东北地区晚古生代植物古地理

【作者】 郑月娟； 张德军； 苏飞； 陈树旺； 孙跃武； 张健； 张海华；

【机构】 中国地质调查局沈阳地质调查中心； 东北地质科技创新中心； 吉林大学古生物学与地层学研究中心；

【摘要】 陆生植物自志留纪晚期登陆以来,经过泥盆纪辐射发展,至石炭—二叠纪时期全球已具有明显的分区特征。生长在泛大陆南部温带区的植物形成以舌羊齿为代表的冈瓦纳植物群;生长在赤道附近的植物形成以鳞木和大羽羊齿为代表的欧美植物群和华夏植物群;生长在北部温带区的植物形成以安加拉羊齿、匙叶为代表的安加拉植物群。我国是世界上唯一的一个发育4大植物群的国家,青藏高原东南部发育典型的冈瓦纳植物群;塔里木发育欧美植物群;华南、华北等地广泛发育华夏植物群;东北及新疆等地则发育安加拉植物群。东北地区泥盆纪植物不很发育,只在黑龙江爱辉、延寿和内蒙古东乌旗安格尔音乌拉及鄂温克旗布格图等地发现晚泥盆世植物化石,以Lepidodendropsis,Protolepidodendron,Sublepidodendron,Taeniocrada等为代表(李文国等,1996)。东北地区石炭纪的植物分布稍广。早石炭世植物在南、北两带都有发现,南带以吉中地区下石炭统鹿圈屯组植物为代表,主要以Angaridium,Neuropteris,Mesocalamites为代表,植物群为安加拉型(张善桢等,1987)。北带以爱辉罕达气地区下石炭统花达气组植物化石为代表,主要有Angaropteridium,Cardiopteridium,Sphenophyllum,Rhodea亦属于安加拉型。晚石炭世植物分布较广,在北带以内蒙古阿巴嘎旗—东乌旗—额尔古纳一带的宝力高庙组植物化石为代表,主要植物化石为Noeggerathiopsis,Paracalamites,Angaropteridium,Angaridium植物群属于安加拉型。在东带,晚石炭世植物以黑龙江尚志一带的杨木岗组植物化石为代表,主要分子为Noeggerathiopsis,Zamioipters,Crassinervia,Angaridium植物群性质属于安加拉型。与此同时,华北北缘则以内蒙古敖汉旗酒局子组为代表,属于华夏植物群范畴,主要化石为Neuropteris pseudoovata,Callipteridium,Calamites,Pecopteris等,与华北地台上的太原组植物群一致。殷长建等(2003)报道了敦化隆起东缘发现的晚石炭—早二叠世华夏植物群。东北地区二叠纪植物化石主要以晚二叠世为主。因早二叠世早期地层与晚石炭世晚期地层连续,所以这一时期的植物在分布和区系特征上与上述分析相似。早二叠世晚期的植物不甚发育,目前所知,仅见于吉林中部桦甸的大河深组及黑龙江密山等地,以典型的Cardioneura,Paracalamites,Noeggerathiopsis为代表,属于典型的安加拉植物区(米家榕等,1985)。李明松等(2011)在吉林延边地区汪清县大兴沟发现了早二叠世华夏植物群的分子,该植物群的发现使华夏植物群分布范围向北扩展到汪清大兴沟地区,说明延边地区华夏植物群与安加拉植物群的区系界线应位于汪清—珲春一线,为东部地区2大植物群界限的划定提供了重要依据,同时暗示西拉木伦河缝合带在延边地区的东延很可能位于该线附近。中二叠世植物化石发现于华北北缘赤峰克什克腾旗于家北沟组,产植物化石Gigantopteris,Pecopteris,Sphenophyllum等,属于典型的华夏植物群(黄本宏,1980;孙跃武等,2015)。晚二叠世时期,东北地区除个别地点夹有海相层以外,全部都属于陆相沉积,植物化石非常丰富。该时期的植物化石以西拉木伦河—延吉缝合线为界分为2种类型的植物群,西拉木伦河以北的植物化石是以安加拉植物群为主,混生有少量的华夏植物群分子,如内蒙古索伦林西组、黑龙江阿城、伊春红山组及吉林珲春解放村组(黄本宏,1983,1993;邓胜徽等,2009)。西拉木伦河以南的植物以华夏植物群分子为主,如克什克腾旗铁营子组,部分地区混生有少量安加拉分子,如吉林延吉开山屯组。总体来看,东北地区晚古生代植物以西拉木伦河—长春—延吉一线为界,北部发育安加拉植物群,南部发育华夏植物群,在晚二叠世以前一直很分明,但自晚二叠世开始,两大植物群出现混生,北部以安加拉植物群为主,混有华夏植物群分子,南部以华夏植物群为主,混生有安加拉植物群分子。更多还原