白培榮，熊興國，賀永忠，吳 滔，易成興，朱 勛

(貴州省地質調查院；貴州省地質調查院院士工作站，貴州 貴陽 550081)

筆者2007年在西藏北羌塘盆地勝利河地區(qū)通過實測剖面及地質路線調查，在賦存于中侏羅統(tǒng)夏里組和上侏羅統(tǒng)索瓦組碎屑巖中采集到多類型的孢子花粉化石。根據(jù)整個孢粉中大量出現(xiàn)Classopollis及一定數(shù)量Cyathidites、Osmundacidites及Brevilaesuraspora等組合特征，大致反映出北羌塘盆地勝利河地區(qū)在中-晚侏羅世時期的古植物群落面貌，并從孢粉植物群中獲取豐富的古氣候特征。

1 區(qū)域地質背景

羌塘盆地位于青藏高原中部，盆地北界為拉竹龍-金沙江縫合帶，南界為班公湖-怒江縫合帶，東西兩端以中生代海相地層的尖滅為界(趙正璋等，2000)。大地構造上居于特提斯構造域東段(尹福光，2003)。盆地自北向南可分為三個次一級構造單元，分別為羌北坳陷、中央隆起帶、羌南坳陷(潘桂棠等，2013)。研究區(qū)位于羌北坳陷南部沖斷帶內(nèi)(圖1a)，其演化歷程受區(qū)域構造演化的控制。地層區(qū)劃屬羌塘地層區(qū)北羌塘地層分區(qū)(王立全等，2013)。地層由老至新出露為中侏羅統(tǒng)布曲組、中侏羅統(tǒng)夏里組、上侏羅統(tǒng)索瓦組、新近系康托組及第四系。區(qū)內(nèi)變形不強，斷層、褶皺不發(fā)育，構造形跡與地層展布一致，均呈近東西向展布(圖1b)。

2 地層序列及化石產(chǎn)出層位

孢粉化石主要產(chǎn)于上侏羅統(tǒng)索瓦組(J3s)，中侏羅統(tǒng)夏里組(J2x)見有少量產(chǎn)出?；x存于巖屑砂巖、粉砂巖、粘土巖及油頁巖中?；a(chǎn)出層位的巖性組合和沉積環(huán)境特征為：

圖1 研究區(qū)地質簡圖和大地構造位置

1—第四系；2—康托組；3—索瓦組(一段-四段已合并)；4—夏里組三段；5—夏里組二段；6—夏里組一段；7—布曲組；8—地質界線；9—角度不整合界線；10—斷層；11—采樣剖面及編號；12—采樣地質路線及點號；13—采樣點號

中侏羅統(tǒng)夏里組：為一套碎屑巖夾碳酸鹽巖沉積建造，根據(jù)巖性組合和沉積環(huán)境特征，分為三段，各段均為整合接觸。

夏里組一段(J2x1)：為一套灰、灰綠、紅、褐紅色中厚層狀為主的細-粗粒巖屑砂巖、粉砂巖、粘土巖夾少量的礫巖，產(chǎn)孢粉化石及Aclistocharacf.yunnanensis，Aclistocharasp.輪藻化石。表現(xiàn)為三角洲-河流相-三角洲沉積。

夏里組二段(J2x2)：巖性組合為灰、黃紅、磚紅色中厚層狀泥灰?guī)r、泥晶灰?guī)r、含生物碎屑泥晶灰?guī)r。產(chǎn)雙殼化石：Pleuromyasubelongata(d’Orbigny)。巖性組合體現(xiàn)為一套潮坪相的碳酸鹽巖沉積。

夏里組三段(J2x3)：為紫紅、褐紅、灰綠色粉砂巖、細-粗粒巖屑砂巖、含礫砂巖、粘土巖。產(chǎn)孢粉化石。沉積環(huán)境表現(xiàn)為三角洲-河流相-三角洲沉積。

上侏羅統(tǒng)索瓦組：為一套局限臺地相碳酸鹽巖夾油頁巖、蒸發(fā)瀉湖相膏泥巖沉積，據(jù)巖性組合特征和沉積環(huán)境，將其分為四段，各段均為整合接觸。

將五水硫酸銅和水按1:100的比例配制成1%的五水硫酸銅水溶液，充分攪拌，使之完全溶解后，用注射器針管抽取已配制好的1%的硫酸銅水溶液，按每只羊2 ml體重的劑量（一月齡以上的羊全部可以灌服）給全群羊逐只從口腔緩慢灌服，對以下三種情況均可以起到特效作用。

索瓦組一段(J3s1)：巖性組合為灰色薄-中厚層狀泥晶灰?guī)r、生屑泥晶灰?guī)r夾灰色中層亮晶砂屑鮞?；?guī)r、亮晶鮞?；?guī)r。頂部夾厚5～10 cm的油頁巖，橫向延伸不穩(wěn)定，局部呈向炭質頁巖過渡。產(chǎn)完整的雙殼：Pleuromyasubelongata(d’Orb)，Pleuromyacalceiformis(Phillips)。沉積環(huán)境為局限臺地相碳酸鹽巖沉積。

索瓦組二段(J3s2)：該段為油頁巖的賦存層位，其頂?shù)拙鶠橐惶谆液?、黑色油頁巖。主要巖性為深灰、灰色中厚層泥晶灰?guī)r、生屑泥晶灰?guī)r夾灰黑、黑色薄層狀油頁巖。巖石中產(chǎn)孢粉和完整的雙殼類化石ModiolusbipartitusSow。沉積環(huán)境為一套瀉湖相沉積。

索瓦組三段(J3s3)：為淺灰色薄-中層狀膏巖、泥巖。下部夾灰色中厚層生屑泥晶灰?guī)r，上部夾少量的炭質粘土巖、灰黃、黃紅色粉砂巖及粘土巖。產(chǎn)孢粉化石。沉積環(huán)境表現(xiàn)為蒸發(fā)瀉湖沉積。

索瓦組四段(J3s4)：巖性組合為淺灰、灰色薄-中厚層狀泥質泥晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r、生物碎屑泥晶灰?guī)r。巖石中產(chǎn)完整的Modioluscf.durnovar-iae，QuenstedtiasaggersoniCox雙殼類化石。沉積環(huán)境為瀉湖相沉積。

3 孢粉組合特征及時代分析

3.1 孢粉組合特征

本次工作于實測剖面和地質路線中采集了13件樣品，經(jīng)中國科學院南京地質古生物研究所(鑒定人：黃嬪)在顯微鏡下仔細觀察(觀察22×22 mm蓋玻片1-3片)，13件樣品中，或多或少都含有化石孢子花粉(表1；圖版Ⅰ、圖版Ⅱ)，其中以樣品編號為D4084中孢粉最為豐富。孢粉組合以裸子植物花粉(87.5%)占優(yōu)勢，其次為蕨類植物孢子(12.5%)，未見有被子植物。孢粉組合共有如下類群：

蕨類植物孢子類型及含量為：小桫欏孢Cyathiditesminor(3%)，三角孢(未定多種)Deltoi-dosoraspp.(0.17%)，那氏盧木孢Calamosporanathorstii(0.33%)，盧木孢(未定種)Calamosporasp.(0.17%)，小托第蕨孢Todisporitesminor(0.33%)，弓脊孢(未定種)Retusotriletessp.(0.17%)，圓形粒面孢(未定種)Cyclogranisporitessp.(0.67%)，小紫萁孢Osmundaciditesparvus(0.33%)，威氏紫萁孢Osmundaciditeswellmanii(0.5%)，紫萁孢(未定多種)Osmundaciditesspp.(3.66%)，假網(wǎng)克魯克孢Klukisporitespseudoreticulatus(0.17%)，小網(wǎng)擬套環(huán)孢Desoisporitesmicroreticulatus(0.17%)，擬套環(huán)孢(未定種)Densoispori-tessp.(0.83%)，圓形短縫孢Brevilaesurasporaorbiculata(2%)。

裸子植物花粉類型及含量為：雙束松粉(未定種)Pinuspollenitessp.(1.16%)，原始松粉(未定種)Protopinussp.(0.5%)，云杉粉(未定種)Piceaepollenitessp.(0.17%)，粗糙羅漢松粉(比較種)Podocarpiditescf.salebrosus(0.17%)，原始羅漢松粉(未定種)Protopodocarpussp.(0.17%)，無囊古松柏粉Paleoconiferusasaccatus(0.33%)，原始松柏粉(未定種)Protoconiferussp.(0.17%)，假瓦契杉粉(未定多種)Pseudowalchiaspp.(0.5%)，黃色皺球粉Psophosphaeraflavus(1.33%)，橢園皺球粉Psophosphaeraovalis(0.33%)，南方南美杉粉Araucariacitesaustralis(0.67%)，南美杉粉(未定種)Araucariacitessp.(1.16%)，泡沫粒面無口器粉GranasporitesbullulinaeformisMS(0.83%)，敞開廣口粉Chasmatosporiteshians(0.17%)，小廣口粉Chasmatosporitesminor(0.17%)，廣口粉(未定種)Chasmatosporitessp.(1.5%)，具唇蘇鐵粉Cycadopitesadjectus(0.17%)，梭形蘇鐵粉Cycadopitessusiformis(0.17%)，梭形蘇鐵粉(比較種)Cycadopitescf.susiformis(0.17%)，蘇鐵粉(未定多種)Cycadopitesspp.(1.66%)環(huán)圈克拉梭粉Classopollisannulatus(39.43%)，小克拉梭粉Classopollisminor(12.31%)，克拉梭克拉梭粉Classopollisclassoides(5.32%)，大拉梭克拉梭粉(比較種)Classopolliscf.major(0.17%)，梅耶林克克拉梭粉Classopollismeyeriana(0.33%)，克拉梭粉(未定多種)Classopollisspp.(17.64%)，小山隱孔粉Exesipollenitestumulus(0.17%)，小網(wǎng)周壁粉Perinopollenitesmicroreticulatus(0.33%)，周壁粉(未定種)Perinopollenitessp.(0.33%)。其中以高含量的Classopollis屬(75.2%)占主導地位。因此，以上孢子花粉組合大致可以刻畫出該時期的植物面貌特征。

3.2 孢粉組合時代

據(jù)鑒定者的意見，孢粉組合中Classopollis的地質歷程是從中晚三疊世至白堊紀末期，雖在晚三疊世有出現(xiàn)，但一般含量很少，它的繁盛期是在早侏羅世至早白堊世，其類型在羌塘盆地侏羅紀-白堊紀地層中或多或少都有出現(xiàn)(白培榮等，2014；李月森等，2015；白培榮等，2019)。Cyathidites雖在全球中、新生代地層中多有見及，但主要集中在侏羅紀地層中，如北羌塘盆地笙根地區(qū)晚侏羅-早白堊世地層有見及(白培榮等，2019)；Klukisporites分布于全球中生代；Brevilaesuraspora主要分布于我國和俄羅斯的侏羅紀和白堊紀；Perinopollenites出現(xiàn)于世界各地的侏羅紀-白堊紀；Araucariacidites雖在全球中生代都有分布，但主要集中在侏羅紀-白堊紀。據(jù)此，可排除當前組合的時代屬晚三疊世的可能。同時組合中沒有出現(xiàn)繁盛于早白堊世的Cicatricosisporites，Schizaeoisporites等分子及其它主要見于早白堊世的Dicheiropollis分子，又可排除當前組合的時代屬白堊紀的可能。因此，當前組合應為侏羅紀的產(chǎn)物。

表1 北羌塘盆地勝利河地區(qū)孢粉化石鑒定結果及數(shù)量(粒)統(tǒng)計表

續(xù)表

樣品編號孢粉化石及數(shù)量(粒)TK1-1TK 1-2D2051D4084P2-13P2-16P2-40P5-4P5-11P6-0P7-24P7-26P7-27時代Chasmatosporites hians1T3-KChasmatosporites minor1T3-KChasmatosporites sp.315T3-KCycadopites adjectus1T3-JCycadopites susiformis1T3-JCycadopites cf.susiformis1T3-JCycadopites spp.19T3-JClassopollis annulatus6540760605T3-KClassopollis minor26201207T3-KClassopollis classoides59945T3-KClassopollis cf.major1T3-KClassopollis meyeriana2T3-KClassopollis spp.21381235202230T3-KExesipollenites tumulus1T-KPerinopollenites microreticulatus2T-KPerinopollenites sp.11T-K統(tǒng)計孢粉粒數(shù)601(粒)蕨類植物孢子含量(%)12.50裸子植物花粉含量(%)87.50

再者當前組合中未見有本體具肋紋的兩氣囊花粉和Aratrisporites等分子，而這些分子在早侏羅世孢粉組合中往往會少量存在；也未見有Concavisporites，Dictyophyllidites等通常在早侏羅世繁盛的分子；同時Perinopollenites，Brevilaesuraspora，Cyathidites在組合中含量較顯著。剖面中還存在雙殼化石Pleuromyasubelongata(d’Orbigny)、Pleuromyacalceiformis(Phillips)、ModiolusbipartitusSow、Modioluscf.durnovariae、QuenstedtiasaggersoniCox及輪藻Aclistocharayunnanensis等均為中、上侏羅統(tǒng)常見分子。因此，可推測當前組合屬中侏羅世-晚侏羅世的產(chǎn)物。

4 古植被、古氣候及古地理探討

孢粉組合不僅可以幫助重建古植被群落面貌，還可據(jù)古植物群落推測該時期的古氣候和古地理特征，而且孢粉植物群在時空上的變化也可指示沉積盆地演化過程中沉積物性質和成分與氣候變化的耦合關系。

4.1 古植被

結合前述的孢粉組合特征，勝利河地區(qū)的孢子花粉以大量出現(xiàn)Classopollis和一定數(shù)量的Cyathidites、Osmundacidites、Brevilaesuraspora及Cycadopites等優(yōu)勢類群為組合特征，其中Classopollis的母體植物屬于掌鱗杉科(Chriolepidaceae)，長有鱗片狀小葉，為矮小的喬木或灌木(江德昕等，2008)。因此，孢粉組合特征大致反映出北羌塘盆地勝利河地區(qū)中-晚侏羅世時期古植物群面貌為：裸子植物茂盛，優(yōu)勢類群為掌鱗杉科，還有少數(shù)蘇鐵目蘇鐵科、南美杉科、松科、杉科、松柏科、羅漢松科等植物伴生其間；蕨類植物較少，主要有紫萁科、桫欏科、盧木孢屬及海金沙科等植物伴生于林下。因此，以上植物群落面貌構筑了北羌塘盆地勝利河地區(qū)中-晚侏羅世時期的古生態(tài)景觀。

4.2 古生態(tài)與古氣候

據(jù)植物群落面貌特征，Classopollis占居統(tǒng)治地位，目前多數(shù)孢粉工作者都把Classopollis歸到掌鱗杉科，長有鱗片狀小葉，為矮小的喬木或灌木，生長于排水良好的高地，并作為干旱炎熱氣候條件的指示物(張子福等，1989)。瓦赫拉梅耶夫(1970)指出，在樣品中Classopollis花粉的含量大于10%～15%者說明是熱帶-亞熱帶氣候。瓦氏(1978)指出，在干旱氣候帶，Classopollis占絕對優(yōu)勢，含量為50%～70%或更高。勝利河孢粉組合中，Classopollis的含量為75.2%，與瓦赫拉梅耶夫和瓦氏研究相似。此外，孢粉組合中還有蘇鐵目蘇鐵科，其為常綠木本植物，樹干粗壯，圓柱形，莖單一，幾不分枝，稀在頂端呈二叉狀分枝，分布于熱帶-亞熱帶地區(qū)；松科植物生長于耐干旱、貧瘠，喜陽光的環(huán)境，分布于熱帶、亞熱帶，也能適應低溫環(huán)境；杉科分布于亞熱帶中山至丘陵地帶；羅漢松科為常綠喬木或灌木，葉多型，分布于熱帶、亞熱帶或溫帶；松柏科為高大喬木，分布于亞熱帶或溫帶；桫欏科桫欏屬為樹蕨，分布于熱帶和亞熱帶潮濕地區(qū)；紫箕科為中型植物，少有樹形，分布于熱帶、亞熱帶或溫帶；海金沙科為熱帶和亞熱帶的喜潮濕環(huán)境生長。因此，本孢粉植物群反映的氣候屬于較為干旱炎熱的熱帶-亞熱帶型氣候特征，這與當時古地中海大規(guī)模后退有關。

4.3 古生態(tài)與古地理

掌鱗杉科(Classopollis的母體植物)，長有鱗片狀小葉，為矮小的喬木或灌木；羅漢松科為常綠喬木或灌木，葉多型；松科常綠或落葉喬木，稀為灌木狀，三者屬松杉目，構成勝利河地區(qū)的優(yōu)勢類群，植物茂盛，它們和杉科植物等均生長于裸露的、泄水快的緩坡及其以上的低山、中山至丘陵和高山地帶。而蘇鐵目蘇鐵科、紫箕科、桫欏科以及海金沙科等則生長于喜潮濕的環(huán)境以及水系邊緣較平坦或緩坡地帶。

4.4 古氣候與巖相古地理

中-晚侏羅世北羌塘盆地勝利河地區(qū)沉積盆地演化過程中，垂向上沉積序列由紅色碎屑巖(三角洲相-河流相-三角洲相)→含生物碎屑碳酸鹽巖(局限臺地潮坪相)→紅色碎屑巖(三角洲相-河流相-三角洲相)→含生物碎屑碳酸鹽巖、含炭質頁巖(局限臺地潮坪相)→黑色油頁巖夾含生物碳酸鹽巖(瀉湖相)→膏巖、膏泥巖(蒸發(fā)瀉湖相)→含炭質粘土巖、含生物碳酸鹽巖(瀉湖相)構成(圖2)，顯示出海退-海進兩個旋回。說明持續(xù)的強烈升降構造運動導致了盆地內(nèi)巖相古地理的變化，并在各階段沉積了不同的巖性組合。其中某一特殊的巖性標志也可體現(xiàn)古氣候環(huán)境，如煤、炭質泥巖、菱鐵礦、錳礦、高嶺土風化殼等是潮濕氣候環(huán)境的反映；生物礁代表溫暖氣候環(huán)境；紅色碎屑巖、石膏、鈣質結核等為干旱氣候環(huán)境的標志(賀永忠等，2011)。揭示了中-晚侏羅世時期北羌塘盆地勝利河地區(qū)具有干旱→溫暖→干旱→溫暖、潮濕→干旱→溫暖、潮濕氣候環(huán)境交替的特征，反映了構造運動的演化與氣候條件的變化具有一定的耦合關系。

圖2 北羌塘盆地勝利河地區(qū)中-晚侏羅世垂向上沉積序列

綜上所述，中-晚侏羅世時期的勝利河地區(qū)以松杉目喜干熱的掌鱗杉科為優(yōu)勢類群，還有少數(shù)南美杉科、松科、杉科、松柏科、羅漢松科等植物伴生林間，分布在泄水快的緩坡及其以上的低山和高山地帶，而林間或林下低洼、潮濕之地生長著蘇鐵目蘇鐵科以及豐富多樣的蕨類植物，如紫箕科、桫欏科、海金沙科等蕨類植物。它們共同構筑了勝利河地區(qū)植物群面貌的古生態(tài)景象。本孢粉植物群所反映的氣候為干旱炎熱的熱帶-亞熱帶型，這與當時古地中海大規(guī)模后退有關。

5 結論

北羌塘盆地勝利河地區(qū)采集到以Classopollis、Cyathidites、Osmundacidites及Brevilaesuraspora占主要趨勢的中-晚侏羅世孢子花粉及其組合。該時期孢子花粉組合指示的古植被、古地理及古氣候特征以喜干熱的掌鱗杉科(Chriolepidaceae)為優(yōu)勢類群，林間還有伴生少數(shù)南美杉科、松科、杉科、松柏科、羅漢松科等植物，分布在泄水快的緩坡及其以上的低山和高山地帶古地理環(huán)境，而林間或林下低洼、潮濕之地生長著蘇鐵目蘇鐵科以及類型多樣的蕨類植物，古氣候屬于干旱炎熱的熱帶-亞熱帶型。當前孢粉組合的出現(xiàn)揭示了勝利河地區(qū)的古植物群落面貌，而古植物的變遷與古氣候二者呈相輔相成。濕熱的氣候環(huán)境有利于生物的生存繁衍，生物的大量聚集是形成原始有機物質的油源物質，是最好的生油母質之一；干旱炎熱的氣候環(huán)境有利石膏及膏泥巖的形成，而膏巖又為油頁巖的保存提供了有利封蓋層條件。因此，古氣候的變化也是致使油頁巖形成與消失的又一原因。故以上信息的收集，對下一步羌塘盆地油頁巖的調查及油氣勘探具有一定的參考意義。

致謝：文中孢粉化石由中國科學院南京地質古生物研究所(黃嬪)鑒定；成文中得到貴州省地質調查院熊興國研究員指導并提出了寶貴的意見及貴州省地質調查院鄧小杰提供部分文獻資料；審稿專家張慧研究員對論文提出的寶貴意見，在此一并表示感謝!

圖版Ⅰ 北羌塘盆地勝利河中-晚侏羅世孢子花粉

圖版說明：1，2，6，10—小桫欏孢CyathiditesminorCouper；3—小托第蕨孢TodisporitesminorCouper；4—圓形粒面孢(未定種)Cyclogranisporitessp.；5—假網(wǎng)克魯克孢KlukisporitespseudoreticulatusCouper；7—三角孢(未定多種)Deltoidosorasp.；8—小網(wǎng)擬套環(huán)孢DesoisporitesmicroreticulatusZhangetZhao；9，13，17—圓形短縫孢BrevilaesurasporaorbiculataYu；11，16—那氏盧木孢CalamosporanathorstiiKlaus；12—大拉梭克拉梭粉(比較種)Classopolliscf.majorGrootetGroot；14—梭形蘇鐵粉Cycadopitessusiformis(Nilsson)Arjang；15—雙束松粉(未定種)Pinuspollenitessp.18—梭形蘇鐵粉(比較種)Cycadopitescf.susiformis(Nilsson)Arjang；19—原始松粉(未定種)Protopinussp.；20—1廣口粉(未定種)Chasmatosporitessp.；21—云杉粉(未定種)Piceaepollenitessp.；22—假瓦契杉粉(未定種)Pseudowalchiasp.；23—粗糙羅漢松粉(比較種)Podocarpiditescf.salebrosus(Chlonova)Hua；24—無囊古松柏粉PaleoconiferusasaccatusBolkhovitina；25，26—克拉梭粉(未定多種)Classopollisspp.；27—原始松柏粉(未定種)Protoconiferussp.

圖版Ⅱ 北羌塘盆地勝利河中-晚侏羅世孢子花粉

圖版說明：1，2，3，6—環(huán)圈克拉梭粉Classopollisannulatus(Verbitzkaja)Li；4，14—克拉梭克拉梭粉ClassopollisclassoidesPflug emend.Pocock et Jansoius；5—克拉梭粉(四分體)；7—梅耶林克克拉梭粉Classopollismeyeriana(Klaus)Shang；8—原始松柏粉(未定種)Protoconiferussp.；9—南美杉粉(未定種)Araucariacitessp.；10—橢園皺球粉PsophosphaeraovalisLi；11，17，22—泡沫粒面無口器粉GranasporitesbullulinaeformisMS；12，15—黃色皺球粉Psophosphaeraflavus(Leschik)Qian，Zhao et Wu；13，18，21—小網(wǎng)周壁粉PerinopollenitesmicroreticulatusXu et Zhang；16—小山隱孔粉ExesipollenitestumulusBalme；19，20—南方南美杉粉AraucariacitesaustralisCookson