贵州奥陶系的经典剖面

贵州奥陶系的经典剖面

一、贵州奥陶系简介

贵州的奥陶系分布较广，尤其在黔北沉积区发育齐全，下、中、上奥陶统均完整出露。黔南因“黔中隆起”等构造运动的影响，大部分地区奥陶系只保存中统和下统。贵州的奥陶系主要为浅海台地碳酸盐岩和路源碎屑岩夹少量粘土岩，化石数量丰富，门类众多，以扬子型动物群为主，辅以扬子-过渡型生物面貌。整个生物相以介壳相和混合相为主，笔石相（以湄潭组和五峰组为代表）次之，沉积厚度多在300米至600米之间，最大可达上千米。

二、奥陶系经典剖面——桐梓红花园剖面

贵州桐梓红花园剖面是我省奥陶系出露最齐全、研究最详细的一条剖面。剖面位于贵州北部桐梓县城东南７Km 的红花园街道两侧（GPS：28°4.252＇N；106°50.896＇E），包括从河沟开始出露的寒武系芙蓉统娄山关群，上覆连续而完整的奥陶系地层，从老到新依次为桐梓组、红花园组、湄潭组、十字铺组、宝塔组、五峰组，到顺山坡延至山王庙志留系兰多维列统龙马溪组。由于具有得天独厚的地质条件，红花园奥陶系剖面成为2007年第10届国际奥陶系大会、第3届国际志留系大会的会后考察剖面，此剖面综合地层的连续性和完整性，以及地层单元的典型性都得到国内外学者的一致好评。

三、剖面概况

1、红花园剖面的特殊性和重要性

（1）具有成为奥陶系赫南特阶全球界线层型辅助剖面的潜力。早在1999年6月，在捷克召开的第8届国际奥陶系大会上，湖北宜昌王家湾剖面和桐梓红花园剖面分别被提名为赫南特阶候选的全球层型剖面（GSSP）和辅助剖面（ASSP）。2006年5月，王家湾剖面正式成为赫南特阶的“金钉子”层型剖面，而红花园剖面作为 “副层型剖面”的命运则没有了下文，究其原因主要是红花园剖面的地层学研究缺少系统的综合总结。

（2）红花园剖面具有成为奥陶系赫南特阶ASSP剖面的所有条件。1）沉积序列和生物地层序列的连续性。红花园剖面从赫南特阶向上穿越奥陶系-志留系界线的地层为连续沉积，并且生物带完整。2）地层出露的完整性。红花园剖面发育有从寒武系顶部娄山关群开始，涵盖所有奥陶纪地层单元，直至上覆志留系底部龙马溪组的完整地层序列。这些地层单元不仅出露完好，而且在黔北分布广泛，可作为扬子区研究奥陶系的重点靶区。3）笔石和壳相生物化石丰富且保存完好。从五峰组笔石页岩相，到观音桥组泥质灰岩中的赫南特贝生物群，在红花园组都有很好的化石记录，具备合适的岩相、生物相以及地层大区广泛对比的潜力。4）地质构造简单。红花园剖面没有断层、褶皱或其他地质构造变动、区域地质作用等痕迹。不过，目前没有同位素测年的岩石学条件（比如火山灰）。5）红花园剖面交通非常便利，国内外同行和群众易于前往考察参观。

（3）红花园剖面是研究奥陶纪生物大辐射、奥陶纪末生物大灭绝的良好场所。奥陶纪早期的生物－沉积相与古地理分布研究，是探索特定地质历史阶段，即生物大辐射宏演化过程中新型浅海底栖群落构建模式的重要主题。红花园剖面桐梓组代表扬子陆表海浅水碳酸盐岩沉积，红花园组代表了奥陶纪最早的生物礁沉积时间，其中的湄潭组见证了腕足动物适应大辐射的过程，等等。此外，由于距黔中隆起北缘较近，红花园剖面的五峰组-观音桥组记录了浅水区最早发生奥陶纪末生物大灭绝事件的发生过程。

（4）红花园剖面是桐梓组和红花园组的命名剖面（层型）。奥陶纪时期，黔北-渝南一带作为扬子地台稳定的台地相区， 发育有很好的地层序列，有众多耳熟能详的地层名称，比如“十字铺页岩”、“湄潭页岩”、“桐梓层”、“红花园灰岩”、“涧草沟层”、“观音桥层”等，其中的“桐梓层”和“红花园灰岩”便是命名于红花园剖面，此后几经厘定，成为目前广泛使用的桐梓组和红花园组。然而，目前关于这些岩石单元的岩石地层、生物地层和年代地层尚未完全弄清，比如桐梓组的区域沉积分异、红花园组的礁体形式和造礁、附礁生物类型等还没有定论。年代地层学方面，中奥陶底界（也即大坪阶的底界）在黔北地区乃至整个贵州的确切层位也一直无从确定，红花园剖面中的湄潭组笔石地层和牙形石地层比较规律，有望解决这一长期以来悬而未决的科学难题。

2、红花园剖面的保护利用现状及存在的问题

桐梓红花园剖面作为扬子台地奥陶系的典经剖面之一，长期以来受到国内地质工作者的高度关注，目前也是贵州省研究奥陶系最为详细的剖面，并于2007年曾经作为第10届国际奥陶系大会、第三届国际志留系大会的会后考察剖面。红花园地质剖面的重要性，与其处于独特的沉积相区、完整的奥陶系地层序列、丰富而完整的多门类化石记录、具备成为层型剖面的必要条件等密切相关。这些地质要素彼此之间有强烈的依存关系，因此保护工作需要对整条红花园剖面的进行综合评估和统筹安排。

事实上，2007年6月桐梓县人民政府和中国科学院南京地质古生物研究所在筹备国际奥陶系和志留系联合大会的会后考察剖面时，在红花园地质剖面的起点和终点分别树立了剖面界碑（图XX），除此之外，目前没有任何保护和利用的举措或计划。最近课题组走访桐梓县自然资源局后得知，相关职能部门没有进一步保护和利用红花园典型地质剖面的计划方案。

最近的野外实地调研工作发现，红花园剖面自红花园村西侧开始，一系列地层沿坡向连续出露。野外调研工作发现，红花园剖面地层整体出露较好，层序关系清楚，但因缺乏保护方案和清理工作，剖面局部被植被或浮土覆盖，一些地层出露点风化比较严重。此外，2017年，沿剖面方向新修了一条水泥硬化路面，导致原来的一些地层出露点被局部破坏或掩埋，同时也出露了许多新的岩层出露点，急需对剖面进行系统清理。