辽西北票义县地区义县组古植物群及其古生态学研究

摘要

本文针对辽西北票义县地区义县组的地层及古植物、孢粉、木化石进行了深入系统的古生态学方面的研究。通过对义县组地层划分对比的研究，确定了含化石沉积层的赋存层位、地质时代、植被类型，并对古植物地理区、古气候环境问题等提出新的科学认识。这将有助于解决辽西地区侏罗系—白垩系的界线、了解义县组时期热河生物群的生存环境及生物演化与古盆地和古气候的发生、发展的关系，具有重要的科学理论意义。主要研究成果如下： (1)建立和健全了义县组火山—沉积地层层序，确定了植物化石的产出层位为义县组二段湖相沉积层，并对产于不同地点的含化石沉积层进行了划分和对比。 (2)对植物化石、孢粉化石和木化石的属种做了系统鉴定，把迄今在辽西北票—义县地区的植物群已发现的植物化石归为11个植物类群，计56属94种，孢粉化石61属83种，木化石4属5种。结合地层层序关系、古生物化石，以及同位素年龄测年研究结果，将义县组植物群时代确定为早白垩世，并将侏罗系与白垩系的界线置于义县组底界。 (3)应用现代植物生态学的原理和方法，将义县组植物群划分出①近岸湿生-浅水沼生Equisetiteslongevaginatus-Beipiaoaspinosa群落；②低地-缓坡Tyrmiaacrodonta-Coniopterisburejensis群落；③山间高地Liaoningocladusboii-Baieraborealis群落；④旱生Pagiophyllum-Gurvanellaexquisite群落。分析了各群落的种类组成和结构特征，恢复了义县组时期的古植被面貌，发现四个群落物种的多样性不同，复合分异度、生态环境和群落的演化速度存在一定的差异。 (4)植物化石、孢粉化石和木化石的古生态学综合研究表明，义县组时期的古植被面貌以高山针叶林为主，总体指示了亚热带—暖温带气候条件下的植被景观。气候具有季节性的变化，存在季节性干旱、半干旱气候条件。 (5)认为义县组植物群的组成性质和时代特征、所反映的古气候条件，显示了西伯利亚—加拿大区与欧洲—中国区之间的过渡带的性质，但更接近前者。 (6)综合应用沉积岩石学、古生态学并结合岩石地球化学的研究方法，对义县组生物群的古生态与古环境综合分析表明，我国辽西地区有适宜动植物繁衍的生态条件，大量、丰富的古生物化石证明东亚大陆边缘是晚中生代动、植物的重要发源地。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章前言

1.1研究目的及意义

1.2研究现状

1.2.1义县组生物群研究简介

1.2.2义县组古植物研究现状

1.2.3植物古生态学研究现状

1.2.4存在问题

1.3主要研究内容

1.4主要技术路线和实验方法

1.5论文的创新之处

第二章化石赋存层位

2.1研究区范围

2.2义县组的划分

2.2.1主要地层问题

2.2.2义县组几个典型剖面

2.2.3义县组火山旋回一沉积地层的划分

2.3含化石沉积层空间分布及其赋存层位

2.3.1含化石沉积层空间分布及其对比

2.3.2化石赋存层位

本章小结

第三章植物群的组成、对比及其时代

3.1植物群的组成

3.1.1大化石植物群的组成

3.1.2孢粉植物群的组成

3.1.3木化石组成

3.2义县组植物群与相关植物群的对比

3.2.1与晚侏罗世植物群的对比

3.2.2与相同层位植物群的对比

3.2.3与早白垩世植物群的对比

3.3义县组生物群的地质时代

3.3.1植物群的时代特征

3.3.2孢粉组合的时代特征

3.3.3伴生动物群及其时代

3.3.4义县组的生物年代问题

3.4同位素年龄

3.5辽西陆相侏罗一白垩系界线

本章小结

第四章植物群的古生态学研究

4.1植物化石埋藏特征及其沉积环境

4.1.1四合屯样地

4.1.2黄半吉沟样地

4.1.3金家沟样地

4.2古植物分类群生态学分析

4.3古植物群落研究

4.3.1近岸湿生-浅水沼生群落

4.3.2低地一缓坡群落

4.3.3山间高地群落

4.3.4旱生群落

4.4古植物群落中的数理统计分析

本章小结

第五章植物群的古气候意义

5.1植物群反映的古气候特征

5.1.1植物群的性质所反映的气候特点

5.1.2植物的叶相特征显示的古气候条件

5.2孢粉植物群指示的古气候特征

5.3木材生态解剖学研究

5.3.1化石木年轮特征与古气候

5.3.2化石木材解剖特征与生态环境

5.4古气候的定量分析

5.5义县组植物群在早白垩世植物区系中的位置

5.6义县组早期被子植物在被子植物起源问题中的意义

本章小结

第六章古环境综合分析

6.1古构造地貌景观

6.2古生态综合分析

6.3岩石地球化学的古环境意义

6.4古环境综合分析

本章小结

第七章结语

存在问题

致谢

参考文献

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