考察诗上庄——叠层石

李树伟

2020年5月15日，陪同河北地质四队张成兵书记、王瑞丰院长等人去诗上庄的“望星谷”考察这里的地质遗迹——叠层石。

诗上庄地质文化村建设，是河北地质队准备打造的精品之作，特别是在诗歌文化的基础上，注入地质文化的元素，对提升诗上庄旅游资源的内涵，巧妙地让自然科学与社会科学的融合，起到了一个积极作用。特别是他们在这里对叠层石的发现，会给来这里康养的游客，留下很深印象。

我们一行人，首先，听取了诗上庄地质文化村项目经理任伟的工作汇报，他向我们汇报了地质工作进展，告诉我们，他们在村里一共确定和发现了了28个地质遗迹点，还特意带领我们去“望星谷”考察奇特的地质奇观——叠层石。

张成兵书记是教授级地质专家，他向我介绍说：叠层石是由藻类在生命活动过程中，将海水中的钙、镁碳酸盐及其碎屑颗粒粘结、沉淀而形成的一种化石。

我起初感觉很震惊，指着地上的花纹说：跟游客说，这是藻类化石？有人相信吗？

任伟经理告诉我：地质术语，是地质人圈内的语言，外人信与不信均不重要，这就是科学。对叠层石的认识也一样，它随着季节的变化、生长沉淀的快慢，形成深浅相间的复杂色层构造,叠层石的色层构造，有纹层状、球状、半球状、柱状、锥状及枝状等。

我还是有些迷惑，王瑞丰院长便用极为通俗易懂的语言对我说：打个比方。你见过制作元宵的过程吧？（我点头）它的形成就像咱们制作元宵，里面的馅就是叠层石的核，外边的圈就是糯米，我们地质人叫它基本层又叫生长层，是构成叠层石体的基本单元。它通常由暗层及亮层两部分组成，藻类生活状况及自然条件的周期变化形成叠层石的原生亮暗层理。

而后，张书记又补充说：叠层石的基本层形态有两种：柱体和圆形。

柱体形态主要受基本层形态的控制，同时受环境影响。根据柱体自上而下直径的变化，柱体形态可以分为两种基本类型。一是圆柱状或次圆柱状柱体，柱体直径自下而上无显著变化。

二是杯状或茎块状柱体，柱体一般较短，基部很窄，向上很快不断地增宽。

研究叠层石的成因必须从研究现代叠层石入手。它们主要是层纹状叠层石，头状的柱叠层石，球状叠层石等。在温泉中还可发现蓝藻所形成的近乎锥状叠层石的构造。

我们一起观看时，任伟说：现代叠层石主要生长于潮间带。生活于水下，但可露出水面。水体可以是正常海水、亦可以是咸化或淡化泻湖。

它的生长条件是：

蓝藻藻丛的生长发育；

有一定数量的细小沉积颗粒供蓝藻的胶鞘粘附；

水底的底流不太强烈，水底物质的位置相对稳定；

叠层石增长速度大于它的剥蚀速度；

叠层石在生长过程中应迅速得到固结，否则就会垮塌，不能具备形态学特征。

他又指着身边的不同性质的岩石说：古代叠层石主要保存于石灰岩、白云岩中。在燧石层、磷块岩、铁矿中，甚至砂岩中也可发现叠层石。

张成兵书记看我对地质属于产生了浓厚兴趣，就又近一步解释说：从地质史上说：世界上最古老的叠层石发现于非洲南部的布拉瓦约白云岩（Bulawayo Dolomite）中。同位素年龄为28亿年左右，是层状—层柱状的叠层石。而我们眼前的叠层石大约在11亿年到6.8亿年前，以后随着后生动物的繁荣而急剧衰落。中奥陶世以后，多为小型分叉叠层石，一般不形成大块礁体。

回家之后，我又翻阅了陈安泽《旅游地学大辞典》最终知道了叠层石的衰落之谜。

书中记载：叠层石”它的主要价值在于：用它来划分、对比某一地区的地层、地理、生物，环境的演变及灭绝规律。它曾被海内外地质学家推崇为世界同一地质时期的“标准层型剖面”、世界罕见的“地质瑰宝”、“大地的史书”。用它雕刻出来的作品具有很高的艺术价值，党和国家领导人曾以叠层石作为馈赠国际友人的高级礼品。

通过今天的考察我体会是：虽然在中国叠层石十分丰富，在北方以中元古界白云岩、白云质灰岩及灰岩中为代表，但是，诗上庄的叠层石所显示出微生物礁主导的特点，底栖后生动物鲜见，不但说明后生动物礁替代微生物礁的过程具有强烈的地区差异，也印证了早奥陶之初确实是显生宙中微生物岩最丰富的时期之一，它代表了叠层石最后的黄金时期。河北地质四队诗上庄地质文化村项目部对这里叠层石的研究，也为生物礁生态系统的早期演化提供了重要线索。