似木非木似石非石 ——記新昌硅化木地質(zhì)公園
形為木,質(zhì)為石,昔日的參天大樹留下了紋理和年輪,又在地下鑄就了堅(jiān)硬的質(zhì)地,甚至還能打磨出華麗的光澤。大自然在其中扮演了怎樣的角色呢？
硅化木的寶庫
新昌位于浙江省紹興市南部。很久以前，有人在該縣境內(nèi)發(fā)現(xiàn)了很多“似木非木，似石非石”的東西。這些東西雖然具有樹木的外形甚至紋理，但明顯比樹木堅(jiān)硬許多，存于巖石中間，令人十分詫異。據(jù)史料記載，南宋丞相王爚（王羲之后裔）對這種奇石很感興趣，曾將其制成假山盆景放置在自己的東花園中。
其實(shí)，它們都是樹木的化石，形成于距今大約1.13億年左右的白堊紀(jì)時(shí)期。地質(zhì)學(xué)家在這里發(fā)現(xiàn)了6個(gè)硅化木埋藏層，集中分布的區(qū)域約2.3平方千米，現(xiàn)存的硅化木有200多棵。這些硅化木外表呈黃灰色，樹干、樹枝、樹樁均有保存，甚至還能清晰地觀察到植物纖維結(jié)構(gòu)、年輪等特征。其中，有一棵根部直徑3.5米、高約2.1米的硅化木，直立埋藏，不僅形態(tài)十分罕見，而且塊頭之大更是世間少有，享有“世界硅化木之王”的美譽(yù)。
這一株株樹木化石仿佛正在向我們訴說著它們的悲慘遭遇。我們能夠聯(lián)想到億萬年前這片森林所曾遭受的滅頂之災(zāi)，能夠想象到它們被洪水沖倒而后被泥沙掩埋的場景。同時(shí)，我們也會(huì)贊嘆大自然的無窮威力，感嘆滄海桑田的世事變遷。
科學(xué)家們將這些硅化木與現(xiàn)今地球上存在的樹種對比后認(rèn)為，它們屬于南洋杉型木屬的一個(gè)新種，被命名為“新昌南洋杉型木”。南洋杉是高大的喬木，現(xiàn)主要分布在南半球，在其原產(chǎn)地大洋洲東南沿海地區(qū)通常可高達(dá)60～70米。而“新昌南洋杉型木”已經(jīng)滅絕，我們只能通過化石對它們進(jìn)行研究。
2003年10月，國土資源部批準(zhǔn)在新昌中西部建設(shè)國家地質(zhì)公園，公園包括安溪—王家坪硅化木群地質(zhì)遺跡、穿巖十九峰—倒脫靴景區(qū)、大佛寺—十里潛溪景區(qū)三大部分，總面積為68.7平方千米。硅化木是該地質(zhì)公園的主要特色景觀。
重要的研究價(jià)值
雖然我們稱呼這種古植物化石為“硅化木”，但它們已經(jīng)不是樹木，而是一種巖石。原本是1億多年前的高大樹木被深埋地下，在地下水的作用下，周圍大量的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入到樹木的內(nèi)部，替換了原來的成分，只保留著原來的木質(zhì)形態(tài)，又由于其中含有大量的二氧化硅，故而得此名。
硅化木的形成，需要大量的二氧化硅，可問題是這些二氧化硅是從哪里來的呢？浙江大學(xué)地球科學(xué)系竺國強(qiáng)和董傳萬教授等人研究后認(rèn)為：一方面，由于地震、火山噴發(fā)等一系列地質(zhì)現(xiàn)象推倒了高大的樹木；另一方面，河湖水和灌入的海水在向下滲透過程中受到火山的影響而變成熱水，然后熱水從巖石中流過會(huì)淋濾并萃取出含有大量二氧化硅的礦物質(zhì)。這也就意味著，新昌硅化木中的硅質(zhì)來源于周圍的地層或巖石。
研究新昌硅化木，不僅對于我們了解當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)變遷具有重要意義，而且對于了解當(dāng)?shù)氐墓艢夂驐l件也有一定的作用。紹興市氣象局薛根元等人從新昌硅化木中發(fā)現(xiàn)了一些有關(guān)古氣候變化的信息。他們認(rèn)為，當(dāng)時(shí)我國的東南沿海地區(qū)氣候溫暖，雨量充沛，氣溫比現(xiàn)在偏高，屬于熱帶、亞熱帶氣候。而且硅化木中存在較寬的樹木年輪，相比之下，現(xiàn)代南洋杉的年輪一般不明顯（這是由于熱帶環(huán)境中的植物沒有季節(jié)之分造成的），這就足以表明當(dāng)時(shí)的氣候具有季節(jié)性變化，這與很多地質(zhì)學(xué)家認(rèn)為的白堊紀(jì)時(shí)期全球氣候均一溫暖的結(jié)論明顯不同。
天然的地質(zhì)博物館
新昌硅化木國家地質(zhì)公園的魅力不僅僅在于樹木化石，它還是風(fēng)景優(yōu)美的旅游勝地和地質(zhì)景觀豐富的科研與科普基地。這里已經(jīng)發(fā)現(xiàn)各種保存完好的地質(zhì)遺跡資源有100多處。有專家形容這里是“硅化木的寶庫、復(fù)合型丹霞地貌的代表、火山活動(dòng)的全息檔案館”。
據(jù)考證，在白堊紀(jì)時(shí)期，新昌一帶火山活動(dòng)強(qiáng)烈，曾經(jīng)發(fā)生過4次大規(guī)模的火山爆發(fā)，形成了4層火山巖，總厚度達(dá)數(shù)百米。這期間還發(fā)生了多次洪水災(zāi)害，泥沙掩埋森林，形成了6層硅化木。此外，還有一段時(shí)期氣候干燥炎熱，砂礫巖中的含鐵物質(zhì)被氧化，變成了紅色，這就為后來經(jīng)過風(fēng)化、侵蝕作用形成各種造型獨(dú)特的丹霞地貌奠定了基礎(chǔ)。白堊紀(jì)也是恐龍繁盛時(shí)期，2004年以來頻頻在新昌發(fā)現(xiàn)的恐龍化石，表明這里也曾經(jīng)是恐龍的棲息地。
新昌硅化木國家地質(zhì)公園里有如此眾多的地質(zhì)遺跡等待著我們?nèi)ヌ剿?，真是一座“天然的地質(zhì)博物館”。隨著地質(zhì)學(xué)家研究的不斷深入，相信一定會(huì)有更多的精彩故事展現(xiàn)在我們面前。
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