機構沿革,保護對象,地理位置,區域範圍,管理措施,地層特徵,標誌古生物化石,研究歷史及科研價值,1、昆陽磷礦發現與調查階段,2、昆陽磷礦普查與勘查階段,3、梅樹村剖面初期研究階段,4、梅樹村剖面重點研究階段,5、後續研究,6、“金釘子”工作的艱難曲折過程,7、研究意義,
機構沿革
1989年,經雲南省人民政府批准,在晉寧昆陽梅樹村以梅樹村剖面為保護對象建立“中國前寒武系(震旦系)—寒武系界線層型剖面”省級自然保護區,同年批准成立雲南梅樹村剖面(省級)地質自然保護區管理委員會。
2017年,經雲南省、昆明市編辦批准,按照雲編辦[2017]120號檔案和昆明市編委印發《關於設立中國前寒武系省級地質自然保護區管護局的批覆》(昆編復[2017]32號),批准設立中國前寒武系省級地質自然保護區管護局。
2019年,昆明市林業和草原局與昆明市自然資源和規劃局在昆明市國土資源局晉寧分局簽訂了《轉隸移交協定》,正式接管中國前寒武系省級地質自然保護區管護局(Administrative and Protection Bureau of China Precambrian Provincial Geological Nature Reserve)。
保護對象
保護區主要保護對象為中國震旦系—寒武系界線層型剖面,也稱雲南晉寧梅樹村剖面。
地理位置
中國前寒武系省級地質自然保護區位於雲南省昆明市南部地區滇池西南角。行政區劃為昆明市晉寧區昆陽街道辦梅樹村。地理坐標:東經102°34′,北緯24°44′。保護區範圍為昆陽磷礦開採區的團山頂、小歪頭山及八道灣地段。距昆明市中心約60km,距晉寧區昆陽街道辦7km,總占地面積58公頃。昆玉高速、高海高速、安晉高速、環湖南公路均可到達,交通便利。
區域範圍
中國前寒武系省級地質自然保護區的核心保護對象為雲南晉寧梅樹村剖面,剖面由團山、小歪頭山和八道灣三段組成,總長約2100米。第一段位於團山頂,長約500米;第二段位於小歪頭山,長約500米;第三段位於八道灣,長約1100米。
管理措施
2017年,中國前寒武系省級地質自然保護區管護局成立,內設機構3個(副科級),分別為:綜合管理科、地質研究科、科普宣教科。機構規格副縣級,核定事業編制18名,經費為財政全額撥款。
地層特徵
雲南晉寧梅樹村剖面地層列述如下:
上覆地層 中泥盆統海口組
29(19).灰紫色、灰綠色中厚層狀細粒石英砂岩夾黃色頁岩,底部具黃褐色礫岩。
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玉案山組72.4m
28(18).黃綠色泥質頁岩,頂部被海口組超覆。8.6m
27(17).黃綠色薄層狀泥質頁岩夾中厚層狀粉砂-細粒岩屑石英砂岩,砂岩具波痕、斜層理及沖槽鑄模。2m
26(16).深灰色薄層狀泥質頁岩夾黃色薄層狀含雲母石英粉砂岩及鈣質粉砂岩。29.3m
25(15).深灰色薄層狀泥質頁。產三葉蟲、金臂蟲碎片及疑源類。4.8m
24(14).黑色薄層狀炭質泥質頁岩夾黃色粉砂質-泥質細晶白雲岩,含鈣質結核。11.1m
23(13).黑色薄層狀含炭泥質石英粉砂岩夾粉砂質泥頁岩,具球狀風化特徵。底部0.2m為灰黑色含砂質角礫狀生物碎屑磷塊岩。16.6m
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石岩頭組54m
22(12).灰色薄層-中層狀泥質粉砂岩,具層紋狀、微波紋層理。底部有0.2m厚的含海綠石石英砂岩。15.7m
21(11).深灰色薄層狀泥質粉砂岩夾灰色中層狀白雲質粉砂岩及粉砂質白雲岩。10.2m
20(10).灰黑色薄層狀含磷白雲質泥質石英粉砂岩與灰色中層狀石英粉砂質白雲岩互層。6.6m
19(9).黑色薄層-中層狀含磷泥質石英粉砂岩,距底1.2m處夾一層0.4m厚的黑色緻密狀和結核狀磷塊岩。底部有0.4m厚的結核狀海綠石質磷塊岩及黏土質頁岩。21.5m
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漁戶村組/朱家箐組
大海段2m
18(8).灰色厚層-塊層狀含磷錳質石英粉砂質白雲岩夾燧石條帶。2m
中誼村段11.7m
17(7).灰色薄層鮞狀、假鮞狀白雲質磷塊岩。2.2m
16(6).藍灰色中層狀假鮞-鮞狀矽質白雲質磷塊岩。3.2m
15(5).淺灰色薄層狀含磷含海綠石砂質黏土質頁岩。1.6m
14(4).藍灰色薄層條帶狀白雲質矽質磷塊岩。1.7m
13(3).藍灰色中層狀含內碎屑假鮞狀矽質磷塊岩,具團粒結構;底部為白雲質磷塊岩夾含磷白雲岩條帶與小歪頭山段漸變過渡。3m
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燈影組
小歪頭山段8.2m
12(2).淺灰色厚層狀含磷石英砂質白雲岩夾燧石條帶,具斜層理。4m
11(1).灰色中層狀白雲岩夾燧石條帶及扁豆體,底部0.1m為灰白色微薄層含泥砂質白雲岩。距底0.8m開始出現小殼生物化石。4.2m
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白岩哨段
10.灰色-深灰色薄層-中層狀含砂泥質粉晶-細晶白雲岩。14.8m
8-9.淺灰色-灰白色薄層-中層狀粉晶白雲岩夾白色矽質岩及團塊。35.9m
6-7.灰色薄層-中層狀粉晶-細晶白雲岩夾少量白色矽質條帶。35m
4-5.灰白色中層狀泡沫孔藻白雲岩,夾白色矽質岩及灰色矽質岩透鏡體。51.6m
2-3.灰白色中層狀隱晶-粉晶白雲岩,局部具波狀泥質條紋。27.9m
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舊城段20m
1.灰綠色薄層狀泥質粉晶白雲岩及黑色炭質粉砂質頁岩。產宏體藻類。20m
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下伏地層 燈影組東龍潭段
0.灰白色厚層-塊層狀不等粒藻屑淀晶白雲岩,頂部夾少量灰黑色矽質條帶及磷塊岩透鏡體。
標誌古生物化石
小殼化石群、前寒武系—寒武系遺蹟化石
研究歷史及科研價值
雲南省昆明市晉寧區梅樹村剖面是中國寒武系—寒武系界線層型及梅樹村階的建階層型剖面。
1、昆陽磷礦發現與調查階段
1939年-1949年,程裕淇、王曰倫、王鴻楨、謝家榮、盧衍豪、孫雲鑄等地質學家在位於昆明附近的晉寧區昆陽磷礦陸續發現地球上最早的帶殼或具骨骼的生物遺體化石及遺蹟化石。
2、昆陽磷礦普查與勘查階段
1950年-1957年,范承鈞、鄧家藩、地質部西南地質局528地質隊、雲南省地質局昆陽地質隊對昆陽磷礦進行了普查與勘探工作,發現了大量三葉蟲、金臂蟲、腕足類、軟舌螺類等化石,編寫了《雲南昆陽磷礦報告》、《雲南省昆陽磷礦地質勘探報告》和《雲南省昆陽磷礦儲量計算補充報告書》。
3、梅樹村剖面初期研究階段
1958年-1976年,孫雲鑄、盧衍豪、江能人、張文堂、袁克興、錢逸、劉弟墉、余汶、羅惠麟、曹仁關等對梅樹村剖面開展進一步研究,建立“筇竹寺階”、“梅樹村組”、“中誼村段”等地層單位,並相繼發表相關的小殼化石和三葉蟲化石文章。
4、梅樹村剖面重點研究階段
1977年-1991年,我國參加國際地科聯—國際地質對比計畫29號項目“前寒武系—寒武系界線工作組”,我國地質學者羅惠麟、蔣志文、徐重九、宋學良、戈宏儒、梁其中、武希徹、陸宗斌、謝振西、薛嘯峰、張世山、龍雲民、歐陽麟、邢裕盛、劉佳芝、岳昭、曹仁關、張勤文、許靖華等人對梅樹村剖面開展了深入的系統性研究,涵蓋岩石地層學、生物地層學、同位素地質年代學、磁性地層學、化學地層學等方面,相繼發表大量相關研究成果,建立梅樹村剖面界線點:中國A、B、C、D點。1984年6月,羅惠麟等人將1984年之前梅樹村剖面的研究成果整理,正式出版《中國雲南晉寧梅樹村震旦系——寒武系界線層型剖面》(中、英文專著),在同年8月赴前蘇聯莫斯科參加第27屆國際地質大會以供國內外交流。1984年-1991年間我國地質學者加深了梅樹村剖面古地磁、地球化學、同位素年代學等方面的研究,研究成果集中反映在羅惠麟等人編寫的《中國下寒武統建階層型剖面》一書中。1977年-1991年階段的14年是梅樹村剖面研究的高潮期。
5、後續研究
1991年之後,殷繼成、羅惠麟、李日輝、朱茂炎、楊傑東等人主要聚焦遺蹟化石、同位素年代學、地球化學等方面的研究,不斷取得一定的新成果。
6、“金釘子”工作的艱難曲折過程
1972年-1974年,國際地科聯成立國際“前寒武系—寒武系界線工作組”,界線工作列入“國際地質合作計畫(IGCP)”第29號項目;
1978年,我國正式加入“國際地質合作計畫(IGCP)”第29號項目,參加國際前寒武系—寒武系界線工作,此時“金釘子”定界標準為:帶殼化石組合首現的最早地層單元底部;
1982年,在昆明召開的國際前寒武系—寒武系界線問題討論會上,梅樹村剖面被推選為中國唯一的前寒武系—寒武系界線層型的候選剖面;
1983年,在英國布里斯托會議上,確定中國雲南晉寧梅樹村剖面、俄羅斯西伯利亞東部Ulakhan-Sulugur剖面和加拿大紐芬蘭Burin半島剖面為全球唯三的前寒武系—寒武系界線層型的候選剖面,此時“金釘子”定界標準修改為:儘可能實際地接近具有良好對比潛力,並具多門類帶殼化石組合最早地層單元底部;
1984年,經莫斯科會議投票表決通過,梅樹村剖面被國際地質科學聯合會正式定為全球唯一的前寒武系—寒武系界線層型候選剖面,但附加上報的提案推遲了國際地層委員會(ICS)的最終表決;
1985年,國際工作組通訊表決再次確認中國梅樹村候選層型剖面,及該剖面多門類小殼化石首現點的“中國B點”為界線點;
1987年,加拿大紐芬蘭界線工作會議中部分加拿大和美國的工作組成員為了適應加拿大紐芬蘭Burin半島剖面的競爭需要,對之前定界標準提出質疑,重新討論了定界標準,國外學者希望以紐芬蘭Burin半島剖面中出露明顯的鑽孔遺蹟化石作為新的標誌化石進行分界,並在會後2年內重點研究了該地區主要剖面遺蹟化石方面的地層劃分;
1989年,工作組主席Cowie編輯的專輯《前寒武系—寒武系界線》中再次明確界線標誌的變化,正式提出在沉積表層有分枝、或有三度空間變化的遺蹟化石作為劃分界線點的主要生物標誌化石,此時“金釘子”定界標準修改為:有分枝、或有三度空間變化的遺蹟化石出現的最早地層單元底部;
1990年,界線工作組組織的正式投票中倉促通過了紐芬蘭的幸運角剖面為前寒武系—寒武系界線層型,並將在該剖面中的遺蹟化石Treptichnus pedum的首現作為界線點,梅樹村剖面落選,我國首次衝擊“金釘子”的努力沒有獲得成功;
1992年,國際地科聯正式批准將全球前寒武系—寒武系界線的層型點(GSSP,“金釘子”)確定在加拿大紐芬蘭統幸運階的幸運角(Forturn Head)剖面,即其中遺蹟化石Treptichnus pedum的首現層位,這是全球顯生宇首個也是唯一一個以遺蹟化石首現作為“金釘子”的標誌點。
7、研究意義
雖然梅樹村剖面由於種種“場外”因素和多變的分界標準衝擊“金釘子”的努力沒有成功,但是梅樹村剖面迄今仍然是全球最好的前寒武系—寒武系界線地層剖面之一,並且幸運角剖面“金釘子”存在諸多缺陷,並未得到有效套用,不同國家的地質學者都採用了不同的寒武系底界的地層對比標誌。梅樹村動物群作為寒武紀大爆發第一幕的化石記錄,揭示出地球歷史上動物在寒武紀早期發生了快速的生物骨骼化演化過程,生物骨骼化對生命體向更高級形態、更複雜行為、更強大適應力等生命演化具有重要意義,並且對於生物登入和生物內骨骼、外骨骼(如節肢動物和脊椎動物)出現具有極重要的意義。梅樹村剖面中豐富的遺蹟化石是寒武紀底質革命的生物活動記錄,對研究生物行為演化、海洋底質變化、海洋化學變化等方面具有重要價值。因此,未來對雲南晉寧梅樹村剖面的更加深入的研究,將有助於解密地球6-5.2億年前的地質發展史和生命演化史,對探索早期生命起源以及早期海洋演化具有重要價值。