探求成煤沼泽森林植被景观——记内蒙古乌达矿区早二叠世成煤植被现场地质调查

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1、滞＆2人类社会现代文明的基础是能源，而被誉面积出露到破开含化石层面进行现场鉴定、统为工业食粮的煤炭是十八世纪以来人类使用的计和采集，到最后植被的整体面貌重建，笔者参主要能源之一。随着科学技术的飞速发展和新与了各个环节的具体工作，对成煤沼泽植被的技术的日趋成熟．煤炭注定将成为人类生产生陆地景观有了比较全面深入的了解。据专业资活中无法替代的能源之一。人们都知道煤是地料，国内外类似于乌达矿区这样保存良好的成质史上的陆生植物在沼泽中大量堆积，并经菌煤植物群极为罕见。因此，笔者特地将中美学者解、煤化等作用形成的然而．科学家是如何揭对乌达7号煤层的成煤沼泽植物群

2、景观的地质示煤的形成7又如何探明成煤植物的面貌7形成调查作～简略报道，与读者分享。煤层的沼泽森林的景观如何7能够形成一定规野外期间来自美国宾夕法尼亚大学地球模的煤田需要具备怎样的地质地理条件7植被与环境科学系的合作者．年过花甲的Hermann经过怎样的地质作用过程和物理化学变化才能W．Pfefferkorn教授亲临第一现场。他经常被矿最终形成煤层7要想了解和认识这些有关煤炭区工人包围着听他们好奇地询问有关煤层成及其成因的信息，还得从基本的地质古生物专因的问题，不厌其烦地解释和描述成煤沼泽植业知识说起笔者长期从事古生物博物馆的科被景观。笔者作为翻译参与

3、了相关交流活动，增普宣传工作，从天真活泼的小学生，到白发苍苍长了许多煤田地质学知识在此深表谢意!的退休老者，不同年龄和文化层次的观众都曾问及类似的问题。为了对此有一个较为清晰圆圆圆圈满的回答，笔者曾查阅过许多相关教科书和科普读物，可是由于未能结合实例进行说明，留给乌达区位于内蒙古自治区西部乌海市境观众的印象还是雾里看花”难尽如人意。内、黄河之畔，东与海勃湾区相邻，西北与阿拉近年来，中国科学院南京地质古生物研究善盟接壤，南与宁夏重要化工基地石嘴山市毗所与宾夕法尼亚大学地球与环境科学系开展了邻，居宁蒙(宁夏内蒙古)经济小区”的中心地对晚古生代成煤植物群的

4、合作研究．笔者参与带．全区面积219．716平方千米。乌达区资源了这项国际合作大量的接待工作。当然，除了一富集，矿产资源量大质优，煤炭探明储量6．6亿些必要的日常事务。更多还是野外的地质调查吨主要煤种有肥焦煤、肥煤、焦煤、肥气煤，全工作。从这些第一手的野外材料中，笔者耳濡目部为冶金焦、化工焦用煤。乌达矿区6、7号煤层染地学到了一些煤炭地质的新知识，并获得了东西向延伸约5公里，五虎山矿区附近的地层大量的感性认识，其中印象最深的就是对于成情况如图1所示。煤植物群的认识。这～厚度不到5米的剖面保存了4个不同2005年以来，中美双方共赴野外对内蒙面貌的植物群

5、。7号煤层底板所含植物群1代古乌达矿区6、7号煤层的成煤植物开展了大量表了开始形成该煤层时的植被面貌。植物种类的实地调查。前后十多次野外。每次约两个星期包括鳞木(Lepidodendron)，华夏木(Cathaysio-的现场奋战，从踏勘和选取适宜于样方统计的dendron)，根座(Stigmaria)，科达(Cordaites)，栉地层露头，到采用重型机械挖掘岩层使层面大羊齿(Pecopteris)，楔叶(Sphenophyllum)等。火山EVQI．～LrrlON生擒进19凝灰岩下层植物群2代表了火山喷发时生长在据统治地位和次要地位的植物种类和比

6、例等，该成煤沼泽的植被。植物种类包括封印木则必须在岩层未被整体剥离开原地之前进行检(Sigillaria)，星叶(Asterophyllites)，楔叶查。为此，我们的野外工作大致按下列步骤，实(Sphenophyllum)，齿叶(Tingia)拟齿叶(Paratin-现了对该成煤沼泽森林的局部重建调查。gia)．楔羊齿(Sphenopteris)，栉羊齿(Pecopteris)1)沿地层出露状况追索，选取适宜于开采带羊齿(Taeniopteris)侧羽叶(Pterophyllum)和剥离的岩层，以便检查植物群面貌的地点。主要科达(Cordaites

7、)。火山凝灰岩上层植物群3为需要考虑两点：a，地势条件是否可行．覆盖在火火山活动毁灭前期成煤沼泽植物群后恢复的新山凝灰岩上的地层要尽可能薄，尽量减少工作植被。它们开始形成6号煤层。该植物群植物种量：b附近是否有可供挖掘机和铲车等重型机类为一种石松类，其根座为Stigmaria型。6号煤械通行的便道，并且争取离租用重型机械的地层项板植物群4代表的是成煤沼泽变为浅水湖点近．为了减少机械在路途中的消耗。本次野外泊成煤作用停止之后生长在湖泊周围的植被经过两天往返观测(专业上称作“踏勘”)，选中面貌植物种类包括盘穗(Discinites)，卵叶了中盘区附近的一

8、段地层(图3A-B)。(Yuania)带羊齿(Taeniopteris)，鳞木(Lepido-2)借助挖掘机