似木非木似石非石 ——記新昌硅化木地質(zhì)公園
形為木,質(zhì)為石,昔日的參天大樹(shù)留下了紋理和年輪,又在地下鑄就了堅硬的質(zhì)地,甚至還能打磨出華麗的光澤。大自然在其中扮演了怎樣的角色呢?
硅化木的寶庫
新昌位于浙江省紹興市南部。很久以前,有人在該縣境內發(fā)現了很多“似木非木,似石非石”的東西。這些東西雖然具有樹(shù)木的外形甚至紋理,但明顯比樹(shù)木堅硬許多,存于巖石中間,令人十分詫異。據史料記載,南宋丞相王爚(王羲之后裔)對這種奇石很感興趣,曾將其制成假山盆景放置在自己的東花園中。
其實(shí),它們都是樹(shù)木的化石,形成于距今大約1.13億年左右的白堊紀時(shí)期。地質(zhì)學(xué)家在這里發(fā)現了6個(gè)硅化木埋藏層,集中分布的區域約2.3平方千米,現存的硅化木有200多棵。這些硅化木外表呈黃灰色,樹(shù)干、樹(shù)枝、樹(shù)樁均有保存,甚至還能清晰地觀(guān)察到植物纖維結構、年輪等特征。其中,有一棵根部直徑3.5米、高約2.1米的硅化木,直立埋藏,不僅形態(tài)十分罕見(jiàn),而且塊頭之大更是世間少有,享有“世界硅化木之王”的美譽(yù)。
這一株株樹(shù)木化石仿佛正在向我們訴說(shuō)著(zhù)它們的悲慘遭遇。我們能夠聯(lián)想到億萬(wàn)年前這片森林所曾遭受的滅頂之災,能夠想象到它們被洪水沖倒而后被泥沙掩埋的場(chǎng)景。同時(shí),我們也會(huì )贊嘆大自然的無(wú)窮威力,感嘆滄海桑田的世事變遷。
科學(xué)家們將這些硅化木與現今地球上存在的樹(shù)種對比后認為,它們屬于南洋杉型木屬的一個(gè)新種,被命名為“新昌南洋杉型木”。南洋杉是高大的喬木,現主要分布在南半球,在其原產(chǎn)地大洋洲東南沿海地區通??筛哌_60~70米。而“新昌南洋杉型木”已經(jīng)滅絕,我們只能通過(guò)化石對它們進(jìn)行研究。
2003年10月,國土資源部批準在新昌中西部建設國家地質(zhì)公園,公園包括安溪—王家坪硅化木群地質(zhì)遺跡、穿巖十九峰—倒脫靴景區、大佛寺—十里潛溪景區三大部分,總面積為68.7平方千米。硅化木是該地質(zhì)公園的主要特色景觀(guān)。
重要的研究?jì)r(jià)值
雖然我們稱(chēng)呼這種古植物化石為“硅化木”,但它們已經(jīng)不是樹(shù)木,而是一種巖石。原本是1億多年前的高大樹(shù)木被深埋地下,在地下水的作用下,周?chē)罅康幕瘜W(xué)物質(zhì)進(jìn)入到樹(shù)木的內部,替換了原來(lái)的成分,只保留著(zhù)原來(lái)的木質(zhì)形態(tài),又由于其中含有大量的二氧化硅,故而得此名。
硅化木的形成,需要大量的二氧化硅,可問(wèn)題是這些二氧化硅是從哪里來(lái)的呢?浙江大學(xué)地球科學(xué)系竺國強和董傳萬(wàn)教授等人研究后認為:一方面,由于地震、火山噴發(fā)等一系列地質(zhì)現象推倒了高大的樹(shù)木;另一方面,河湖水和灌入的海水在向下滲透過(guò)程中受到火山的影響而變成熱水,然后熱水從巖石中流過(guò)會(huì )淋濾并萃取出含有大量二氧化硅的礦物質(zhì)。這也就意味著(zhù),新昌硅化木中的硅質(zhì)來(lái)源于周?chē)牡貙踊驇r石。
研究新昌硅化木,不僅對于我們了解當地的地質(zhì)變遷具有重要意義,而且對于了解當地的古氣候條件也有一定的作用。紹興市氣象局薛根元等人從新昌硅化木中發(fā)現了一些有關(guān)古氣候變化的信息。他們認為,當時(shí)我國的東南沿海地區氣候溫暖,雨量充沛,氣溫比現在偏高,屬于熱帶、亞熱帶氣候。而且硅化木中存在較寬的樹(shù)木年輪,相比之下,現代南洋杉的年輪一般不明顯(這是由于熱帶環(huán)境中的植物沒(méi)有季節之分造成的),這就足以表明當時(shí)的氣候具有季節性變化,這與很多地質(zhì)學(xué)家認為的白堊紀時(shí)期全球氣候均一溫暖的結論明顯不同。
天然的地質(zhì)博物館
新昌硅化木國家地質(zhì)公園的魅力不僅僅在于樹(shù)木化石,它還是風(fēng)景優(yōu)美的旅游勝地和地質(zhì)景觀(guān)豐富的科研與科普基地。這里已經(jīng)發(fā)現各種保存完好的地質(zhì)遺跡資源有100多處。有專(zhuān)家形容這里是“硅化木的寶庫、復合型丹霞地貌的代表、火山活動(dòng)的全息檔案館”。
據考證,在白堊紀時(shí)期,新昌一帶火山活動(dòng)強烈,曾經(jīng)發(fā)生過(guò)4次大規模的火山爆發(fā),形成了4層火山巖,總厚度達數百米。這期間還發(fā)生了多次洪水災害,泥沙掩埋森林,形成了6層硅化木。此外,還有一段時(shí)期氣候干燥炎熱,砂礫巖中的含鐵物質(zhì)被氧化,變成了紅色,這就為后來(lái)經(jīng)過(guò)風(fēng)化、侵蝕作用形成各種造型獨特的丹霞地貌奠定了基礎。白堊紀也是恐龍繁盛時(shí)期,2004年以來(lái)頻頻在新昌發(fā)現的恐龍化石,表明這里也曾經(jīng)是恐龍的棲息地。
新昌硅化木國家地質(zhì)公園里有如此眾多的地質(zhì)遺跡等待著(zhù)我們去探索,真是一座“天然的地質(zhì)博物館”。隨著(zhù)地質(zhì)學(xué)家研究的不斷深入,相信一定會(huì )有更多的精彩故事展現在我們面前。
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