華南石炭紀生物礁經歷了復甦、衰退和演替的演化階段，其主要由造礁生物豐度和沉積相變化控制，後者主要由相對海平面變化導致。後生造架動物繁盛和碳酸鹽岩相發育（相對海平面升高）有利於後生動物礁發育，例如維憲期和晚巴什基爾期-中卡西莫夫期。相反，後生造架動物衰退和非碳酸鹽岩相發育（相對海平面降低）抑制後生動物礁發育，例如杜內期和謝爾普霍夫期。
基本介紹
- 中文名：華南石炭紀生物礁
- 外文名：South China Carboniferous Reef
- 經歷：復甦、衰退和演替的演化階段
- 影響因素：造礁生物豐度和沉積相變化控制
- 石炭紀：生物群落面貌發生了很大變化
- 環境：各大陸之間發生了重要碰撞
簡介,形成機制,華南生物礁的演變,
簡介
石炭紀是晚古生代造礁歷史的一個特殊時期，該時期生物群落面貌發生了很大變化，其中四射珊瑚得到了新的發展。此外，層孔蟲、苔蘚蟲等造礁生物也都很發育。長期以來，有關中國石炭紀生物礁的研究和報導不多，這與弗拉斯期一法門期(F/F)生物絕滅事件影響生物礁的發育有關，同時也與對該時期生物礁的研究程度不夠有關(鞏恩普和關廣岳，1998)。近年來，隨著有關石炭紀生物礁研究的不斷開展，陸續發現了多種類型的生物礁(鞏恩普等，2003；關長慶等，2008)。
形成機制
石炭紀是地殼發展歷史上重要的造山期，構造運動非常複雜。伴隨著泛大陸形成的過私自早石炭世末期以來，全球構造格局發生了大規模變化，各大陸之間發生了重要碰撞，一些著名造山帶相繼形成，其結果產生了聯合古大陸的雛形。這一構造背景對中國石炭紀的生物群落、古生物地理區系、古地理及古氣候的形成和演化產生了極其深刻的影響。石炭紀是一個具有明顯氣候分異的時期，晚石炭世大規模的岡瓦納冰川作用，導致海平面發生了多次變化，使北半球發生明顯生物區系分異。中國石炭紀各時期生物礁就是在這一背景下發育而成的(鞏恩普，1997)。
早石炭世古地理環境繼承了泥盆紀晚期的特徵，有塔里木-中朝古陸和上揚子古陸-康滇古陸兩大隆起，將中國分為四個沉積海域。其中早石炭世華南海是一個由南西往北、北東逐漸變淺的陸棚海，海域內發育各種規模的碳酸鹽岩台地，在台地內部和台地邊緣斜坡分別發育了大塘期(韋憲期)的珊瑚一苔蘚蟲點礁和疊層石藻礁(方少仙和侯方1986；周懷玲和張振賢，1991)。在湖南中部漣源、冷水江、湘鄉、雙峰、新邵、邵陽、邵東等地早石炭世晚期至晚石炭世早期，也可能分布有石炭紀生物礁(柳祖漢，2002)。晚石炭世，華南海區擴九形成廣闊的碳酸鹽岩沉積，在碳酸鹽岩台地邊緣常形成各種類型生物礁。其中在馬平組中(逍遙階)發育有台地邊緣的葉狀藻礁和紅藻礁等(譚代友，1991，張永利等，2007,Gong et al.，2007a,2007b，鞏恩普等，2009)。在北部灣海域下的島平組中也發現有紅藻。
晚泥盆世弗拉期-法門期之交（F-F）和泥盆紀-石炭紀之交（Hangenberg）的生物滅絕事件分別造成層孔蟲-珊瑚礁生態系統的崩潰和消失。而石炭紀發生的顯著冰期和間冰期事件導致全球海平面頻繁變化，它們均對石炭紀生物礁的發展演化造成重要影響。泥盆紀和二疊紀是生物礁發育的繁盛期，而石炭紀則是生物礁發育的低潮期，只有少量生物礁報導，目前關於石炭紀生物礁的組成和演化過程仍不清楚。
華南生物礁的演變
生物礁是海洋中複雜的生態系統，其形成和衰亡與造礁生物的繁盛和減少、溫度和海平面變化，以及古地理格局的演化等因素密切相關。華南板塊石炭紀時期位於古赤道附近，氣候相對溫暖，並發育廣泛連續的碳酸鹽岩沉積，為生物礁發育提供良好的場所。因此，華南板塊為研究石炭紀生物礁的組成和演化及其與古環境變化關係提供了很好的條件。
近期，中國科學院南京地質古生物研究所通過對已發表和新發現的華南石炭紀生物礁、主要造礁生物（珊瑚、苔蘚蟲、鈣藻等）和古環境指標（冰川沉積記錄、海平面變化等）的系統總結髮現，華南石炭紀生物礁類項單一、豐度低和分布局限。生物礁類型主要包括後生動物礁（珊瑚礁/層和苔蘚蟲-珊瑚礁）、藻礁（紅藻礁和葉狀藻礁）、微生物礁（疊層石礁和Tubiphytes礁）和碳酸鹽泥丘（Waulsortian相碳酸鹽泥灘），主要分布在黔桂地區，古地理上位於台地邊緣和斜坡。生物礁類型從早石炭世以後生動物礁為主向晚石炭世以藻礁為主的轉變主要與相對海平面降低導致淺水碳酸鹽岩相發育有關。華南石炭紀生物礁的演化與全球相比，雖然在小尺度上存在一些差異，但總體保持一致，另外，控制華南生物礁發育的海平面變化與岡瓦納大陸冰川的擴大和衰減一致，它們都反映了全球性氣候的變冷或變暖影響了華南石炭紀生物礁演化。
