也称大羽羊齿植物群(Gigantopterisianflora)。石炭纪晚期起,中国地区的植物群除有许多和欧美区相共有的成分外,也出现了一定数量的土著分子,如石松类的猫眼鳞木(Lepidodendronoculusfelis)和分类不明的丁氏羊齿(Tingia)、贝叶(Conchopbyllum)等,导致植物群面貌呈现出区域性特征,开始形成独立的早期华夏植物群。二叠纪时虽然仍保留有与欧美区相同的共有分子,但地方性成分的显著增加已经形成了成熟的晚期华夏植物群。华夏植物群最为特别的属种是大羽羊齿(Gigantopteris)、华夏羊齿(Cathaysiopteris)、丁氏羊齿(Tingia)、原始鸟毛羊齿(Protoblechnum)、织羊齿(Emplectopteris)、瓣轮叶(Lobatannularia)以及猫眼鳞木(Lepidodendronoculus-felis)等。1
华夏植物群一词的来源华夏植物群一词是瑞典古植物学家T.G.Halle(1935)提出的,源自美裔地质学家葛利普(A.W.Grabau)1923~1924年著的《中国地层学》一书,该书将华夏古陆(Palaeozoiclandmass Cathaysia)一词用于其古地理图中,这一地域早在20世纪初就以大羽羊齿植物群(Gigantopteris flora)著称于世。由于大羽羊齿类植物(Gigantopterides)只生存在古生代较晚时期的二叠纪,不足以代表东亚颇具特色的整个石炭、二叠纪植物群,后来Halle(1935)改用华夏植物群来代表东亚石炭纪晚期至二叠纪的全部植物群。
有关华夏植物群的主要论著有关华夏植物群最重要的早期研究成果是赫勒(Halle,1927)所著《山西中部古生代植物化石》。这不仅是研究东亚石炭、二叠纪植物群,而且也是探索各国同期植物群及其地层问题必不可少的参考书,是公认的有关东亚石炭纪、二叠纪植物群的经典著作。另一重要著作是李星学(1963)的《华北月门群植物化石》,他首次将华夏植物群分为早、中、晚三期,并划出了5个组合,为研究华夏植物群的发展和演替奠定了坚实的基础。我国古植物学家斯行健(1989)的遗著《内蒙古清水河及山西河曲晚古生代植物群》一书,内容丰富,论述精辟,为华夏植物群的研究提供了宝贵的科学财富。此外,其他许多学者都从不同地区、不同方面和不同角度对华夏植物群进行了研究,著述丰富,在此恕不一一列举。
华夏植物群的地理分布在石炭纪和二叠纪,华夏植物群的产地——泛华夏陆块群并不是一个统一的大陆,而是一群四面环海的陆块。华夏植物群主要分布在东亚的中国和朝鲜,向东延至日本,南至马来半岛和苏门答腊,北至中国的东北大部,向西经沙特阿拉伯、伊拉克延伸至土耳其。中国是华夏植物群的发源地,也是华夏植物群发育最好、研究最清楚的地方。
华夏植物群在中国的分区在中国,除北部天山一兴安岭一线以北归安加拉植物区,西藏南部、云南西部属冈瓦纳植物区外,其余部分都属华夏植物区。据植物群组分的不同,华夏植物区又分为北方亚区和南方亚区(李星学、姚兆奇,1983)。其主要分界线大致沿西祁连山南麓,经秦岭北侧连接于大别山北缘一线,再向东北延伸,在连云港以北人海,遥接于日本中部北纬400附近的Maiya北侧。华北亚区的地质主体为中朝地台。华南亚区的地质主体除扬子陆块外,还有江南古陆以东的粤闽浙地块以及滇东、青藏高原主体北部和柴达木盆地。沈光隆(1995)结合中国大地构造特点和各地植物群组分的差异,将中国二叠纪植物群的地理分布划为6个区,即华南区、青藏区、华北区、西北区、塔里木区和准格尔一兴安岭区。梅美棠等(Mei et a1.,1996)根据构造、气候和植物群特征提出徐一淮一豫华夏植物群亚区,含有许多北方亚区和南方亚区兼有的华夏型属种,可视为南方亚区与北方亚区之间的过渡区。这一过渡区与沈光隆(1995)划分的华北区的南部亚区相当。2
整体面貌华夏植物群的整体面貌,早期与欧美区晚石炭世植物群区别较小,但华夏区的一些特有属种,如Conchophyllum,Tingia,Lepidodendron oculus-felis,L.posthumii等已在多处发现,表明已是一个独立的植物地理区。中期初,太原组植物群中仍有大量的西欧Westphalian期属种,但是,鳞木类还很繁盛是它不同于欧美同期植物群的最大特点。到中期稍晚的山两组植物群,鳞木类趋于衰落,但许多二叠纪华夏型标志植物,如Emplectopteris,Emplectop—teridium Lobatann,ularia sinensis等都已出现并相当繁盛。早二叠世末期的下石盒子组沉积时期,欧美区气候逐渐干旱,而华夏植物群的繁盛却达到顶峰,尤其是其最重要的代表类群大羽羊齿类的Gigantopteris,Gigantonoclea,Tingia,Emplectopteris和Taeniopteris等都得到极大的发展。晚期阶段,我国西北与华北本部已先后成了干旱地区,沉积了以杂色碎屑岩为主的上石盒子组,但某些层位仍富含植物化石,Lobatannularia,Gigantonoclea和Fas—cipteris等代表植物特别繁盛,同时还出现了许多中生代类型。到晚二叠世晚期,我国北方干旱更为加剧,明显地反映在石千峰组红色岩层上,只在某些夹层的泥质砂岩结核体中保存一些耐干旱性能较好的植物化石,表明北半球自晚石炭世以来的植物地理分区现象,几乎消失于晚二叠世末,至少在华北是这样的。
在华南,晚石炭世晚期的沉积几乎全属海相,二叠纪沉积也以海相为主,夹陆相沉积,植物化石相对较少且保存较差。即使这样,华南、华北各代表岩组及植物组合仍可对比,只是华南晚二叠世晚期植物群,特别是在黔滇交界区和藏北一带,明显不同于华北的石千峰组植物群。华南此期的植物群仍很繁盛地分布于沿海沼泽地带,鳞木类植物种类虽少,但个体量多且地域分布甚广。辉木型树蕨和大羽羊齿类仍常有发现,造煤作用一直进行到二叠纪末。所有这些表明当时华南为湿热多雨的环境,与华北石千峰植物群所在的干旱燥热的环境极为不同。3
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屈明 - 副研究员 - 西南大学