探秘南雄红层,追溯史前恐龙:第十七届全国高校地理学联合野外实习(三)

华南师范大学地理科学学院/学院新闻2026-08-02 21:51:00来源:华南师范大学评论:0点击:收藏本文

北上南岭

81日,实习进入第四天。上午8时,实习队伍自深圳启程,于中午抵达粤北南雄市。至此,实习区域由珠江三角洲城市群转入南岭山地,空间序列也从“城市河口”段过渡到“山地盆地”段,区域地理环境的显著分异为师生提供了观察地域分异规律的直观样本。

南岭东西横亘约700公里,是长江水系与珠江水系的分水岭,也是我国南部重要的自然地理分界线。实习目的地南雄盆地位于南岭北段,是华南晚中生代“盆岭构造”体系中典型的陆相断陷盆地。盆地受北缘南雄大断裂控制,呈北东向展布,具有“北断南超”的半地堑式构造特征;盆内连续出露早白垩世末期至始新世沉积地层,累计厚度达25257520米,保存了丰富的恐龙骨骼、恐龙蛋、恐龙足迹等古生物化石,是我国研究白垩纪—古近纪地层界线(K/Pg界线)与恐龙灭绝等科学问题的首选地区。

下午,师生在于明杰、李忠云、欧阳婷萍、卫明明、刘晓艳五位老师的带领下,围绕“南岭断陷盆地构造、红层沉积构造、K/Pg地层界线、恐龙化石赋存古环境”四个重点,先后考察了广东南雄恐龙地质科普中心与雄州公园西侧红层剖面。

壹|化石赋存:追溯K/Pg界线的生命演化

考察首站为广东南雄恐龙地质科普中心。华南师范大学地理科学学院于明杰博士首先介绍了考察背景:南雄盆地与丹霞盆地沉积背景相似,堪称"姊妹盆地",但前者红层与恐龙、恐龙蛋化石相伴,后者红层则与丹霞地貌相连,这一差异与大地构造背景及古环境演变密切相关;恐龙从"地球霸主"走向灭绝的过程及其化石赋存的地层环境,正是解读古环境演变的关键载体。

随后,广东南雄恐龙化石群省级自然保护区管理处副主任蓝惠娟主任介绍了保护区概况。南雄素有"恐龙之乡"之称,是国家级重点保护古生物化石产地,拥有世界罕见的恐龙蛋、骨骼、足迹"三位一体"化石遗迹,部分蛋化石保存有胚胎。保护区按地层分为三个功能区:一区为晚白垩世南雄群湖泊沉积典型剖面,二区以古近纪罗佛寨群地层为主,三区是研究白垩纪末生物大灭绝与哺乳动物兴起的关键区域。

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保护区概况介绍后,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所王强博士带领同学们走进展厅,简要介绍恐龙分类后,围绕窃蛋龙与伤齿龙蛋化石,王强博士还原了一段科学史:20世纪20年代,一具伏在蛋窝旁的兽脚类恐龙化石被误认为正在偷蛋,"窃蛋龙"由此得名;直至90年代在蛋内发现兽脚类胚胎,才证明其很可能正在孵卵。南雄的伤齿龙蛋多呈尖端朝下插入巢穴,体现其较高的筑巢能力;两类恐龙均具双输卵管、一次产两枚卵,巢穴中蛋两枚一组、绕圆心呈放射状排列,蛋壳表面沿长轴定向的纹饰兼具增强稳定性、减少钙质消耗与润滑产道之功,被现代鸟类继承,成为恐龙向鸟类演化的佐证。

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从化石保存特征出发,王强博士阐释了"将今论古"的研究方法:含晶蛋化石多见于透水性强的含砾岩层,是埋藏环境的直接指示;恐龙蛋与骨骼化石富集于河湖相地层,说明晚白垩世的南雄河湖广布、生境优越。他还回顾了南雄的研究历程——从冯景兰等第一代地质学家命名"丹霞""南雄"地层,到杨钟健先生系统调查发现恐龙蛋与古新世哺乳动物化石,再到80年代中德合作聚焦恐龙灭绝与哺乳动物复苏的连续地层记录;谈及灭绝机制,他提醒同学们,地质时间尺度与生命时间尺度并不对等,不宜轻言"瞬间灭绝",赵资奎先生基于南雄数据提出,环境变化才是决定生物存续的关键。恐龙灭绝之后,古新世地层中大量原始哺乳动物兴起,约5600万年前古新世—始新世极热事件后,奇蹄类、偶蹄类等现今主要类群逐渐登场——南雄红层完整记录了K/Pg界线前后生命演化的关键过渡,这正是其之于全球古生物研究的独特价值。

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贰|红层剖面:判读盆地构造与沉积环境

随后,师生赴雄州公园西侧红层剖面考察学习。该剖面因人工开挖而新鲜出露,出露地层为晚白垩世浈水组,是解读南雄盆地构造演化与沉积环境的重要窗口。韶关学院旅游与地理学院李忠云教授首先沿"地层—构造—地貌"三个层次为同学们进行现场讲解。

问题一:这套红层是如何形成、又因何倾斜的?从地层序列看,南雄盆地发育晚白垩世至古近纪的连续沉积,其中白垩纪红层划分为9个组,统称南雄群;剖面所在层位为晚白垩世最上部的浈水组,可见粗—细—粗—细的旋回性沉积,反映河流相与湖相交替的水动力条件变化。从构造特征看,岩层整体向北倾斜,且倾角稳定、厚度均一,说明倾斜并非原生沉积构造,而是后期构造运动所致;控制盆地发育的南雄大断裂走向北北东,属新华夏构造体系,是太平洋板块向欧亚板块俯冲的远程构造响应。剖面整体呈单斜构造,未见褶皱与逆冲断层,构造变形相对简单。

问题二:同为红层,为何南雄不发育典型丹霞地貌,而丹霞山发育?李忠云老师引导同学们从岩性与抬升幅度两方面对比分析:南雄红层以细粒泥岩、粉砂质泥岩为主,岩性软弱,加之盆地抬升不明显,在外力侵蚀下多形成低缓丘陵,所见陡坎实为人工开挖所致;丹霞山则以厚层块状砂岩为主,岩性坚硬,经抬升切割后方能发育典型丹霞地貌。岩性差异、构造抬升与外动力塑造的共同作用,决定了红层区地貌发育的不同路径。

李老师的讲解层层递进:实习的意义不在于现场破解科学难题,而在于引导同学们在真实剖面中观察证据、提出问题、训练地学思维。带着"构造如何控盆、沉积如何示气候"的思考,同学们结束了这一站的考察。

叁|转场丹霞:参加申遗十六周年科普活动

下午330分,实习队伍转赴丹霞山,走进丹霞山世界地质博物馆,了解丹霞山的地理位置与总体概况,并参观丹霞文化厅,初步认识丹霞地貌的科学价值与文化底蕴。

当晚,"中国丹霞"列入《世界遗产名录》十六周年纪念活动在丹霞山举行,联合实习师生与来自全国多所高校的地理学科专家学者、遗产保护一线工作者共聚一堂。韶关市丹霞山管理委员会党组书记、主任,丹霞山国家级自然保护区管理局局长于长勇出席并致辞。他指出,丹霞山是全球丹霞地貌命名地、壮年期丹霞的典型代表,完整记录了丹霞地貌漫长的演化历程,是不可复制、不可再生的世界级自然瑰宝;十六年来,丹霞山严格履行《世界遗产公约》,坚守"保护第一、科学利用"底线,持续深化校地协同与科普研学。他寄语专家学者为遗产保护"把脉问诊",勉励青年学子以丹霞山为课堂,做自然遗产坚定的传播者与守护者,并宣布纪念活动正式启动。

随后,联合国教科文组织世界地质公园评估专家培训导师陈昉作《从宇宙到丹霞山:46亿年的地球家园故事》专题科普讲座,围绕"宇宙、地球和我们""认识世界遗产""认识地质公园""走进丹霞山科学名山""守护可持续发展的未来"五个部分展开。讲座以"暗淡蓝点"照片切入,引导师生从宇宙尺度重新审视地球家园的珍贵与脆弱;系统解读了世界遗产的突出普遍价值与评定标准,回顾了2010"中国丹霞"一次申报、六处联动列入《世界遗产名录》的历程;并结合丹霞山2004年入选全球首批世界地质公园的实践,阐释了地质遗迹保护、科普教育与人地协调可持续发展的理念。讲座过程中,陈昉老师不时抛出问题与同学们互动,就最新世界遗产动态、丹霞地貌判别等话题热情解答、循循善诱,现场气氛热烈,同学们在问答之间加深了对遗产保护与丹霞科学的理解。

南京师范大学地理科学学院原院长 汤国安教授还就次日丹霞山野外考察为同学们作了悉心解答与指导。他勉励大家野外考察不能"走马观花",提出观察丹霞地貌的五重地理视角:微观与宏观相印证,把握区域地貌格局、植被群落整体面貌、大尺度地质构造背景;侧视与顶视相补充,地图、遥感和现场多视角组合是还原野外地理场景的关键;静态与动态相贯通,通过动态推演回溯地貌幼年期、少年期的演化过程,预判未来中老年、晚年阶段发展趋势,理解丹霞山目前正处在地貌演化的中年阶段 ;要素与综合相统一,通过拆解水文、土壤、岩石等单一地理要素再回归综合思维,从要素分析上升到系统综合认知,这正是地理学核心思维;传统表达与现代表达相结合,当前依托DEM地形建模、虚拟地理环境等现代技术,对地形、地貌以及各类地理要素实现数字化再现,为我们认识丹霞地貌提供全新视觉与分析工具。五重视角相辅相成,为同学们次日的丹霞野外考察提供了系统的思维方法。

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结语

从南雄盆地到丹霞山,一天的行程串联起红层的两重叙事。在恐龙地质科普中心,大家沿着"将今论古"的方法,从恐龙蛋化石的排列与纹饰中追溯K/Pg界线前后的生命演化;在雄州公园浈水组红层剖面,同学们循"地层—构造—地貌"的脉络,在一个个层层递进的科学问题中判读盆地构造、重建古气候环境;夜幕降临,丹霞山下,"中国丹霞"申遗十六周年纪念活动与"46亿年地球家园"科普讲座,又将一天的地学观察引向世界遗产保护与人地协调可持续发展的深层思考。

红层不语,却忠实地记录着构造的抬升、气候的干湿与生命的兴衰。这一天的考察,同学们收获的不仅是知识,更是地理人观察世界的方式——在真实的山河之间提出问题、寻找证据、训练思维。

82日,实习师生将全天深入丹霞山,实地考察丹霞地貌的形态特征与发育过程,继续品读这部"半部地貌教科书"

文字:郭文琪 钟潇潇 黄杜鹃 钟宇桓

图片:姚惠婷 陈嘉诚 钟宇桓 黄栩涛

编辑:黄希雯

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