准。该盆地侏罗系层序完整,分布广泛,下、中、上三统层序完整。侏罗纪沉积地层主要为一套巨厚的红色碎屑岩系,表现为大型湖泊及平原河流相沉积。该地层富含脊椎动物、叶肢介、介形类、双壳类等化石,如此丰富的生物化石为了解该地区侏罗纪生态系统多样性提供了非常重要的古生物证据。然而,四川盆地中生代地层中植物化石相对稀少,这无疑为进一步了解该地区侏罗纪植物多样性和气候环境演变等带来了困难。  近十多年来,四川射洪和重庆綦江地区发现了丰富的木化石,这不仅是四川盆地,也是我国华南地区为数不多的侏罗纪木化石产地。綦江和射洪地区发现的木化石分别产自中侏罗统上沙溪庙组和上侏罗统蓬莱镇组,其木化石数量丰富、解剖构造保存良好。如此丰富的木化石对于恢复该地区中—晚侏罗世植被面貌具有非常重要的作用。但迄今为止,綦江和射洪地区木化石尚未开展系统古生物学研究,因而对其解剖构造特征和属种类型的认识亟待开展。  本论文在前人工作的基础上,对四川射洪和重庆綦江地区中晚侏罗世木化石开展了系统古生物学的研究,系统鉴定和描述3属14种,其中包括4个新种、3个相似种、3个未定种,细致总结了该木化石群的主要解剖构造特征,进一步提高了四川盆地綦江和射洪地区木化石研究的系统学水平,丰富了四川盆地侏罗纪木化石的多样性内容。这些木化石类群主要隶属于裸子植物松柏类南洋杉科(Araucariaceae)和掌鳞杉科(Cheirolepidiaceae),表明四川盆地綦江和射洪中晚侏罗世木化石森林以裸子植物松柏类南洋杉科和掌鳞杉科植物为主要树种,代表了该地区侏罗纪中晚期发育了高大而茂盛的松柏类乔木森林群落;在此基础上,本文探讨其中主要类群的解剖构造特征和揭示的古气候和古环境意义。  选取綦江和射洪地区中侏罗统上沙溪庙组和上侏罗统蓬莱镇组生长轮保存完好的木化石进行室内分析研究,测算其年敏感度(AS)和平均敏感度(MS)以及早晚材比率(E/L)。根据野外实地对木化石树桩直径的测量,采用Mosbrugger等(1994)树高估算公式重建了松柏类树木的高度,反映了该地区侏罗纪中晚期发育了高大而茂盛的松柏类乔木森林群落。除此之外,依据软件方法对四川射洪晚侏罗世木化石森林进行了三维森林重建。根据反映当时古气候、古环境的特殊解剖构造(假轮、年轮扭曲、真菌菌丝等)、年敏感度值、平均敏感度值、沉积地层特征等证据,推测四川盆地侏罗纪中晚期以河流湖泊相沉积环境为主,部分时期表现为间歇性的浅湖相和河流洪水间歇期的洪泛平原环境,气候呈现明显的季节性变化,即降水具有明显的干湿季之分。在整体半干旱—半湿润的气候环境下,存在短期降温事件。
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